專利名稱：印制電路板程控探針定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電性能的測(cè)試裝置，具體地說(shuō)是一種印制電路板程控探針定位裝置。
對(duì)印制電路的功能測(cè)試和故障檢測(cè)，已越來(lái)越成為一項(xiàng)經(jīng)常性的工作。目前主要的方式有兩種一是人工探頭法，二是固定針床法。人工探頭法是在計(jì)算機(jī)引導(dǎo)下，利用儀器探頭或表筆測(cè)量被測(cè)點(diǎn)的電信號(hào)，并提供給測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行故障定位。該方法的主要問(wèn)題是需人工參與，自動(dòng)化程度低，診斷測(cè)試速度慢。固定針床法是通過(guò)固定探針錄取每個(gè)測(cè)點(diǎn)的實(shí)測(cè)信號(hào)，并與標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)比較，從而找出印制電路板上的失效元器件。該方法的主要問(wèn)題是通用性差，成本高，不適宜普及推廣。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種通用性好、測(cè)試速度高的印制電路板程控探針定位裝置，以縮短測(cè)試時(shí)間，提高工作效率。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的定位裝置整體呈方臺(tái)形，在底座上固定有基板，基板上設(shè)有支承印制電路板的前后支架，底座上的前后端之間跨接門型支架，門型支架由位于底座一側(cè)的控制箱內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)和傳送帶驅(qū)動(dòng)。在門型支架的橫桿上裝有探針控制裝置，該裝置由位于門型支架的立桿上的步進(jìn)電機(jī)和傳送帶驅(qū)動(dòng)。該裝置可由單片機(jī)組成的控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行探針的定位及測(cè)試控制，并通過(guò)接口總線與外接計(jì)算機(jī)聯(lián)接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)印制電路板的程控自動(dòng)測(cè)試。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的探針控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的電原理圖。
圖4是本實(shí)用新型的控制程序框圖。
如圖1所示，本實(shí)用新型是以方臺(tái)形底座1為基礎(chǔ)，底座1的一端為控制箱14。底座1的上面固定有基板2，基板2上開有調(diào)節(jié)槽，用以插接并固定前支架3和后支架11，并可使前后支架沿調(diào)節(jié)槽前后移位，以適應(yīng)不同印制電路板的需要。被測(cè)印制電路板4就架設(shè)在前后支架上。在底座1前后端之間跨接門型支架7，門型支架7的立桿是倒“丁”字形，下部呈“品”字形分布的三個(gè)滾輪19分別頂靠在底座1前端凹槽內(nèi)的橫擔(dān)板18上下面，以使門型支架7可橫向移位。在控制箱14內(nèi)裝有X向步進(jìn)電機(jī)15，電機(jī)輸出軸上套接的傳動(dòng)輥16伸入底座1的前端凹槽內(nèi)，在凹槽另一端接有轉(zhuǎn)軸，傳送帶17套接在傳動(dòng)輥16和轉(zhuǎn)軸之間。門型支架7的立桿內(nèi)側(cè)有夾板夾住傳送帶17，由此即可在步進(jìn)電機(jī)和傳送帶的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)門型支架7橫向移位。
在門型支架7的橫桿上裝有探針控制裝置，該裝置如圖1、圖2所示，是在托架20的四角有四個(gè)滾輪10架設(shè)并貼靠在門型支架7的橫桿外側(cè)，托架中部有夾板22夾住傳送帶21，在托架20上還固定有電磁鐵6，托架20下部通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定有翹板25，翹板的一端固定有探針5，另一端穿有電磁鐵連動(dòng)桿24，在連動(dòng)桿上套接彈簧23。當(dāng)電磁鐵6吸合，連動(dòng)桿24帶動(dòng)翹板25的左端抬起，使與翹板右端相接的探針5接觸到印制電路板4上的被測(cè)點(diǎn)。當(dāng)電磁鐵失電放開，在彈簧23的作用下，使連動(dòng)桿24及翹板25被向下頂開，探針5則隨之抬起，即可轉(zhuǎn)移到下一被測(cè)點(diǎn)。圖2中的傳送帶21是套接在傳動(dòng)輥8上的，該傳動(dòng)輥8套接在位于門型支架7的后立桿上的Y向步進(jìn)電機(jī)9的輸出軸上。因而探針控制裝置可在Y向步進(jìn)電機(jī)9及傳送帶21的作用下沿縱向移位，再與門型支架的移位相復(fù)合，即可實(shí)現(xiàn)探針在印制電路板4上任意位置的停留。
