TWI765421B - 產品檢測裝置、產品檢測系統及應用於其上的產品檢測方法 - Google Patents
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Abstract
本發明為一種產品檢測裝置、產品檢測系統及應用於其上的產品檢測方法。該系統包含一電腦裝置、至少一電源檢測儀器與一產品檢測裝置。該產品檢測裝置包含一處理單元、多個USB-C傳輸埠與多個檢測連接埠。該方法包含下列步驟:使至少一USB-C待測產品連接於該些USB-C傳輸埠,並使該至少一電源檢測儀器連接於該些檢測連接埠;將連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠設定為一第一角色或一第二角色;由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓;以及由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C待測產品的運作情形。
Description
本發明是有關於一種產品檢測裝置、產品檢測系統及應用於其上的產品檢測方法,尤其是有關於一種具有多個傳輸埠而能同時對多個待測產品進行自動檢測的產品檢測裝置、產品檢測系統及其產品檢測方法。
通用序列匯流排(USB)是一種連接於電腦裝置與外接裝置之間的規格或標準,也是一種電源或信號輸入/輸出介面的技術規範。以硬體外型來說,目前通用序列匯流排(USB)的連接頭或傳輸介面可分成Type-A、Type-B和Type-C(又稱為USB-C)三種類型。其中Type-C有別於Type-A和Type-B的最大特點在於其連接頭的上下層相同,也就是沒有正反面的區別。
此外,USB電力傳輸(USB Power Delivery,簡稱USB PD)是一種由USB開發者論壇所發布的關於USB的充電協議或標準,也是一種可進行快速充電的技術。目前USB-C PD所制訂的最新版本為3.0,且是針對Type-C類型的傳輸介面。
相較於以往標準之USB 2.0最大供電功率的2.5瓦特(W)、USB 3.0最大供電功率的4.5瓦特(W)、USB電池用途充電(Battery Charging,簡稱BC)最大供電功率的7.5瓦特(W),目前USB-C PD的供電功率範圍可達到15至100瓦特(W)。因此,高功耗用電的電子裝置例如筆記型電腦、平面電視等,也可以使用Type-C類型的電源線進行供電。
正因為可支援USB-C PD的相關周邊電子產品可在相對高電壓或大電流的條件下進行運作,使得這些產品可能會面臨許多包括電源充電、相容性、安全性或保護機制設計等技術問題。因此,相關產品在出廠前的產線測試就相當重要。目前針對USB-C PD產品的產線測試可包括有例如過電流保護(OCP)、過電壓保護(OVP)、低電壓保護(UVP)等電壓或電流項目的檢測。
然而,目前技術針對USB-C PD檢測所設計的設備只能一次對一台待測件(Device Under Test,簡稱DUT)進行測試,且是由檢測人員以手動方式進行電壓/電流的切換或調控,並以目測方式觀察其過程與結果。這樣的方式不但工時長而造成檢測人員的負擔,更容易產生誤判等問題。是以,如何開發出一個能夠同時應付產線上多個被測件之檢測的檢測系統,已成為開發者或業界所不可忽視的重要議題。
本發明之目的在於提出一種產品檢測裝置、產品檢測系統及應用於其上的產品檢測方法。該產品檢測裝置、產品檢測系統及其產品檢測方法是藉由多個傳輸埠而能同時對多個待測產品進行自動檢測,從而能有效減少檢測時間和降低人工檢測所可能造成的錯誤。
本發明為一種產品檢測裝置,應用於一電腦裝置、至少一電源檢測儀器與至少一USB-C待測產品之間。該電腦裝置載有一檢測程式。該產品檢測裝置包含有一電路板、一處理單元、多個USB-C傳輸埠以及多個檢測連接埠。該處理單元設置於該電路板上。該些USB-C傳輸埠設置於該電路板上,用以提供該至少一USB-C待測產品形成連接。該些檢測連接埠設置於該電路板上,用以提供該至少一電源檢測儀器形成連接,且該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠。其中,該檢測程式用以發出一檢測指令,且連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠被設定為一第一角色或一第二角色,進而由該處理單元控制該第一角色
