KR970006388B1 - 릴레이 동작 감시회로 - Google Patents

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Abstract

내용없음.

Description

릴레이 동작 감시회로
제1도는 종래 PCB 기판에 구성된 회로의 양부를 판정하기 위한 시스템을 도시한 블록도.
제2도는 본 발명에 따른 PCB 기판에 구성된 회로의 양부를 판정하기 위한 시스템의 릴레이 동작 감시회로를 도시한 블록도.
제3도는 본 발명에 따른 PCB 기판에 구성된 회로의 양부를 판정하기 위한 시스템이 릴레이 동작 감시 회로의 감시부를 도시한 상세 회로도.
제4도는 본 발명의 각 노우도(Node)에서의 출력상태를 나타낸 출력상태 도표.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 피검사용 PCB 기판 20 : 네일 픽스춰(Nail fixture)
30 : 제어 및 처리부 40 : 측정부
50 : 멀티플렉서(Multi Plexer) 60 : 감시부
61 : 발진기(Generater) A1,A2: OP앰프(Operational Amplifler)
C1, C2: 비교기(Comparator) G1: 앤드 게이트(And Gate)
R1∼ R6: 저항(Resistance)
본 발명은 PCB(Printed Circulted Board) 기판의 양부 판정 시스템(System)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 PCB 기판의 각 지점을 선택하는 릴레이(Relay)의 동작 상태를 확인하여 PCB 기판에 과전압이 인가되는 것을 방지할 수 있도록 한 릴레이 동작 감시회로에 관한 것이다.
전자제품을 생산하는 생산라인(Line)에서는 전자제품 내부에 구성되어지는 다수의 PCB 기판에 전자 소자들을 다수개 구성시킨 후 이같이 구성되어진 다수의 PCB 기판을 조립하여 하나의 전자제품을 생산한다.
이같이 생산되어지는 전자제품의 양부 판정을 하기 위해서는 전자제품이 완제품이 되어진 후에 이루어지는 경우도 있지만 제품이 완성되기전 각 PCB 기판이 조립되어 완성되는 공정마다 PCB 기판에 구성되어진 각 소자간의 구성 및 동작상태를 확인하고 이와 같은 다수의 PCB 기판을 조립하여 하나의 완성된 제품을 생산함으로써 전과정에서 거쳐 조립 완성된 완제품의 양부를 최종적으로 판정하여 제품의 질을 검사함에 따라 완성된 제품에서 발생하는 불량률을 줄일 수 있도록 하고 있다.
이같은 일부 조립 완성된 PCB 기판 양부 판정 시스템은 제1도에서 보이는 바와 같이 다수의 소자들이 구성되어진 피검사용 PCB 기판(100)을 미도시된 고정장치에 고정시킨다.
상기 고정장치에 고정된 피검사용 PCB 기판(100) 밑면(소자들이 구성되어진 반대면을 말한다)에 근접시켜 다수의 네일(핀)이 형성된 네일 픽스춰(200)를 설치한다.
상기 피검사용 PCB 기판(100) 밑면에 설치되어진 네일 픽스춰(200)는 피검사용 PCB 기판(100)을 고정장치에 고정시킨 후 피검사용 PCB 기판(100)의 각 지점에 네일이 접촉되도록 상승시켜 접속시킨다.
이같이 피검사용 PCB 기판(100)에 다수의 네일이 형성되어진 네일 픽스춰(200)를 접속시킨 후 상기 네일 픽스춰(200)의 네일에 연결되어진 멀티플렉서(500)의 각 릴레이를 구동시켜 피검사용 PCB 기판(100)의 각 지점에서 출력되어지는 전압과 전류를 측정부(400)를 이용하여 측정한다.
이때 측정부(400)와 네일 픽스춰(200)의 각 네일간을 연결하여 주는 멀티플렉서(500)의 랄레이는 제어 및 처리부(300 : 예를들어 PC등을 말한다)에서 출력되어지는 선택 제어데이타에 의하여 스위칭 되어지며 상기 선택 제어데이타는 제어 및 처리부(300)내에 저장되어진 프로그램에 의하여 순차적으로 출력되어져 피검사용 PCB 기판(100)의 각 지점중 필요한 지점의 출력전압 혹은 전류를 자동으로 측정할 수 있게 한다.
특히 측정부(400) 내에 저장장치를 설치함과 아울러 측정부(400)에 연결하여 출력장치(예를들어 프린터기등을 말한다) 등을 구성하여 멀티플렉서(500)의 릴레이에 의하여 선택되어져 측정부(400)에 유입되어진 피검사용 PCB 기판(100)의 각 지점에서 출력되어지는 전압과 전류를 저장하거나 프린팅함으로써 출력 전압/전류에 대한 데이타를 쉽게 분석할 수 있을 뿐만 아니라 장기간 보관할 수 있는 효과가 있다.
