專利名稱：Pcb多功能測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種對PCB進(jìn)行性能測試的 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的PCB板(印刷電路板)測試系統(tǒng)， 一般是根據(jù)被測試版的 具體功能而單獨(dú)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。用戶進(jìn)行生產(chǎn)線作業(yè)、組裝電路板時(shí)， 每生產(chǎn)一種類型的電子產(chǎn)品，就需要電路板的供應(yīng)商設(shè)計(jì)一款或多款 配套的電路板測試系統(tǒng)。這樣情況下，提高了用戶在電路板測試方面 的使用成本和維護(hù)難度；同時(shí)，還會延長產(chǎn)品的開發(fā)周期，不利于高 效地實(shí)施生產(chǎn)線作業(yè)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種PCB多功能測試系統(tǒng)，可以根據(jù)被 測試PCB板類型的不同，進(jìn)行功能上的擴(kuò)展。
一種PCB多功能測試系統(tǒng)，它是這樣實(shí)現(xiàn)的，該系統(tǒng)包括PC 機(jī)，是裝栽有PCB多功能測試程序的微型計(jì)算機(jī)；控制模塊，包括有 用以對PCB板的測試結(jié)果實(shí)現(xiàn)運(yùn)算分析功能的單片機(jī)，以及用以存儲 測試數(shù)據(jù)的存儲單元；PC接口電路，是連接在所述的PC機(jī)和控制模 塊之間的通信接口；加載源，是用于向被測試PCB板上加載電子信號 的電路模塊，包括有直流加栽源和交流加載源；信號檔位選擇和功能 轉(zhuǎn)換模塊，是設(shè)置在所述的加栽源和被測試PCB板之間，用來調(diào)節(jié)加 載源電子信號檔位，以及功能之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能模塊；信號比較模 塊，指的是能對被測試PCB板的電子信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并傳輸?shù)娇?制模塊中的電路結(jié)構(gòu)；測試點(diǎn)接口電路，是連接在控制模塊和信號比 較模塊之間的接口電路。
進(jìn)一步，本實(shí)用新型還具有如下的技術(shù)特征
對于所述的PC機(jī)，還設(shè)置有用以實(shí)現(xiàn)PCB板測試結(jié)果輸出功能 的打印才幾。
所述的直流源，包括有用以提供穩(wěn)定電流的恒流源，以及用以提
供穩(wěn)定電壓的電壓源。
所述的恒流源，是能夠提供電流強(qiáng)度在10mA 4A之間的穩(wěn)定直 流電流的模塊。
其中的電壓源，是用于提供3V-24V穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓模塊。 所述的交流加栽源，是1KHZ加栽源。 所述的交流加栽源，是10KHZ加載源。 所述的交流加栽源，是100KHZ加載源。 所述的交流加栽源，是10MHZ加載源。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于利用本實(shí)用新型中的二次編程操作，以 及加裁源電子信號的拓展功能，可直接對各種不同PCB板實(shí)現(xiàn)測試功 能，從而節(jié)約了 PCB板方面的生產(chǎn)成本，大幅度提高了 PCB板的測試效率。
以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
圍1是本實(shí)用新型所述的PCB多功能測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
閨2是本實(shí)用新型所述的PCB多功能測試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。
圖3是利用本實(shí)用新型進(jìn)行PCB板測試舉例的框圖。
具體實(shí)施方式

下面參照著附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。 閨中的數(shù)字標(biāo)號說明