的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓,再由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形。
本發明另一方面為一種產品檢測系統,應用於至少一USB-C待測產品。該系統包含有一電腦裝置、至少一電源檢測儀器以及一產品檢測裝置。該電腦裝置載有一檢測程式。該產品檢測裝置包含有一電路板、一處理單元、多個USB-C傳輸埠以及多個檢測連接埠。該處理單元設置於該電路板上。該些USB-C傳輸埠設置於該電路板上,用以提供該至少一USB-C待測產品形成連接。該些檢測連接埠設置於該電路板上,用以提供該至少一電源檢測儀器形成連接,且該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠。其中,該檢測程式用以發出一檢測指令,且連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠被設定為一第一角色或一第二角色,進而由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓,再由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形。
本發明又一方面為一種產品檢測方法,應用於一產品檢測系統與至少一USB-C待測產品。該系統包含有一電腦裝置、至少一電源檢測儀器與一產品檢測裝置。該電腦裝置載有一檢測程式。該產品檢測裝置包含有一處理單元、多個USB-C傳輸埠與多個檢測連接埠,該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠。該方法包含下列步驟:使該至少一USB-C待測產品連接於該些USB-C傳輸埠,並使該至少一電源檢測儀器連接於該些檢測連接埠;由該檢測程式發出一檢測指令;由該處理單元檢查各USB-C傳輸埠的連接狀態;將連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠設定為一第一角色或一第二角色;由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓;以及由所連接的該電
源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例並配合所附圖式進行詳細說明。
1:產品檢測系統
100:產品檢測裝置
10:電路板
11:處理單元
12:後端連接介面
13:電源插座
14:手動操作組件
140:切換開關
141~143:按鍵
15:顯示組件
21~26:USB-C傳輸埠
27、28:Type-A傳輸埠
31a~38b:檢測連接埠
41、42:USB-C待測產品
43:Type-A/C待測產品
50:電腦裝置
60:電源檢測儀器
S1~S8:步驟
第1A圖為本發明所提出的產品檢測裝置100的平面示意圖。
第1B圖為本發明所提出的產品檢測系統1進行USB-C檢測應用的示意圖。
第2圖為本發明所提出的產品檢測方法的流程圖。
第3圖為本發明所提出的產品檢測系統1進行USB-C與Type-A檢測應用的示意圖。
以下係提出實施例進行詳細說明,實施例僅用以作為範例說明,並不會限縮本發明欲保護之範圍。此外,實施例中之圖式係省略不必要或以通常技術即可完成之元件,以清楚顯示本發明之技術特點。
現以一第一實施例進行本發明所提出之產品檢測裝置、產品檢測系統及應用於其上的產品檢測方法的實施說明。請同時參見第1A圖和第1B圖,其中第1A圖為本發明的一產品檢測裝置100的平面示意圖;第1B圖為本發明的一產品檢測系統1進行USB-C檢測應用的示意圖。如第1A圖和第1B圖所示,該產品檢測系統1主要包含有一電腦裝置50、一電源檢測儀器60與該產品檢測裝置100。而該產品檢測裝置100主要包含有一電路板10、一處理單元11、多個USB-C傳輸埠21~26和多個檢測連接埠31a~38b,其中該處理單元11、該些USB-C傳輸埠21~26與該些檢測連接埠31a~38b設置於該電路板10上。
本發明的該產品檢測裝置100與該產品檢測系統1是提供給產線進行多個被測件(DUT)或待測產品之檢測,特別是