따라서 이 같이 제어 및 처리부(300)의 선택 제어데이타 출력에 의하여 스위칭 동작한 멀티플렉서(500)에 의해 선택되어진 피검사용 PCB 기판(100)의 각 지정 전압과 전류를 분석 판독하여 조립 생산되어진 피검사용 PCB 기판(100)의 양부를 확인할 수 있게 된다.
특히 측정부(400)에 의해 측정되어진 피검사용 PCB 기판(100)의 각 지점 전압·전류 데이타를 제어 및 처리부(300)에 인가시키고 상기 제어 처리부(300)내의 메모리에 기준이 되는 데이타를 저장시킨 후 상기 두 데이타값을 비교하여 피검사용 PCB 기판(100)의 양부를 결정함으로써 좀더 효율적인 피검사용 PCB 기판(100) 양부검사가 이루어질 수 있게 된다.
그러나 이같이 생산라인이나 기타 시험실에서 피검사용 PCB 기판의 양부 검사를 실행하는 시스템에 있어서 네일 픽스춰(200)와, 측정부(400)간에 구성되어져 피검사용 PCB 기판의 각 지정을 제어 및 처리부(300)의 선택 제어데이타에 의해 선택하는 멀티플렉서(500)가 다수의 릴레이(기계적인 스위칭 소자)로 구성되어져 있기 때문에 릴레이가 온/오프되어질때 과전류가 형성되어져 릴레이 접점이 융착하여지면 제어 및 처리부(300)는 내부에 저장되어진 프로그램에 따라 다른 릴레이의 구동을 제어하는 선택 제어데이타를 출력하게 되나 융착되어진 릴레이가 오프되지 못하여 피검사용 PCB 기판(100)에 과전압이 유입되어져 피검사용 PCB 기판(100)의 각 소자가 파괴되거나 오동작할 뿐만 아니라 피검사용 PCB 기판(100)에서 출력되어진 전압/전류 데이타값 역시 정상적인 피검사용 PCB 기판(100)의 동작에 따른 데이타값이 되지 못하여 피검사용 PCB 기판(100)의 양부를 오판하는 결점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 결점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 피검사용 PCB 기판의 각 지점을 선택하는 멀티플렉서의 릴레이 접속상태를 검출하여 제어 및 처리부에 인가시켜 피검사용 PCB 기판의 양부 검사를 효율적으로 제어할 수 있도록 하는 릴레이 동작 감시회로를 제공하는데 그 목적이 있다.
이를 실현하기 위한 본 발명 릴레이 동작 감시회로는 다수의 소자들이 구성되어지고 고정장치에 고정되어지는 피검사용 PCB 기판과, 상기 피검사용 PCB 기판의 각 지점과 다수의 네일들이 접속되어지는 네일 픽스춰와, 상기 네일 픽스춰에 네일에 접속되어진 피검사용 PCB 기판의 각 지점의 임의의 지점을 제어 및 처리부의 선택 제어데이타에 의해 선택시키는 멀티플렉서와, 상기 피검사용 PCB 기판의 각 지점을 선택한 멀티플렉서의 릴레이를 통하여 피검사용 PCB 기판의 각 지점에 동작 전원 인가시키는 한편 상기 동작된 피측정 PCB 기판의 각 지점에서 출력되어지는 전압/전류를 측정하는 측정부로 구성되어진 피검사용 PCB 기판의 양부 검사시스템에 있어서, 상기 멀티플렉서내의 릴레이 동작상태를 검출하여 검출데이타를 제어 및 처리부에 인가시키는 감시부와, 상기 감시부로부터 인가된 검출데이타에 의해 피검사용 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작을 제어하는 제어 및 처리부로 구성된 것이다.
이하 본 발명은 예시도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 제2도에서 보이는 바와 같이 양부 검사를 하고자 하는 피검사용 PCB 기판(10)를 미도시된 고정장치에 고정 설치한 후 상기 피검사용 PCB 기판(10) 밑면에 상기 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점과 접속되어지는 네일을 구비한 네일 픽스춰(20)를 근접시켜 고정 설치한다.
이때 상기 네일 픽스춰(20)는 필요에 따라 피검사용 PCB (10)과 접속/분리시킬 수 있도록 상하 이동 가능하게 설치되게 된다.