100-PC機(jī)，110-PC機(jī)顯示屏，120-鍵盤，130-打印機(jī)；200 -控制模塊，210-單片機(jī)，220 -存儲單元；300 -PC接口電路，310 -測試點(diǎn)接口電路；400 -加載源，410-直流加載源，411-恒流源， 412-電壓源，420 -交流加栽源，421-1KHZ加栽源，422 - 10KHZ 加栽源，423 -IOOKHZ加栽源，424 - 10MKHZ加栽源；500 -信號檔位 選擇和功能轉(zhuǎn)換模塊；600 -信號比較模塊；700 -PCB板；900 -測 量情況框圖，910-測量編號，920 -測試點(diǎn)，930 -標(biāo)準(zhǔn)值，940 -偏 差域值，950 -測量值，960 -測試點(diǎn)評價(jià)，970 -總評價(jià)。
圉1的說明
參圖中所示，該P(yáng)CB多功能測試系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)情況是這樣的PC 機(jī)100是本系統(tǒng)中面向用戶的主要操作界面；控制模塊200則對整個(gè) 測試過程的起到總體控制作用；PC接口電路300，是連接在PC機(jī)100 和控制模塊200之間的通信接口 ；針對于PCB板700，設(shè)置有加栽源 400，可以向PCB板加載特定的電子信號，在加載源400和PCB板700 之間，設(shè)置有信號檔位選擇和功能轉(zhuǎn)換模塊500;針對于PCB板700, 還設(shè)置有信號比較模塊600，對PCB板700上的電子信號進(jìn)行采樣， 再通過測試點(diǎn)接口電路310傳送到控制模塊200中。
所述的PC機(jī)100，或稱為個(gè)人電腦、微型計(jì)算機(jī)等。針對于本 實(shí)用新型，該P(yáng)C機(jī)100包括有PC機(jī)顯示屏110和鍵盤120;另外， 還包括有具有運(yùn)算處理功能的運(yùn)算處理器，如CPU，具有數(shù)據(jù)存儲功 能的存儲器，如硬盤。
另外，檢測出的結(jié)果可以在PC機(jī)顯示屏110上進(jìn)行顯示，也可 以通過打印機(jī)130打印出來。
所述的控制模塊200，包括有用以對PCB板的測試結(jié)果實(shí)現(xiàn)運(yùn)算 分析功能的單片機(jī)210，以及用以存儲測試數(shù)據(jù)的存儲單元220。控 制模塊是用于的實(shí)現(xiàn)PCB板700的信號加栽、信號采樣、信號比較的 功能模塊。其中所設(shè)置的單片機(jī)210，是具有數(shù)據(jù)綜合處理功能的模 塊結(jié)構(gòu)，包括有運(yùn)算處理功能、控制功能、時(shí)鐘功能，存儲功能，以 及接口等。其中的存儲單元220，能夠存儲用于執(zhí)行本實(shí)用新型所述 的PCB板測試工作的相關(guān)程序，并能夠緩存測試結(jié)果。
所述的PC接口電路300，指的是與PC機(jī)100之間相連通的電路 結(jié)構(gòu)。該部分是硬件接口，通過PC接口電路300，可以將來自于PC 機(jī)的控制信號傳送到的控制模塊200中，并能夠?qū)碜杂诳刂颇K 200的測試結(jié)果通過PC接口電路300傳送到PC機(jī)100中。
所述的測試點(diǎn)接口電路310，是連接在控制模塊200和信號比較 模塊600之間的接口電路形式。接口電路適合采用總線結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)， 通過地址總線，以編碼、解碼的方式進(jìn)行測試流程的選擇，具有強(qiáng)大 的拓展性和靈活性。
所述的加栽源400，指的是用于向被測試PCB板700上加栽電子 信號的電路模塊。加載源400主要包括兩種類型，分別是直流加載源
410和交流加栽源420。在本實(shí)施例中，直流加載源410包括恒流源 411和電壓源412。其中的恒流源411，是能夠提供穩(wěn)定直流電流的 模塊結(jié)構(gòu)；作為舉例，恒流源411的強(qiáng)度適合在10mA-4A之間。其 中的電壓源412，是用于提供穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓模塊；作為舉例，電壓 源412的強(qiáng)度在3V-24V之間。恒流源411和電壓源412，這兩者是 用來測量PCB板700上線性電路的電源。