圖1中，在控制箱14頂面設(shè)有探針動(dòng)作控制鍵13，可用于進(jìn)行人工干預(yù)，在底座1的側(cè)面設(shè)有可與外部控制設(shè)備相接的控制接口，連接后即可形成一個(gè)完整的印制電路板測(cè)試系統(tǒng)。本裝置還設(shè)有前護(hù)板26和后護(hù)板12，以使本裝置整潔，并保護(hù)傳動(dòng)部件不受外界侵害。
本實(shí)用新型的控制機(jī)構(gòu)是采用微處理器作控制元件，其與本裝置各部件的連接關(guān)系如圖3所示，外接計(jì)算機(jī)通過(guò)IEEE488接口總線及接口轉(zhuǎn)換電路板對(duì)程控探針定位裝置進(jìn)行通信，然后通過(guò)微處理器對(duì)XY方向步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行定位控制，再令電磁鐵吸合，使探針觸及印制電路板的焊接面，測(cè)取的電信號(hào)再通過(guò)接口總線回傳給外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，其控制流程如圖4所示，開機(jī)后，加電自檢再初始化，讀測(cè)試點(diǎn)坐標(biāo)參數(shù)，抬針并移位，定位到測(cè)試點(diǎn)，落針測(cè)量，輸出測(cè)試點(diǎn)電信號(hào)供測(cè)量處理，完成后再移到下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)定位測(cè)試。
本實(shí)用新型的采用，可使得印制電路板檢測(cè)的自動(dòng)化程度提高，診斷測(cè)試速度加快，準(zhǔn)確性提高，并可適用于各類印制電路板及大規(guī)模集成電路芯片的測(cè)試。采用本裝置可取代人工輔助定位，有效地消除了人工參與而引入的錯(cuò)誤，增加了測(cè)試可信度。
權(quán)利要求1．一種印制電路板程控探針定位裝置，其特征在于在底座(1)上固定有基板(2)，基板(2)上設(shè)有支承印制電路板的前后支架(3、11)，底座(1)的前后端之間跨接門型支架(7)，門型支架(7)由位于底座(1)一側(cè)的控制箱(14)內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)(15)和傳送帶(17)驅(qū)動(dòng)，在門型支架(7)的橫桿上裝有探針控制裝置，該裝置由位于門型支架(7)的立桿上的步進(jìn)電機(jī)(9)和傳送帶(21)驅(qū)動(dòng)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的印制電路板程控探針定位裝置，其特征在于所述的探針控制裝置是在托架(20)的四角有四個(gè)滾輪(10)架設(shè)并貼靠在門型支架(7)的橫桿外側(cè)，托架中部有夾板(22)夾住傳送帶(21)，在托架(20)上還固定有電磁鐵(6)，托架(20)下面通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定有翹板(25)，翹板的一端固定有探針(5)，另一端穿有電磁鐵連動(dòng)桿(24)，在連動(dòng)桿上套接彈簧(23)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的印制電路板程控探針定位裝置，其特征在于門型支架(7)的立桿為倒“丁”字形，下面呈“品”字形分布的三個(gè)滾輪(19)分別頂靠在底座(1)前端凹槽內(nèi)的橫擔(dān)板(8)上下面，立桿內(nèi)側(cè)有夾板夾住傳送帶(17)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的印制電路板程控探針定位裝置，其特征在于在控制箱(14)頂面設(shè)有探針動(dòng)作控制鍵(13)，在底座(1)的側(cè)面設(shè)有可與外部控制設(shè)備相接的控制接口。
專利摘要本實(shí)用新型是一種電性能的測(cè)試裝置,其結(jié)構(gòu)是在底座上固定基板,基板上有前后支架,底座上跨接門型支架,門型支架由步進(jìn)電機(jī)和傳送帶驅(qū)動(dòng),在門型支架橫桿上裝有探針控制裝置,該裝置由位于門型支架立桿上的步進(jìn)電機(jī)和傳送帶驅(qū)動(dòng)。本實(shí)用新型的采用可使得印制電路板檢測(cè)的自動(dòng)化程度提高,診斷測(cè)試速度加快,準(zhǔn)確性及通用性均大為提高。
文檔編號(hào)G01R31/28GK2453454SQ0025298
公開日2001年10月10日 申請(qǐng)日期2000年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月20日
發(fā)明者王格芳, 馮錫智, 吳國(guó)慶, 劉勝利, 陳國(guó)順, 馬颯颯 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍總裝備部軍械技術(shù)研究所