상기 피검사용 PCB 기판(10) 밑면에 설치되어진 네일 픽스춰(20)의 각 네일에는 멀티플렉서(50)에 구성되어진 각 릴레이의 일단과 접속시켜 연결하고, 상기 멀티플렉서(50)의 릴레이의 타단에는 측정부(40) 및 감시부(60)를 각각 연결 구성한다.
상기 멀티플렉서(50)에는 제어 및 처리부(30)의 선택 제어데이타가 인가되도록 연결하며 상기 제어 및 처리부(30)와 측정부(40)간에는 측정부(40)를 구동을 제어하는 제어데이타 및 전압/전류데이타 송수신되도록 하는 한편 감시부(60)의 검출데이타가 인가되어 PCB 기판 양부 검사 시스템의 동작을 제어할 수 있도록 한다.
상기 감시부(60)는 제3도에서와 같이 발진기(61)의 출력을 증폭 완충시켜 저항(R3)(R4)(R5)으로 분입시켜 비교기(C1)(C2)의 일측단자(+)와 나측단자(-)에 각각 인가시키는 OP 엠프(A1)와, 멀티플렉서(50)의 릴레이 동작상태를 검출하여 비교기(C1)(C2)의 타측단자(-)와 일측단자(+)에 각각 인가시키는 OP 엠프(A2)와, 상기 인가된 OP 엠프(A1)(A2)의 출력을 비교시키는 비교기(C1)(C2)와, 상기 비교기(C1)(C2)의 출력레벨에 따라 멀티플렉서(50)의 릴레이 동작상태를 검출하여 제어 및 처리부(30)에 인가시키는 엔드 게이트(G1)로 구성된다.
상기 비교기(C1)(C2)에 기준 전압을 인가시키는 저항(R3)(R4)(R5)의 분압 비율은 비교기(C1)의 일측단자(+)에 인가되는 기준전압이 동작시 OP 엠프(A2)의 출력전압 보다 일정레벨(△V)이고, 비교기(C2)의 타측단자(-)에 인가되는 기준전압은 멀티플렉서(50) 정상동작시 OP 엠프(A2)의 출력전압보다 일정레벨(△V) 작게 설정한다.
또한 상기 멀티플렉서(50) 정상동작시 OP 엠프(A2)의 일측단자(+)의 인가 전압이 OP 엠프(A1)의 출력전압의 1/2배가 되도록 설정한다.
이같이 구성된 본 발명의 동작효과는 제어 및 처리부(30)에서 출력되어진 선택 제어데이타에 의하여 멀티플렉서(50)의 릴레이가 구동하면 피검사용 PCB 기판(10)과 측정부(40)과 연결되어져 피검사용 PCB 기판(10)에 구성되어진 회로를 구동시키기 위한 전원(기타 데이타를 포함)이 유입되어짐과 아울러 동작된 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지정에서 출력되어진 전압/전류가 네일 픽스춰(20)의 네일을 통해 측정부(40)에 유입된다.
측정부(40)에 유입되어진 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점 전압/전류값은 측정부(40)에 의해 측정되어짐은 물론이고 측정되어진 전압/전류 데이타는 제어 및 처리부(30)에 인가된다.
피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점에서 검출되어진 전압/전류 데이타가 인가되어진 제어 및 처리부(30)에서는 제어 및 처리부(30) 내부에 구성되어진 메모리에 저장중인 기준 데이타값과 전압/전류 데이타값을 비교하여 피검사용 PCB 기판(10)에 형성되어진 회로의 양부(정상동작)을 판별한다.
이같이 판별되어진 피검사용 PCB 기판(10)의 양부 판별 데이타는 출력장치(모니터프린터기 등을 말한다)로 출력되어지거나, 저장장치에 저장되어져 피검사용 PCB 기판을 양부를 판단하는데 자료가 된다.
이때 감시부(60)에서는 멀티플렉서(50) 내부에 구성되어진 릴레이의 동작상태를 감시하여 검출데이타를 제어 및 처리부(30)에 인가시켜 제어 및 처리부(30)에서 멀티플렉서(50)의 릴레이가 융착되어진 상태에서 내부 프로그램에 의해 PCB 기판 양부 검사를 지속하지 못하도록 한다.
즉 멀티플렉서(50)의 릴레이가 제어 및 처리부(30)의 내부 프로그램에 따라 출력되어진 선택 제어데이타에 의하여 정상적인 스위칭 동작을 할때와 릴레이의 접점이 융착되어져 제어 및 처리부(30)에서 출력되어진 선택 제어데이타에 의해 온/오프 동작으 정상적으로 못하는 경우를 판별하여 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작을 제어한다.