所述的交流加栽源420,是用來測量PCB板700上非線性電路的 電源。交流加栽源420，由能夠產(chǎn)生不同頻率交變信號的振蕩電路所 組成。典型的實(shí)施例中，交流加栽源420由如下四種類型的振蕩電路 中的至少其一組成1KHZ加載源421、 10KHZ加載源422、 IOOKHZ加 載源423、 10MHZ加栽源424。利用這幾種加栽源所產(chǎn)生的交變信號， 可完成當(dāng)前絕大部分PCB板700上非線性電路測定時(shí)的電源供給。
整個(gè)加栽源400中的電子信號，可根據(jù)需要做具體選擇，拓展功 能非常強(qiáng)大，從而為直接實(shí)現(xiàn)各種不同PCB板的測試操作奠定基礎(chǔ)。
所述的信號檔位選擇和功能轉(zhuǎn)換模塊500,是設(shè)置在加載源400 和PCB板700之間，用來調(diào)節(jié)加栽源400壓上電子信號檔位，以及功 能之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能模塊。其中信號檔位選擇，指的是可以選擇加 載源400中不同信號的種類。而所述的功能轉(zhuǎn)換，指的是不同測試信 號間的功能變化；比如，針對于同一個(gè)PCB板上的引腳位置，在測過 電流強(qiáng)度之后，還可以轉(zhuǎn)換測試功能，來測量該位置的電壓數(shù)值。
所述的信號比較模塊600，指的是能對被測試PCB板700的電子 信號，通過A/D轉(zhuǎn)換來供控制模塊200，并能傳送到控制模塊200中 電路結(jié)構(gòu)。
所述的PCB板700，泛指各種規(guī)格、各種尺寸的印刷電路板。在 本實(shí)用新型中，可以針對各種不同的PCB板700進(jìn)行電子性能的測試， 這也是本實(shí)用新型的重要優(yōu)勢。
圍2的說明
在本實(shí)用新型中，分別用如下步驟，通過擴(kuò)展來實(shí)現(xiàn)對不同的 PCB板700的性能進(jìn)行測試。
步驟l，圖中標(biāo)識為801:統(tǒng)計(jì)被測板的測試需求。 本實(shí)用新型所述的多功能測試系統(tǒng)的通用性及擴(kuò)展性均很強(qiáng)。對
于新型的PCB板來說，首先需要統(tǒng)計(jì)被測板的需求情況，根據(jù)個(gè)性的 測試需求，來安排下一步的各種操作。
步驟2，圖中標(biāo)識為802:在PC機(jī)上針對上一步驟的測試需求， 進(jìn)4亍二次編考呈及存檔。
承接上一步驟，根據(jù)所統(tǒng)計(jì)出來的測試需求，在PC機(jī)上進(jìn)行二 次編程。所述的二次編程，本實(shí)用新型中主要指的是針對于特定的測 試需求，在PC機(jī)操作界面中，填寫各被測試項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)值。填寫好標(biāo) 準(zhǔn)值后，下一步的測試結(jié)果就有比較與分析的標(biāo)準(zhǔn)了。當(dāng)然，進(jìn)行二 次編程后要及時(shí)進(jìn)行存檔。
前兩個(gè)步驟主要是做測試的前期準(zhǔn)備工作。
步驟3,圖中標(biāo)識為803:啟動(dòng)整個(gè)PCB多功能測試系統(tǒng)。 當(dāng)前面的準(zhǔn)備工作做好之后，對應(yīng)著要測試的PCB板700，可以 直接進(jìn)行測試工作了。在該步驟中，主要是啟動(dòng)整個(gè)PCB多功能測試 系統(tǒng)，包括啟動(dòng)控制模塊200、加栽源400、信號檔位選擇和功能轉(zhuǎn) 換模塊500，以及信號比較模塊600等，使它們處于工作狀態(tài)。
步驟4，圖中標(biāo)識為804:系統(tǒng)調(diào)用電源到4皮測試的PCB上。 該步驟的主要目的是，為需要測試的PCB板700加栽電源。所需 要加栽的電源，來自于加載源400,包括有直流加載源410和交流加 栽源420。其電源的類型及數(shù)值，可經(jīng)由PC機(jī)通過信號檔位選擇和 功能轉(zhuǎn)化模塊500進(jìn)行調(diào)節(jié)。
步驟5,圖中標(biāo)識為805:系統(tǒng)調(diào)用測試信號到被測試的PCB上。 為被測試的PCB板700加載上電源之后，就可以直接向被測試的
PCB板700上加栽測試信號了。在PCB板700的各個(gè)引腳處，測出相
應(yīng)的數(shù)值，為下一步的分析奠定基礎(chǔ)。