針對USB-C(或稱Type-C)類型的電子產品。如第1A圖和第1B圖所示,所設置的該些USB-C傳輸埠21~26是以六個作示意,而該產品檢測系統1是以對兩個USB-C待測產品41、42進行檢測應用作示意,即該些USB-C傳輸埠21、22可提供該些USB-C待測產品41、42形成連接。可以理解的是,若所檢測的USB-C待測產品的輸出/輸入埠只有一個時,則該產品檢測裝置100最多可以檢測六個此類的USB-C待測產品,或者視需求也可僅檢測一個此類的USB-C待測產品。
其次,該些檢測連接埠31a~38b是提供給該電源檢測儀器60進行連接,且其中的檢測連接埠31a~36b的設置是相應於該些USB-C傳輸埠21~26。詳細來說,每一個USB-C傳輸埠會相應一組數目為兩個的檢測連接埠(即V+端與GND端),例如USB-C傳輸埠21對應的是兩檢測連接埠31a、31b,USB-C傳輸埠22對應的是兩檢測連接埠32a、32b,而該電源檢測儀器60可使用四條傳輸線分別進行連接。於此實施例中,傳輸線的一端可分別對所要檢測的USB-C待測產品41、42所連接的USB-C傳輸埠21、22所相應的檢測連接埠31a、31b、32a、32b加以連接,而其另一端則連接至該電源檢測儀器60。
該電源檢測儀器60可為習知技術的檢測裝置,主要是用來對被測件(DUT)的輸出/輸入功率(W)的表現進行檢測。視設計的不同,該電源檢測儀器60可設計具有多個檢測頻道(CH),例如六個,故以第1B圖的配置來說,可以僅連接一台電源檢測儀器60就可同時檢測六個USB-C待測產品。當然,其他實施例所使用的電源檢測儀器也可能僅具有一個檢測頻道而已,針對此種狀況,該產品檢測裝置100就必須連接多台此類的電源檢測儀器以進行檢測應用。
須注意的是,在第1A圖和第1B圖是以十六個(即八組)的數目設置該些檢測連接埠31a~38b,這是因為本發明的該產品檢測裝置100還可具有設置於該電路板10上的多個Type-A
傳輸埠27、28,在此是以兩個作示意,而該些Type-A傳輸埠27、28分別對應一組檢測連接埠37a、37b和38a、38b。是以,第1A圖和第1B圖中的該些Type-A傳輸埠27、28可提供給一至兩個Type-A待測產品形成連接。換句話說,該些檢測連接埠31a~38b的設置數目是相應於該些USB-C傳輸埠21~26與該些Type-A傳輸埠27、28這兩種類型。本發明關於對Type-A待測產品的檢測應用將於後續進行說明。
另一方面,該產品檢測裝置100還具有設置於該電路板10上的一後端連接介面12。於此實施例中,該後端連接介面12採用USB型式的設計,用以提供該電腦裝置50使用相應的傳輸線形成連接。類似地,該電腦裝置50可為習知技術的裝置,也就是可為筆記型電腦或桌上型電腦,主要在於本發明的該電腦裝置50載有一檢測程式,用以提供使用者或檢測員進行檢測的控制和觀看檢測結果。該檢測程式可呈現為一種視窗介面,且可以指示該產品檢測裝置100來運作本發明的產品檢測方法。
承上所述,本發明所提出的該產品檢測方法為將該處理單元11設置成一韌體以提供執行,或是於該處理單元11所電連接的一快閃記憶體(未顯示於圖式)中儲存成一運作程式碼以提供該處理單元11直接執行。詳細來說,在該電路板10上還可設置對應各USB-C傳輸埠21~26並支援USB-C PD通訊協定的硬體單元,例如Type-C埠控制器(Type-C Port Controller,簡稱TCPC)來分別控制USB-C傳輸埠21~26。
另一方面,可使用例如Type-C埠管理(Type-C Port Manager,簡稱TCPM)的軟體技術來設計以微控制器(MCU)作設置的該處理單元11,特別是以可支援對多個USB-C待測產品進行檢測或是以能管理USB-C PD通訊協定的多埠為目的來進行程式設計與編碼。雖然在第1A圖和第1B圖中未示出,但可以理解的是所述的各Type-C埠控制器是分別電連接於該些USB-C傳輸埠21~26與該處理單元11之間。
本發明的特徵除在於設計多個USB-C傳輸埠以同時對多個USB-C待測產品進行檢測外,還在於設計部份的USB-C傳輸埠具有電源雙重角色(Dual-Role Power,簡稱DRP)功能。詳細來說,USB-C(或稱Type-C)裝置除了可運作在用電或耗電(Sink)角色外,還可支援供電(Source)角色或用電供電雙角色(DRP)。當USB-C裝置作為用電(Sink)角色或用電端時,系統將從其上抽出電流;而當USB-C裝置作為供電(Source)角色或供電端時,系統對其供電或充電。於此實施例中,我們設計第一與第四個USB-C傳輸埠21、24具有DRP功能,而其他四個USB-C傳輸埠22、23、25、26則僅可作為用電(Sink)角色。