이를 좀더 자세히 살펴보면 멀티플렉서(50) 내부에 구성되어진 릴레이가 오프상태일때에는 발진기(61)에서 발진한 전압이 OP 엠프(A1)를 통하여 저항(R2)에 흐르는 전압이 멀티플렉서(50)의 릴레이가 모드 오프상태를 유지하여 저항(R1) 양단에 전압 강하가 이루어지지 않게 된다.
이에 따라 비교기(C1)(C2)의 일측단자(+)와 타측단자(-)에는 OP 엠프(A1)에서 출력되어져 저항(R3)(R4)(R5)에 의해 분압되어진 기준전압이 유입되어지고 비교기(C1)(C2)의 타측단자(-)와 일측단자(+)에는 OP 엠프(A2)에서 출력되어진 OP 엠프(A1)의 출력전압이 인가되어진다.
여기서 저항(R2)과 저항(R6)값을 동일하게 설정하여 OP 엠프(A2)의 일측단자(+)에 인가되어지는 전압(V2)이 OP 엠프(A1)에서 출력되어지는 전압(V1)의 1/2배가 되도록 하며 저항(R3)(R4)(R5)으로 분압되어 비교기(C1)(C2)의 일측단자(+)와 타측단자(-)에 인가되어지는 전압(V3=V1×(R4+R5)/(R3+R4+R5)),(V4=V1×R5/(R3+R4+R5) OP 엠프(A2)에서 출력되어 비교기(C1)(C2)의 타측단자(-)와 일측단자(+)에 인가되어지는 전압(V9)과 비교하여 전압(V3)는 전압(V9)보다 일정레벨(△V) 큰값을 가지고 전압(V4)는 전압(V9)보다 일정레벨(△V) 작은값을 가지고 유입되어진다.
따라서 비교기(C1)(C2)의 출력(V6)(V7)는 제4도 도표에서 보이는 바와 같이 비교기(C1)의 일측단자(+)에 유입되어지는 전압(V3)의 타측단자(-)에 유입되어지는 전압(V9)에 비해 큰값을 가지므로 비교기(C1)의 출력전압(V6)는 하이(H)레벨로 출력되어지고 비교기(C2)의 타측단자(-)에 유입되어지는 전압(V4)에 비해 비교기(C2)의 일측단자(+)에 유입되어지는 전압(V9)이 큰값을 가지므로 비교기(C2) 출력 전압(V7) 역시 하이(H)레벨로 출력되어져 앤드 게이트(G)에 각각 유입된다.
그러므로 앤드 게이트(G)에서 비교기(C1)(C2)의 출력전압(V6)(V7)을 논리곱시켜 하이레벨로 제어 및 처리부(30)에 인가시킴으로 제어 및 처리부(30)에서는 멀티플렉서(50)의 모든 릴레이가 오프상태가 된 것으로 판단하여 PCB 기판 양부검사를 계속적으로 실시하도록 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작을 제어한다.
반면에 멀티플렉서(50)에 구성되어진 릴레이가 융착되어져 제어 및 처리부(30)의 선택 제어데이타에 의해 릴레이가 오프되지 않을때에는 발진기(61)에서 발진한 후 OP 엠프(A1)를 통하여 출력되어진 전압(V1)은 저항(R3)(R4)(R5)에 분압되어져 비교기(C1)(C2)의 일측단자(+)와 타측단자(-)에 입력 전압(V3)(V4)으로 멀티플렉서(50)의 릴레이 오프상태일때와 동일하게 유입되어진다.
그러나 비교기(C1)(C2)의 타측단자(-)와 일측단자(+)에 유입되어지는 OP 엠프(A2)와 출력전압(V9)는 멀티플렉서(50)의 릴레이가 온상태를 유지하여 OP 엠프(A1)에서 출력되어진 출력전압(V1)이 저항(R1)을 통해 멀티플렉서(50)로부터 OP 엠프(A2)의 출력전압(V9)이 낮아진다.
따라서 비교기(C1)에서는 일측단자(+)에 유입되어진 전압(V3)에 비해 OP 엠프(A2)에서 타측단자(-)에 유입되는 저압(V9)이 큰값을 가지므로 출력전압(V5)이 하이레벨로 출력되어진다.
반면에 비교기(C1)에서는 타측단자(-)에 유입되어진 전압(V4)에 비해 OP 엠프(A2)에서 일측단자(+)에 유입되는 전압(V9) 역시 큰 값을 가져 비교기(C2)의 출력은 로우레벨로 출력되는데 이때 멀티플렉서(50)의 릴레이가 오프일때 보다 온 상태일때 전압 강하가 일정레벨(△V) 이상 이루어진다.
