專利名稱:電路故障模擬系統(tǒng)及方法
技朮領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)于一種電路故障模擬系統(tǒng)及方法，更詳而言之，有關(guān)于一種應(yīng)用于電路系統(tǒng)中以進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制的電路故障模擬系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今的電子技術(shù)發(fā)展十分迅速，其相應(yīng)的電子產(chǎn)品中可實(shí)現(xiàn)的功能越來越強(qiáng)大，伴隨而來的，電子產(chǎn)品中的電路結(jié)構(gòu)亦隨之變得復(fù)雜，而對相關(guān)技術(shù)人員的實(shí)際操作要求亦相應(yīng)的提高，由此，對業(yè)內(nèi)技術(shù)人員進(jìn)行針對性的實(shí)際操作考核以檢驗(yàn)其實(shí)際操作技能就顯得非常必要。
一般，針對技術(shù)人員的知識技能考核是先進(jìn)行理論培訓(xùn)并經(jīng)理論考核合格后再準(zhǔn)予上崗以進(jìn)行實(shí)際操作作業(yè)。然而，該種考核方式的缺點(diǎn)在于技術(shù)人員未經(jīng)專門的實(shí)際操作的考核機(jī)制即上崗，而對于有些需具有大量實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的工作崗位，則因技術(shù)人員缺少該實(shí)際操作的考核，令技術(shù)人員對于實(shí)際發(fā)生的狀況感到陌生甚至疑惑，因此，往往造成技術(shù)人員理論成績高，但其實(shí)際操作能力卻不強(qiáng)的現(xiàn)象，也為相關(guān)的單位部門于選拔人才時帶來一定的盲點(diǎn)，導(dǎo)致相關(guān)的單位部門還得花費(fèi)更多的時間、人力及財(cái)力以重新訓(xùn)練該技術(shù)人員或重新選拔適用于該工作崗位的技術(shù)人員。
另，在實(shí)際開發(fā)測試、維修及驗(yàn)證等操作過程中，倘若該技術(shù)人員欲模擬例如短路、斷路等電路故障，則可能需要在該所欲測試的電路板上進(jìn)行多次的例如跳線、拆卸各種電子元件的動作，如此反復(fù)的操作，各電子元件會因多次的拆卸而損壞，并且由于需反復(fù)焊接該電子元件于該測試電路板上，不僅會易因焊接時的高溫?fù)p壞該電子元件，更會破壞該測試電路板的結(jié)構(gòu)，因此，此種模擬電路故障的方式具有操作不便且不符成本要求等缺點(diǎn)。
又，有業(yè)者為解決上述的問題，遂提供一種模擬電路板來模擬電路故障，該種模擬電路板可依據(jù)該次操作的電路特性及目的而利用各種電子元器件焊接成專用電路，然而，該種模擬電路板技術(shù)同樣有著顯而易見的缺點(diǎn)，其要求為每次故障模擬要求而設(shè)計(jì)專門電路，該方式易致準(zhǔn)備時間較長，以及耗費(fèi)技術(shù)人員大量的時間及精力，特別地，該模擬電路板的通用性較差，如果欲模擬例如短路或斷路等各類電路故障，則可能需要在模擬電路板上重新或反復(fù)設(shè)計(jì)。
再者，此領(lǐng)域的業(yè)者亦研發(fā)出一種電子化的電路故障模擬技術(shù)，其可在例如計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備上借由一專用的電路故障模擬程序來模擬電路故障。雖然該種技術(shù)簡便有效且成本較低，但其直觀性以及實(shí)踐性較差，往往比較難以讓技術(shù)人員進(jìn)入實(shí)際操作狀態(tài)并發(fā)揮其真實(shí)技能。且由于軟件程序模擬與實(shí)際狀況之間實(shí)具有差異性，從而導(dǎo)致技術(shù)人員于實(shí)際狀況發(fā)生時，亦無法動手操作。
因此，如何提供一種有效的電路故障模擬方法，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)的種種缺點(diǎn)，實(shí)為目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可依故障模擬需求靈活地調(diào)整相應(yīng)電路的故障狀況的電路故障模擬系統(tǒng)及方法。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明即提供一種電路故障模擬系統(tǒng)及方法。該電路故障模擬系統(tǒng)用于令一電路系統(tǒng)中的線路可配合一故障模擬需求進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制，該系統(tǒng)至少包括若干個開關(guān)單元以及一控制模塊。該開關(guān)單元與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，并用以令該線路呈短路或斷路狀態(tài)；以及該控制模塊與該開關(guān)單元電性連接，并用以依據(jù)該故障模擬需求作設(shè)定，使開關(guān)單元動作，令該線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬該電路系統(tǒng)的故障狀況。