請參見第2圖,為本發明所提出的產品檢測方法的流程圖。首先,使該至少一USB-C待測產品連接於該些USB-C傳輸埠,並使該至少一電源檢測儀器連接於該些檢測連接埠(步驟S1);其次,由該檢測程式發出一檢測指令(步驟S2);接著,由該處理單元檢查各USB-C傳輸埠的連接狀態(步驟S3);接著,將連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠設定為一第一角色或一第二角色(步驟S4);接著,由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上(步驟S5),並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓(步驟S7);最後,由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形(步驟S6、S8)。
針對所述步驟S1,此實施例在此一階段之前是設計該產品檢測系統1處於初始狀態並準備開始進行檢測,而在初始狀態時,各USB-C傳輸埠21~26和各檢測連接埠31a~38b尚未有連接的情形。如上所述,使用者將需要檢測的USB-C待測產品對該些USB-C傳輸埠21~26做連接的方式是視其USB-C待測產品的輸出/輸入埠的設計而定。故USB-C傳輸埠與USB-C待測產品之間可能會呈現出一個傳輸埠對應一個待測產品的連接關係,或是多個傳輸埠對應一個待測產品的連接關係。
另一方面,所使用的電源檢測儀器60對該些檢測連接埠31a~38b的連接方式也有類似的對應關係,也就是需視其儀器本身的檢測頻道數目和所要檢測的USB-C待測產品的數目、輸出/輸入埠的數目而定。完成連接的電源檢測儀器60需要再連接一外接電源方可開啟運作。
針對所述步驟S2,如上所述,使用者可在該電腦裝置50上執行該檢測程式,並在所呈現的視窗介面中進行檢測控制。詳細來說,本發明的該產品檢測方法可設計成自動執行,當使用者利用該檢測程式進行控制而發出一檢測指令至該產品檢測裝置100時,該處理單元11就能接收該檢測指令而開始執行相應的運作程式碼以進行檢測。該檢測程式的設計目的在於監控,且所監控的是符合USB-C PD通訊協定的多個USB-C傳輸埠21~26,因此該檢測程式亦須根據USB-C電力傳輸(PD)通訊協定發出該檢測指令。
針對所述步驟S3,該處理單元11可依序對該些USB-C傳輸埠21~26進行檢查,用以查看哪些傳輸埠有連接的狀態。於此實施例中,此一階段已有USB-C傳輸埠21、22與相應的USB-C待測產品41、42形成連接,如此該處理單元11就可知後續的檢測要對哪些傳輸埠來進行。可以理解的是,此一階段亦可為一種判斷的程序。舉例來說,該處理單元11可檢查各傳輸埠有無形成連接的狀況;若有連接的狀況,就進行下一步程序;若沒有連接的狀況,可再重覆進行檢查。
針對所述步驟S4,該第一角色的設定為使所連接的USB-C待測產品41、42對該電路板10進行供電,即所述的用電(Sink)角色。於此實施例中,設計所有的USB-C傳輸埠21~26均可提供於該第一角色的運作。因此,若要檢測USB-C待測產品41、42在用電(Sink)角色的運作情形,可將該USB-C待測產品41、42連接上該些USB-C傳輸埠21~26中的任一個。另外,該第二角色的設定為使該電路板10或一外接電源(未顯示於圖式)對所連
接的該USB-C待測產品41進行供電,即所述的供電(Source)角色。
承上所述,本發明設計部份的USB-C傳輸埠還提供於該第二角色的運作,於此實施例中是設計第一與第四個USB-C傳輸埠21、24還可運作在該第二角色。換句話說,第一與第四個USB-C傳輸埠21、24可同時支援上述的DRP功能,而另一部份的傳輸埠,即其他四個USB-C傳輸埠22、23、25、26則只能運作在用電(Sink)的該第一角色。因此,若要檢測USB-C待測產品在供電(Source)角色的運作情形,則只能將其連接上USB-C傳輸埠21或USB-C傳輸埠24。
更進一步來說,步驟S4的角色設定若是針對其他四個USB-C傳輸埠22、23、25、26的話,則可由使用者來完成,因為這些傳輸埠無法運作供電(Source)角色,使用者只要將待測產品連接上這幾個傳輸埠就可確定其固定在用電(Sink)角色。然而,若是連接到第一或第四個USB-C傳輸埠21、24時,其角色就可能為用電(Sink)或是供電(Source)。於此實施例中,這部份可以透過USB-C PD通訊協定來決定,也就是可根據需求來設定該次檢測是要在用電(Sink)或供電(Source)角色。
針對所述步驟S5~S6,目前標準的Type-C傳輸線的電源供應在USB-C PD通訊協定下可支援多種電壓,即所述的多個指定電壓,包括5伏特(V)、9伏特(V)、12伏特(V)、15伏特(V)或20伏特(V)。本發明的其一特徵在於,針對用電(Sink)的該第一角色的檢測,該處理單元11會依序地對相應的USB-C傳輸埠21、22以該些指定電壓進行運作並重覆循環,使得該些USB-C傳輸埠21、22可從相應的USB-C待測產品41、42上以不同的指定電壓抽出電流,進而由該電源檢測儀器60檢測相應的USB-C待測產品41、42的負載能力。
承上所述,根據目前技術,標準的Type-C傳輸線額定的負載能力是3安培(A)。於此實施例中,我們可將該電源檢測儀器60設定以3安培(A)或4.25安培(A)的電流對相應的USB-C
待測產品41、42進行抽載,並循環搭配不同的指定電壓。
以第1B圖的USB-C待測產品41、42的應用為例,該處理單元11可依序使傳輸埠21運作在5伏特(V)、使傳輸埠22運作在5伏特(V)、使傳輸埠21運作在9伏特(V)、使傳輸埠22運作在9伏特(V)、使傳輸埠21運作在12伏特(V)、使傳輸埠22運作在12伏特(V)、使傳輸埠21運作在15伏特(V)、使傳輸埠22運作在15伏特(V)、使傳輸埠21運作在20伏特(V)、使傳輸埠22運作在20伏特(V)等方式。其次,該處理單元11可作自動循環控制和設計重覆的次數,藉由多次不同的輸出檢測以得到精確的檢測結果。當然,若有更多的USB-C傳輸埠連接上USB-C待測產品時,在這些USB-C傳輸埠上也可採用上述的循環方式來進行控制。
另一方面,此實施例的該電源檢測儀器60也具有相關的操作介面與顯示單元,可提供使用者操作並能顯示出各頻道所測到的包括電壓、電流或運作功率等數據。再者,該電腦裝置50還可用另一傳輸線信號連接於該電源檢測儀器60,使得該電源檢測儀器60可同時將檢測USB-C待測產品41、42的檢測結果傳輸至該電腦裝置50上,而使用者可在該檢測程式所呈現的視窗介面上進行觀看。此外,若待測產品的數目愈多,或是所設計的循環次數愈多時,本發明還設計該電腦裝置50的該檢測程式可自動地將所接收到的數據再做進一步的整理與計算,而無需使用者再花時間來處理。
另一方面,所述步驟S7~S8亦有類似的流程,但步驟S7~S8是針對當USB-C傳輸埠為供電(Source)的該第二角色時的處理方式。以同樣的第1B圖來說,針對供電(Source)的該第二角色的檢測應用只有支援DRP功能的該USB-C傳輸埠21才可進行。如第1A圖和第1B圖所示,該電路板10還設置有可提供電源線的轉接頭連接的一電源插座13,使得電源線可從該外接電源(未顯示於圖式)上傳輸電力而能對作為該第二角色的USB-C傳輸
埠21所連接的USB-C待測產品41進行供電。
於此實施例中,我們採用65瓦特(W)的外接電源來提供電力,並設定該電源檢測儀器60以3安培(A)或1.5安培(A)的電流對相應的USB-C待測產品41進行抽載,進而檢測其產品的供電能力。可以理解的是,包括該處理單元11在內的該產品檢測裝置100的運作電力也可由該外接電源提供。由於針對供電(Source)的該第二角色的檢測應用包括了對該USB-C傳輸埠21輸出電壓和由該電源檢測儀器60抽載電流以檢測其運作情形,故於第1B圖中示意其信號呈現出雙向傳輸。
由上述說明可知,該第一角色和該第二角色的檢測無法同時進行,特別是此實施例中可支援DRP功能的第一與第四個USB-C傳輸埠21、24。為了有效規劃檢測工作,在第1B圖中可先進行完USB-C傳輸埠21、22運作該第一角色的檢測後,再單獨對USB-C傳輸埠21進行運作該第二角色的檢測。進一步來說,本發明在步驟S5~S6的該第一角色檢測流程和步驟S7~S8的該第二角色檢測流程兩者之間並沒有一定的先後關係,使用者可依需求決定要先進行對該第一角色或是對該第二角色的檢測。或者,可設計當該處理單元11完成對該第一角色的檢測之後,還會自動地再接續進行對該第二角色的檢測。
再者,第1B圖還示意了本發明的該產品檢測裝置100還包含有同樣設置於該電路板10上的一手動操作組件14及一顯示組件15,其中該手動操作組件14能夠提供使用者以手動操作的方式進行檢測,而該顯示組件15則被設計為除了能顯示和反應出使用該手動操作組件14的檢測結果外,亦能同時顯示和反應出以該檢測指令進行檢測的檢測結果。
詳細來說,該手動操作組件14可被設計為是一種能提供使用者進行撥動操作的一切換開關140,且該切換開關140可由搭配USB-C傳輸埠21、24的多組開關所構成,從而能夠由使用者來設定是否致能USB-C傳輸埠21、24的該第二角色或DRP
功能的運作。其次,該手動操作組件14還可被設計為是一種能提供使用者進行按壓操作的多個按鍵141~143,從而能夠由使用者來進行多個不同指定電壓的運作控制。該顯示組件15則可採用多個LED元件,使用者可藉由其燈號的顏色或閃爍的情形來瞭解手動操作或自動檢測的結果。
本發明的該手動操作組件14可同時包括了該切換開關140與該些按鍵141~143這兩種硬體的設置。該手動操作組件14與該顯示組件15皆電連接於該處理單元11,從而能將使用者設定或控制的結果告知該處理單元11,或可接收與顯示出該處理單元11所發送的信息。
現以一第二實施例進行本發明的說明,請參見第3圖,為本發明的該產品檢測系統1進行USB-C與Type-A檢測應用的示意圖。此第二實施例與第一實施例的主要差異在於,如第3圖所示,此第二實施例的該產品檢測裝置100與該產品檢測系統1所進行的是對一Type-A/C待測產品43之檢測。換言之,該Type-A/C待測產品43除了具有USB-C(或稱Type-C)類型的傳輸介面外,還具有Type-A的傳輸介面。根據目前技術,此類裝置所設計的輸出/輸入埠可不只有一個,而此種裝置可例如為電源擴充基座(Docking Station)、USB轉接/集線器(Hub)、多埠的USB電源轉接裝置等。
如在上述第一實施例中所提的,該產品檢測裝置100還具有兩Type-A傳輸埠27、28而可提供Type-A待測產品連接與檢測。其次,雖然在第3圖中未示出,但可以理解的是該產品檢測裝置100還具有設置在該電路板10上並分別對應Type-A傳輸埠27、28的多工器(MUX),用以對該些Type-A傳輸埠27、28進行輸出的選擇或切換。所述的各多工器是分別電連接於該些Type-A傳輸埠27、28與該處理單元11之間。
於此實施例中,該Type-A/C待測產品43具有四個輸出/輸入埠,其中的三個為USB-C類型,例如為15瓦特(W)、
18瓦特(W)、85瓦特(W)三種不同運作功率;而另一個為Type-A類型,運作功率可為7.5瓦特(W)(提供5伏特(V)/1.5安培(A)之運作)。該些Type-A傳輸埠27、28可進行符合USB電池用途充電(BC)規範的負載或用電檢測,且特別是針對USB電池用途充電(BC)版本為1.2的規範。
承上所述,該Type-A/C待測產品43以三條傳輸線連接於該產品檢測裝置100的第一至第三個USB-C傳輸埠21~23,並以另一條傳輸線連接於該產品檢測裝置100的Type-A傳輸埠27。其次,此實施例的該電源檢測儀器60因設計有多個檢測頻道,故該電源檢測儀器60可對第一至第三個USB-C傳輸埠21~23和該Type-A傳輸埠27所相應的檢測連接埠31a、31b、32a、32b、33a、33b、37a、37b分別以八條傳輸線加以連接。
是以,當該電源檢測儀器60在對該Type-A/C待測產品43進行包括用電(Sink)的該第一角色和供電(Source)的該第二角色的檢測時,另一方面亦可由該處理單元11檢查各Type-A傳輸埠27、28的連接狀態。接著,於此實施例中,可設計由該電源檢測儀器60根據電池用途充電(BC)規範來檢測在該Type-A傳輸埠27上的該Type-A/C待測產品43相應的輸出/輸入埠的運作情形。詳細來說,該電源檢測儀器60可採用USB的D+/D-可切換式分壓的辨認技術來進行包括電壓或電流項目的檢測,且可將該電源檢測儀器60設定以3安培(A)、1.5安培(A)或4.25安培(A)的電流對該Type-A/C待測產品43進行抽載。
雖然此實施例是以一個Type-A/C待測產品為例來同時進行USB-C與Type-A類型檢測的說明,但可以理解的是,於其他實施例中亦可分別以多個不同裝置來進行檢測,例如三個USB-C待測產品和一個Type-A待測產品。以第1B圖與第3圖來說,所提出的該產品檢測裝置100最多可以提供六個USB-C待測產品和兩個Type-A待測產品的檢測。另外,除了USB BC 1.2的規範外,針對Type-A類型的檢測應用,本發明亦可應用於Apple