另外，所獲得的測試數(shù)據(jù)是模擬數(shù)據(jù)，適合通過信號比較模塊
600中的A/D轉(zhuǎn)換電路，將模擬信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，并傳輸?shù)娇刂?br> 模塊200中。這樣會便于和步驟2中所輸入的各測試項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較。
步驟6，圖中標(biāo)識為806:根據(jù)步驟2中的存檔內(nèi)容，分析PCB 各部分的功能，根據(jù)測試與分析結(jié)果轉(zhuǎn)入下面的步驟7或步驟8。
在這一步驟中，就能夠直接進(jìn)行被被測試PCB上的電子信號測量 值與標(biāo)準(zhǔn)值之間進(jìn)行比較了。通過前面的步驟，已經(jīng)將測試結(jié)果轉(zhuǎn)變 成了數(shù)字信號了 。該比較與分析過程可以在PC機(jī)100和控制模塊200 兩者至少其一中進(jìn)行；而在本實(shí)用新型中，優(yōu)選的比較與分析設(shè)備是 PC機(jī)100。
在一個(gè)PCB板700上，通常會有很多個(gè)被測數(shù)據(jù)。當(dāng)所有的測量 數(shù)據(jù)均合格時(shí)，該P(yáng)CB板700才視為合格，這種情況下，轉(zhuǎn)入步驟7。
當(dāng) 一個(gè)PCB板700上有一個(gè)或多個(gè)被測數(shù)據(jù)超出了允許的偏差域 值時(shí)，該P(yáng)CB板700就視為不合格，轉(zhuǎn)入到下面的步驟8。
步驟7，圖中標(biāo)識為807:獲得OK結(jié)果，直接轉(zhuǎn)入到步驟9或步 驟10。
如前所述，當(dāng)被測試PCB的所有測試數(shù)據(jù)均合格時(shí)，就代表著該 測試版是合格的，獲得OK的結(jié)果，轉(zhuǎn)入步驟9或步驟10。
步驟8，圖中標(biāo)識為808:獲得NG的結(jié)果，直接轉(zhuǎn)入到步驟9 或步驟IO。
如前所述，當(dāng)被測試PCB有一個(gè)或多個(gè)測試數(shù)據(jù)不合格的時(shí)候， 就代表著該測試版是不合格的，獲得NG (Not Good的簡寫)的結(jié)果， 轉(zhuǎn)入步驟9或步驟10。
步驟9，圖中標(biāo)識為809:實(shí)現(xiàn)PC機(jī)輸出，包括屏幕顯示、打印 機(jī)打印兩者至少其一，并進(jìn)行存盤。
所獲得的結(jié)果，可直接通過PC機(jī)100的PC機(jī)顯示屏110顯示 出來，或者通過與PC機(jī)100相連通的打印機(jī)130打印出來。另外， 對其結(jié)果還應(yīng)在PC機(jī)中進(jìn)行存盤，以備后用。如果步驟10還沒有進(jìn) 行的話，則轉(zhuǎn)入步驟IO。
步驟10,圖中標(biāo)識為810:對被被測試PCB進(jìn)行標(biāo)識。 這一步驟，要啟動(dòng)相應(yīng)的PCB板打標(biāo)裝置。直接在PCB板700
上標(biāo)識出測試結(jié)果，如"OK"或"NG"的字樣。進(jìn)行完該步驟后，針 對于該P(yáng)CB板700的測試工作，就結(jié)束了。
圖3的說明
參圖中所示，這兒展示了 一個(gè)利用本系統(tǒng)進(jìn)行操作的測試數(shù)據(jù)方 面的例子。
本實(shí)施例中，整體表格稱為測量情況框圖900，從左至右，依次
為
測量編號910,代表著測試點(diǎn)的序列號。
測試點(diǎn)920，代表著在PCB板700上所選擇的測試位置，如引腳。 標(biāo)準(zhǔn)值930，代表著針對特定測試點(diǎn)920的標(biāo)準(zhǔn)電子數(shù)據(jù)，就是
前面閨2的步驟2中，所進(jìn)行二次編程及存檔的數(shù)據(jù)。
偏差域值940，代表著針對特別測試點(diǎn)920的標(biāo)準(zhǔn)值930所允許
的偏差范圍。
測量值950，代表著利用本實(shí)用新型所述的系統(tǒng)，對測試點(diǎn)920 所進(jìn)行測試的結(jié)果。
測試點(diǎn)評價(jià)960，代表著對測試點(diǎn)920測量結(jié)果的評價(jià)。如果測 量值950與標(biāo)準(zhǔn)值930之間的偏差，小于偏差域值940的話，則視為 "合格"，否則視為"不合格"。