本發(fā)明的電路故障模擬方法搭載至一具有若干個開關(guān)單元以及一控制模塊的電路故障模擬系統(tǒng)，且用于令一電路系統(tǒng)中的線路可配合一故障模擬需求進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制，該方法執(zhí)行前先電性連接該開關(guān)單元與該電路系統(tǒng)的線路，且電性連接該控制模塊與該開關(guān)單元，該電路故障模擬方法依據(jù)該故障模擬需求設(shè)定該控制模塊，使該開關(guān)單元動作，以令該線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬該電路系統(tǒng)的故障狀況。
相較于現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)及方法透過控制模塊控制對應(yīng)的開關(guān)單元的動作以模擬該電路系統(tǒng)的短路或斷路的故障狀況，以增強(qiáng)電路故障模擬的靈活度，以達(dá)到良好的模擬效果，借此解決現(xiàn)有技術(shù)無法為技術(shù)人員提供有效的實(shí)際操作考核機(jī)制的問題。同時，應(yīng)用本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)及方法除可避免現(xiàn)有技術(shù)中電路故障模擬的通用性較差的缺失外，并可提高電路故障模擬的操控性。此外，由于本發(fā)明還具有重復(fù)使用的特點(diǎn)，故相較于現(xiàn)有技術(shù)可大幅節(jié)省業(yè)者成本。

圖1為本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)的架構(gòu)的方塊示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，為本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)的基本架構(gòu)的方塊示意圖。于以下實(shí)施方式中，本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)1應(yīng)用于一具有一電子裝置3以及一與該電子裝置3電性連接且用以主控該電子裝置3的動作的電路板2的電路系統(tǒng)(未予圖示)中，用以模擬該電路系統(tǒng)中相互電性連接的電路板2以及電子裝置3間所產(chǎn)生的故障狀況，以供相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行考核等。于本實(shí)施例中，該電路板2以及該電子裝置3分別借由接口4a及4b以電性連接本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)1，其中，該電路故障模擬系統(tǒng)1對應(yīng)該電路板2以及該電子裝置3設(shè)有若干條線路，且這些線路電性連接該電路板2以及該電子裝置3上的線路，以借由該電路故障模擬系統(tǒng)1上的線路的短路或斷路狀態(tài)模擬各種電路故障狀況。于本實(shí)施例中，本發(fā)明電路故障模擬系統(tǒng)1可實(shí)施為一故障模擬板。該電路故障模擬系統(tǒng)1包括若干個開關(guān)單元10a、10b、10c及10d、控制模塊12以及若干個防擾單元14a、14b、14c及14d。
該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d與該電路故障模擬系統(tǒng)1上的線路電性連接，而間接地與該電路系統(tǒng)中相互電性連接的電路板2以及電子裝置3之間產(chǎn)生電性連接效果，該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d用以令該電路系統(tǒng)中相互電性連接的電路板2以及電子裝置3的線路呈短路或斷路狀態(tài)。其中，該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d具有一受控部110a、110b、110c及110d以及一動作部120a、120b、120c及120d(該受控部110a、110b、110c及110d以及動作部120a、120b、120c及120d請容后詳述)，具體而言，該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d可實(shí)施如繼電器(Relay)等元件。于本實(shí)施例中，該開關(guān)單元10a及10b串聯(lián)于該電路故障模擬系統(tǒng)1上的線路，以間接與該電路板2以及電子裝置3的線路串聯(lián)，而該開關(guān)單元10a及10b用以令該線路呈斷路狀態(tài)；該開關(guān)單元10c及10d則以旁路接地的方式與該電路故障模擬系統(tǒng)1上的線路電性連接，以間接與該電路板2以及電子裝置3的線路形成旁路接地關(guān)，而該開關(guān)單元10c及10d用以令該線路呈短路狀態(tài)。