2.1A的標準。
綜上所述,本發明所提出之產品檢測裝置、產品檢測系統及應用於其上的產品檢測方法相較於先前技術能達到以下幾點的技術增進:其一,本發明能同時對多個被測件(DUT)或待測產品(包括USB-C與Type-A類型)進行檢測,並在程式碼的自動檢測設計下,可以有效減少檢測時間和降低人工檢測所可能造成的錯誤;其二,本發明能提供用電(Sink)角色、供電(Source)角色和用電供電雙角色(DRP)的檢測,為可支援USB-C PD通訊協定之產品提供了完整的電源檢測平台;其三,本發明在自動控制的設計下,使得處理單元能以多個不同指定電壓進行大量的、循環多次的運作控制,而這是習知檢測技術需要不斷插拔傳輸線接頭與傳輸埠才有可能做到的效果。
是故,本發明能有效解決先前技術中所提出之相關問題,而能成功地達到本案發展之主要目的。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:產品檢測裝置
10:電路板
11:處理單元
12:後端連接介面
13:電源插座
14:手動操作組件
140:切換開關
141~143:按鍵
15:顯示組件
21~26:USB-C傳輸埠
27、28:Type-A傳輸埠
31a~38b:檢測連接埠
Claims (18)
- 一種產品檢測裝置,應用於一電腦裝置、至少一電源檢測儀器與至少一USB-C待測產品之間,該電腦裝置載有一檢測程式,而該產品檢測裝置包含有:一電路板;一處理單元,設置於該電路板上;多個USB-C傳輸埠,設置於該電路板上,用以提供該至少一USB-C待測產品形成連接;以及多個檢測連接埠,設置於該電路板上,用以提供該至少一電源檢測儀器形成連接,且該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠;其中,該檢測程式用以發出一檢測指令,且連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠被設定為一第一角色或一第二角色,進而由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓,再由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形,以及,其中該些USB-C傳輸埠均提供於該第一角色的運作,而部份的該USB-C傳輸埠還提供於該第二角色的運作。
- 如申請專利範圍第1項所述之產品檢測裝置,還應用於至少一Type-A待測產品,而該產品檢測裝置還具有多個Type-A傳輸埠,該些Type-A傳輸埠設置於該電路板上,用以提供該至少一Type-A待測產品形成連接,且該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠與該些Type-A傳輸埠。
- 如申請專利範圍第2項所述之產品檢測裝置,其中所連接的該電源檢測儀器根據一電池用途充電(BC)規範檢測在相應的該Type-A傳輸埠上的該Type-A待測產品的運作情形。
- 如申請專利範圍第1項所述之產品檢測裝置,還包含有:一後端連接介面,設置於該電路板上,用以提供該電腦裝置形成連接;一手動操作組件,設置於該電路板上,用以提供使用者手動操作以進行檢測;以及一顯示組件,設置於該電路板上,用以顯示和反應該手動操作組件或該檢測指令的檢測結果。
- 如申請專利範圍第1項所述之產品檢測裝置,其中該第一角色的設定為使所連接的該USB-C待測產品對該電路板進行供電,該第二角色的設定為使該電路板或一外接電源對所連接的該USB-C待測產品進行供電。
- 如申請專利範圍第1項所述之產品檢測裝置,其中該電腦裝置信號連接於該至少一電源檢測儀器,使得相應的該電源檢測儀器可將檢測相應的該USB-C待測產品的檢測結果傳輸至該電腦裝置。
- 如申請專利範圍第1項所述之產品檢測裝置,其中該檢測程式根據一USB-C電力傳輸(PD)通訊協定發出該檢測指令。
- 如申請專利範圍第1項所述之產品檢測裝置,其中該些指定電壓包括5伏特(V)、9伏特(V)、12伏特(V)、15伏特(V)或20伏特(V)。