따라서 앤드 게이트(G1)에 비교기(C1)(C2)의 출력전압(V6)(V7)을 논리곱시켜 로우레벨로 제어 및 처리부(30)에 인가시킴으로 제어 및 처리부(30)에서는 멀티플렉서(50)의 릴레이중 어느 하나의 릴레이라도 융착되어져 있는 것으로 판단하여 PCB 기판 양부 검사를 계속적으로 실시하지 않도록 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작을 제어한다.
또한 융착되어진 멀티플렉서(50)의 릴레이를 통하여 피검사용 PCB 기판(10)으로부터 출력전압이 유입되어져 OP 엠프(A2)의 출력이 멀티플렉서(50)의 릴레이가 온상태일때 보다 일정레벨(V6) 이상 상승되어 유입되어지면 비교기(C1)(C2)의 출력전압(V6)(V7)이 로우레벨과 하이레벨로 각각 출력되어 앤드 게이트(G1)에 유입되므로 앤드 게이트(G1)에서 로우레벨의 출력전압(V8)을 제어 및 처리부(30)에 인가시켜 제어 및 처리부(30)에서 이를 근거로 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작을 제어한다.
상술한 바와 같이 피검사용 PCB 기판의 각 지점을 선택하는 멀티플렉서에 구성되어진 릴레이의 동착상태를 검출하여 제어 및 처리부에 인가시키므로서 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작여부를 보다 효율적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 다수의 소자들이 구성되어지고 고정장치에 고정되어지는 피검사용 PCB 기판(10)와, 상기 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점과 다수의 네일들이 접속되어지는 네일 픽스춰(20)와, 상기 네일 픽스춰(20)의 네일에 접속되어진 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점의 임의의 지점을 제어 및 처리부(30)의 선택 제어데이타에 의해 선택시키는 멀티플렉서(50)와, 상기 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점을 선택한 멀티플렉서(50)의 릴레이를 통하여 피검사용 PCB 기판(10)의 각 지점에 동작 전원 인가시키는 한편 상기 동작된 피측정 PCB 기판(10)의 각 지점에서 출력되어지는 전압/전류를 측정하는 측정부(40)로 구성되어진 피검사용 PCB 기판의 양부 검사시스템에 있어서, 상기 멀티플렉서(50) 내의 릴레이 동작상태를 검출하여 검출데이타를 제어 및 처리부(30)에 인가시키는 감시부(60)와, 상기 감시부(60)로부터 인가된 검출데이타에 의해 피검사용 PCB 기판 양부 검사시스템의 동작을 제어하는 제어 및 처리부(30)를 포함하여 구성되어짐을 특징으로 하는 릴레이 동작 감시 회로.
  2. 제1항에 있어서, 감시부(60)는 발진기(61)의 출력을 증폭 완충시켜 저항(R3)(R4)(R5)으로 분입시켜 비교기(C1)(C2)의 일측단자(+)와 타측단자(-)에 각각 인가시키는 OP 엠프(A1)와, 멀티플렉서(50)의 릴레이 동작상태를 검출하여 비교기(C1)(C2)의 타측단자(-)와 일측단자(+)에 각각 인가시키는 OP 엠프(A2)와, 상기 인가된 OP 엠프(A1)(A2)의 출력을 비교시키는 비교기(C1)(C2)와, 상기 비교기(C1)(C2)의 출력레벨에 따라 멀티플렉서(50)의 릴레이 동작상태를 검출하여 제어 및 처리부(30)에 인가시키는 앤드 게이트(G1)를 포함하여 구성되어짐을 특징으로 하는 릴레이 동작 감시회로.
  3. 제1항에 있어서, 비교기(C1)(C2)에 기준 전압을 인가시키는 저항(R3)(R4)(R5)의 분압 비율은 비교기(C1)의 일측단자(+)에 인가되는 기준전압이 동작시 OP 엠프(A2)의 출력전압보다 일정레벨(△V)이고, 비교기(C2)의 타측단자(-)에 인가되는 기준전압은 멀티플렉서(50) 정상동작시 OP 엠프(A2)의 출력 전압보다 일정레벨(△V) 작게 설정되어짐을 특징으로 하는 릴레이 동작 감시회로.
  4. 제1항에 있어서, 멀티플렉서(50) 정상동작시 OP 엠프(A2)의 일측단자(+)의 인가 전압이 OP 엠프(A1)의 출력전압의 1/2배가 되도록 설정함을 특징으로 하는 릴레이 동작 감시회로.
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