該控制模塊12與該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d電性連接，并用以依據(jù)該故障模擬需求的設(shè)定輸出控制信號，使該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d動作，以令該電路故障模擬系統(tǒng)1上的線路呈短路或斷路狀態(tài)，亦即，間接地使該電路板2以及電子裝置3的線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬電路系統(tǒng)的故障狀況。于本實(shí)施例中，該控制模塊12實(shí)施為一控制板，該控制板可電性連接于這些開關(guān)單元10a、10b、10c及10d以及該電路故障模擬系統(tǒng)1上的線路所組成的故障模擬板。其中，該故障模擬需求由技術(shù)人員透過手動操作以觸發(fā)控制模塊12，以令該控制模塊12依使用者設(shè)定而模擬出相應(yīng)的故障狀況，亦可借由自動連接一數(shù)據(jù)庫(未予圖示)的方式，由該控制模塊12自動模擬出各種不同的故障狀況，并輸出控制信號給與該故障模擬需求相對應(yīng)的開關(guān)單元10a、10b、10c及10d。
此外，該控制信號由控制模塊12輸出至開關(guān)單元10a、10b、10c及10d的受控部110a、110b、110c及110d，以令動作部120a、120b、120c及120d動作或不動作，該控制信號可例如電位差的電信號。具體言之，若需要模擬電路系統(tǒng)的電路板2與電子裝置3間的線路的斷路狀況時，該控制模塊12依據(jù)該斷路故障模擬需求，輸出電位差信號給串聯(lián)于電路系統(tǒng)的電路板2與電子裝置3間的線路的開關(guān)單元10a及10b，以令其受控部110a及110b接收該電位差信號，亦即，該電位差信號大于該開關(guān)單元10a及10b的觸發(fā)電壓，而令動作部120a及120b動作，使其由原先的關(guān)斷(OFF)狀態(tài)調(diào)變?yōu)殚_啟(ON)狀態(tài)，借此斷開該電路系統(tǒng)的電路板2與電子裝置3間的電性連接線路，以該開關(guān)單元10a及10b模擬該電路板2與電子裝置3間的斷路故障狀況；而若需要模擬電路板2的短路故障時，控制模塊12則依據(jù)該短路故障模擬需求，輸出電位差信號給以旁路接地方式電性連接于電路系統(tǒng)的電路板2與電子裝置3間的線路的開關(guān)單元10c及10d，以令其受控部110c及110d接受該電位差信號，而此時，該電位差信號大于開關(guān)單元10c及10d的觸發(fā)電壓，進(jìn)而令其動作部120c及120d動作，使其由原先的關(guān)斷(OFF)狀態(tài)調(diào)變?yōu)殚_啟(ON)狀態(tài)，以與接地端連接，以該開關(guān)單元10c及10d模擬該電路板2與電子裝置3間的短路故障狀態(tài)。于本實(shí)施例中，該受控部110借由電磁感應(yīng)的方式令動作部120動作或不動作；而動作部120的動作或不動作指繼電器的電極吸合或不吸合。此外，該觸發(fā)電壓指繼電器的吸合電壓，其由繼電器的規(guī)格而定。
該防擾單元14a、14b、14c及14d電性連接于開關(guān)單元10a、10b、10c及10d，用以防止該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d動作時其自身所產(chǎn)生的脈沖信號以及其它線路的電性干擾，進(jìn)而保護(hù)該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d并避免產(chǎn)生誤操作的情況。于本實(shí)施例中，該防擾單元14a、14b、14c及14d可實(shí)施為如二極管(diode)等元件。
借由本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)1，可靈活地依需求模擬例如短路或斷路等電路故障狀況，確實(shí)增強(qiáng)電路故障模擬的靈活度，同時，借由該控制模塊12的主控亦大幅度地提升電路故障模擬的可操控性。
而對應(yīng)上述的電路故障模擬系統(tǒng)1，本發(fā)明還提供一種電路故障模擬方法，請同時參閱圖1所示，該方法搭載至該具有若干個開關(guān)單元10a、10b、10c及10d以及控制模塊12的電路故障模擬系統(tǒng)1，且用于令該電路系統(tǒng)中的電路板2與電子裝置3間的電性連接線路可配合該故障模擬需求進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制，該方法執(zhí)行前先電性連接該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d與該電路系統(tǒng)的電路板2以及電子裝置3的線路，且電性連接該控制模塊12與該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d，接著執(zhí)行本發(fā)明的電路故障模擬方法，該方法依據(jù)該故障模擬需求設(shè)定該控制模塊12，使該開關(guān)單元10a、10b、10c及10d動作，以令該線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬該電路系統(tǒng)的故障狀況。