- 一種產品檢測系統,應用於至少一USB-C待測產品,該系統包含有:一電腦裝置,載有一檢測程式;至少一電源檢測儀器;以及一產品檢測裝置;其中該產品檢測裝置包含有: 一電路板;一處理單元,設置於該電路板上;多個USB-C傳輸埠,設置於該電路板上,用以提供該至少一USB-C待測產品形成連接;以及多個檢測連接埠,設置於該電路板上,用以提供該至少一電源檢測儀器形成連接,且該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠;其中,該檢測程式用以發出一檢測指令,且連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠被設定為一第一角色或一第二角色,進而由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出電壓,再由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形,以及,其中該些USB-C傳輸埠均提供於該第一角色的運作,而部份的該USB-C傳輸埠還提供於該第二角色的運作。
- 一種產品檢測方法,應用於一產品檢測系統與至少一USB-C待測產品,該系統包含有一電腦裝置、至少一電源檢測儀器與一產品檢測裝置,該電腦裝置載有一檢測程式,該產品檢測裝置包含有一處理單元、多個USB-C傳輸埠與多個檢測連接埠,該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠,而該方法包含下列步驟:使該至少一USB-C待測產品連接於該些USB-C傳輸埠,並使該至少一電源檢測儀器連接於該些檢測連接埠;由該檢測程式發出一檢測指令;由該處理單元檢查各USB-C傳輸埠的連接狀態;將連接有該USB-C待測產品的該USB-C傳輸埠設定為一第一角色或一第二角色;由該處理單元控制該第一角色的該USB-C傳輸埠循環運作在多個指定電壓上,並對該第二角色的該USB-C傳輸埠輸出 電壓;以及由所連接的該電源檢測儀器檢測在相應的該USB-C傳輸埠上的該USB-C待測產品的運作情形,其中該些USB-C傳輸埠均提供於該第一角色的運作,而部份的該USB-C傳輸埠還提供於該第二角色的運作。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,還應用於至少一Type-A待測產品,而該產品檢測裝置還具有多個Type-A傳輸埠,而該方法還包含下列步驟:使該至少一Type-A待測產品連接於該些Type-A傳輸埠,並使該至少一電源檢測儀器連接於該些檢測連接埠;其中,該些檢測連接埠相應於該些USB-C傳輸埠與該些Type-A傳輸埠。
- 如申請專利範圍第11項所述之產品檢測方法,還包含下列步驟:由該處理單元檢查各Type-A傳輸埠的連接狀態;以及由所連接的該電源檢測儀器根據一電池用途充電(BC)規範檢測在相應的該Type-A傳輸埠上的該Type-A待測產品的運作情形。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,其中該產品檢測裝置還包含有一後端連接介面、一手動操作組件與一顯示組件,該後端連接介面用以提供該電腦裝置形成連接,該手動操作組件用以提供使用者手動操作以進行檢測,該顯示組件用以顯示和反應該手動操作組件或該檢測指令的檢測結果。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,其中該第一角色的設定為使所連接的該USB-C待測產品對該電路板進行供電,該第二角色的設定為使該電路板或一外接電源對所連接的 該USB-C待測產品進行供電。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,還包含下列步驟:將該電腦裝置信號連接於該至少一電源檢測儀器;以及由相應的該電源檢測儀器將檢測相應的該USB-C待測產品的檢測結果傳輸至該電腦裝置。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,其中該檢測程式根據一USB-C電力傳輸(PD)通訊協定發出該檢測指令。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,其中該些指定電壓包括5伏特(V)、9伏特(V)、12伏特(V)、15伏特(V)或20伏特(V)。
- 如申請專利範圍第10項所述之產品檢測方法,其中該方法為將該處理單元設置成一韌體以提供執行,或是於該處理單元所電連接的一快閃記憶體中儲存成一運作程式碼以提供執行。
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