總評價(jià)970，代表著整個(gè)PCB板700的評價(jià)。有兩種情況，分別 是"OK"(代表PCB板合格)，和"NG"(代表PCB不合格)。當(dāng)所有的 測試點(diǎn)均合格時(shí)，為"OK"結(jié)果；否則，為"NG"結(jié)果。
以上是對本實(shí)用新型的描述而非限定，基于本實(shí)用新型思想的其 它實(shí)施方式，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括PC機(jī)，是裝載有PCB多功能測試程序的微型計(jì)算機(jī)；控制模塊，包括有用以對PCB板的測試結(jié)果實(shí)現(xiàn)運(yùn)算分析功能的單片機(jī)，以及用以存儲測試數(shù)據(jù)的存儲單元；PC接口電路，是連接在所述的PC機(jī)和控制模塊之間的通信接口；加載源，是用于向被測試PCB板上加載電子信號的電路模塊，包括有用以提供直流信號的直流加載源和用以提供交變信號的交流加載源；信號檔位選擇和功能轉(zhuǎn)換模塊，是設(shè)置在所述的加載源和被測試PCB板之間，用來調(diào)節(jié)加載源電子信號檔位，以及功能之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能模塊；信號比較模塊，指的是能對被測試PCB板的電子信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并傳輸?shù)娇刂颇K中的電路結(jié)構(gòu)；測試點(diǎn)接口電路，是連接在控制模塊和信號比較模塊之間的接口電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于針 對于所述的PC機(jī)，還設(shè)置有用以實(shí)現(xiàn)PCB板測試結(jié)果輸出功能的打 印機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于所 述的直流源，包括有用以提供穩(wěn)定電流的恒流源，以及用以提供穩(wěn)定 電壓的電壓源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于所 述的恒流源，是能夠提供電流強(qiáng)度在10mA-4A之間的穩(wěn)定直流電流 的模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于其 中的電壓源，是用于提供3V 24V穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于所 述的交流加載源，是1KHZ加載源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于所 述的交流加載源，是10KHZ加載源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于所 述的交流加載源，是100KHZ加載源。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB多功能測試系統(tǒng)，其特征在于所 述的交流加載源，是10MHZ加載源。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種PCB多功能測試系統(tǒng)，屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種對PCB進(jìn)行性能測試的系統(tǒng)。本實(shí)用新型中的系統(tǒng)包括PC機(jī)，控制模塊，PC接口電路，加載源，信號檔位選擇和功能轉(zhuǎn)換模塊，信號比較模塊，以及測試點(diǎn)接口電路。利用本實(shí)用新型中的二次編程操作，以及加載源電氣信號的拓展功能，可直接對各種不同PCB板實(shí)現(xiàn)測試功能，從而節(jié)約了PCB板方面的生產(chǎn)成本，大幅度提高了PCB板的測試效率。
文檔編號G01R31/02GK201191315SQ20082005535
公開日2009年2月4日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月2日
發(fā)明者余品勝 申請人:上海盈龍電子科技有限公司