承上所述，本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)及方法透過控制模塊控制對應(yīng)的開關(guān)單元的動作以達(dá)成模擬電路故障的目的，以增強(qiáng)電路故障模擬的靈活度。同時，應(yīng)用本發(fā)明的電路故障模擬系統(tǒng)及方法除可避免現(xiàn)有技術(shù)中電路故障模擬的通用性較差的缺失外，并可提高電路故障模擬的可操控性。此外，由于本發(fā)明還具有重復(fù)使用的特點(diǎn)，故可大幅節(jié)省生產(chǎn)成本，實(shí)已解決現(xiàn)有技術(shù)的種種缺失，更具備極高的產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種電路故障模擬系統(tǒng)，用于令一電路系統(tǒng)中的線路可配合一故障模擬需求進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制，該系統(tǒng)至少包括若干個開關(guān)單元，與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，并用以令該線路呈短路或斷路狀態(tài)；以及一控制模塊，與該開關(guān)單元電性連接，并用以依據(jù)該故障模擬需求作設(shè)定，使開關(guān)單元動作，令該線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬該電路系統(tǒng)的故障狀況。
2.如權(quán)利要求
1所述的電路故障模擬系統(tǒng)，其特征在于該開關(guān)單元以串聯(lián)的方式與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，以令該線路呈斷路狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求
1所述的電路故障模擬系統(tǒng)，其特征在于該開關(guān)單元以旁路接地的方式與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，以令該線路呈短路狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求
2或3所述的電路故障模擬系統(tǒng)，其特征在于該開關(guān)單元具有一受控部及一動作部，該受控部用以接收該控制模塊依據(jù)該故障模擬需求所輸出的控制信號，并于信號接收后，令該動作部動作或不動作。
5.如權(quán)利要求
4所述的電路故障模擬系統(tǒng)，其特征在于該控制模塊所輸出的控制信號內(nèi)容為電位差，若該電位差大于該開關(guān)單元的觸發(fā)電壓時，則令該動作部動作，反之，則令該動作部不動作。
6.如權(quán)利要求
4所述的電路故障模擬系統(tǒng)，其特征在于該受控部還電性連接一防擾單元，該防擾單元用以防止該開關(guān)單元動作時，自身所產(chǎn)生的脈沖信號以及其它線路的電性干擾。
7.一種電路故障模擬方法，搭載至一具有若干個開關(guān)單元以及一控制模塊的電路故障模擬系統(tǒng)，且用于令一電路系統(tǒng)中的線路可配合一故障模擬需求進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制，該方法執(zhí)行前先電性連接該開關(guān)單元與該電路系統(tǒng)的線路，且電性連接該控制模塊與該開關(guān)單元，該電路故障模擬方法包括依據(jù)該故障模擬需求設(shè)定該控制模塊，使該開關(guān)單元動作，以令該線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬該電路系統(tǒng)的故障狀況。
8.如權(quán)利要求
7所述的電路故障模擬方法，其特征在于該開關(guān)單元以串聯(lián)的方式與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，以令該線路呈斷路狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求
8所述的電路故障模擬方法，其特征在于該開關(guān)單元以旁路接地的方式與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，以令該線路呈短路狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求
8或9所述的電路故障模擬方法，其特征在于該開關(guān)單元具有一受控部及一動作部，該受控部用以接收該控制模塊依據(jù)該故障模擬需求所輸出的控制信號，并于信號接收后，令該動作部動作或不動作。
11.如權(quán)利要求
10所述的電路故障模擬方法，其特征在于該控制模塊所輸出的控制信號內(nèi)容為電位差，若該電位差大于該開關(guān)單元的觸發(fā)電壓時，則令該動作部動作，反之，則令該動作部不動作。
12.如權(quán)利要求
11所述的電路故障模擬方法，其特征在于該受控部還電性連接一防擾單元，該防擾單元用以防止該開關(guān)單元動作時，自身所產(chǎn)生的脈沖信號以及其它線路的電性干擾。
專利摘要
一種電路故障模擬系統(tǒng)及方法，用于令一電路系統(tǒng)中的線路可配合一故障模擬需求進(jìn)行短路(short)或斷路(open)的控制；該電路故障模擬系統(tǒng)至少包括與該電路系統(tǒng)的線路電性連接，并用以令該線路呈短路或斷路狀態(tài)的開關(guān)單元，以及與該開關(guān)單元電性連接，并用以依據(jù)該故障模擬需求作設(shè)定，使開關(guān)單元動作，令該線路呈短路或斷路狀態(tài)，以模擬該電路系統(tǒng)的故障狀況的控制模塊，因此，本發(fā)明主要透過上述元件相互配合，以達(dá)到電路故障模擬的目的，借此，增強(qiáng)電路故障模擬的靈活度及可操控性。
文檔編號G09B9/00GK1996429SQ200610037653
公開日2007年7月11日 申請日期2006年1月5日
發(fā)明者劉開梓, 裴健 申請人:蘇州宇達(dá)電通有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan