本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品測試技術(shù)，特別涉及電子產(chǎn)品的電壓裕度可靠性測試技術(shù)。

背景技術(shù)：

隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品規(guī)模越來越復(fù)雜，很多電子產(chǎn)品要求不斷的降低單板功耗，解決產(chǎn)品小型化問題，這一原因直接會導(dǎo)致芯片廠家設(shè)計多種電壓來降低單板功耗。由于大規(guī)模電子產(chǎn)品存在多種電壓，而電壓信號作為電子產(chǎn)品的核心部分，如果不能存在一定的裕度，在不同環(huán)境及溫度等工作條件下則會直接影響設(shè)備的穩(wěn)定性。因此，在電子產(chǎn)品的研發(fā)階段，需要對主板上的各種電壓進(jìn)行裕度的可靠性測試，提升電子產(chǎn)品的質(zhì)量和環(huán)境適應(yīng)能力。

如圖1所示，為目前傳統(tǒng)的電壓裕度可靠性測試方案的示意圖，其包括待測試單板及萬用表，待測試單板包括電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端、待測試單板的輸出電壓端、電阻一R1、電阻二R2及地線，其中，電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端分別與電阻二R2的一端及待測試單板的輸出電壓端連接，電阻二R2的另一端與待測試單板的輸出電壓端連接，待測試單板的輸出電壓端通過電阻一R1與地線連接，萬用表的兩端分別與待測試單板的輸出電壓端及地線連接，電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端輸出的電壓記為V_FB，為一個固定值，待測試單板的輸出電壓端輸出的電壓記為V_OUT，則滿足關(guān)系式：V_OUT＝V_FB*(1+R2/R1)，其中電阻二R2為等效電阻，一般由2～3個固定電路串聯(lián)，電阻一R1一般由1個固定電阻構(gòu)成。具體測試時所采用的方法大概為以下幾個步驟：

步驟1、測試工程師使用焊接設(shè)備將待測試單板上的等效電阻取掉；

步驟2、根據(jù)正常輸出電壓值，確定相應(yīng)的可調(diào)電阻型號，并將可調(diào)電阻調(diào)整到正常輸出電壓對應(yīng)的電阻值，然后通過飛線方式焊接到等效電阻的位置，即形成測試時的電阻二R2；

步驟3、進(jìn)行電壓裕度上偏測試，使用工具增加可調(diào)電阻的阻值，同時使用萬用表觀測輸出電壓V_OUT，將輸出電壓V_OUT上偏到正常電壓的110％，然后測試電子產(chǎn)品的各種性能；

步驟4、進(jìn)行電壓裕度下偏測試，使用工具減小可調(diào)電阻的阻值，同時使用萬用表觀測輸出電壓V_OUT，將輸出電壓V_OUT下偏到正常電壓的90％，然后測試電子產(chǎn)品的各種性能；

步驟5、完成電壓裕度上下偏測試后，將可調(diào)電阻取掉，然后將原等效電阻焊接回待測試單板，并測試單板是否已經(jīng)恢復(fù)正常。

其測試方案存在以下問題：1、測試效率低：整個測試過程中測試步驟較多，需要使用焊接設(shè)備多次焊接等效電阻以及通過飛線方式焊接可調(diào)電阻；2、測試成本高：若未能實時監(jiān)測輸出電壓，上偏測試時，若輸出電壓較高，可能會損壞待測試電子產(chǎn)品的芯片，增加了測試成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是克服目前電壓裕度可靠性測試方案中測試效率低、成本偏高的缺點，提供一種電壓裕度的可靠性測試裝置及測試方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，電壓裕度的可靠性測試裝置，其特征在于，包括第一測試端、第二測試端、第三測試端、第一I2C可調(diào)電阻、第二I2C可調(diào)電阻、微控制器模塊、時鐘模塊、用戶交互模塊、電源模塊及裝置地線，所述第一測試端通過第一I2C可調(diào)電阻與第二測試端連接，第二測試端通過第二I2C可調(diào)電阻與第三測試端連接，第三測試端與裝置地線連接，時鐘模塊及用戶交互模塊分別與微控制器模塊連接，微控制器模塊通過I2C總線與第一I2C可調(diào)電阻的I2C接口及第二I2C可調(diào)電阻的I2C接口連接，電源模塊為各模塊供電，

所述第一測試端用于與待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端連接；

所述第二測試端用于與待測試單板的輸出電壓端連接；

所述第三測試端用于與待測試單板的地線連接；

所述用戶交互模塊用于用戶輸入?yún)?shù)，并將其傳輸給微控制器模塊，參數(shù)至少包括期望輸出電壓值，且接收并顯示微控制器模塊傳輸來的當(dāng)前待測試單板的輸出電壓端的輸出電壓值；

所述時鐘模塊用于提供各種所需的時鐘信號；

所述微控制器模塊用于通過I2C總線根據(jù)用戶輸入的參數(shù)調(diào)整第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻的阻值，使根據(jù)I2C總線從第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻采集到的電壓數(shù)據(jù)與用戶輸入的參數(shù)相對應(yīng)，并時刻將采集到的電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出電壓值發(fā)送給用戶交互模塊。

具體的，所述參數(shù)還包括參考電壓值，所述參考電壓值對應(yīng)于待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端的參考電壓值。

進(jìn)一步的，所述用戶交互模塊包括顯示單元及輸入單元，所述顯示單元及輸入單元分別與微控制器模塊連接，

所述顯示單元用于接收并顯示微控制器模塊傳輸來的當(dāng)前待測試單板的輸出電壓端的輸出電壓值；

所述輸入單元用于用戶輸入?yún)?shù)，并將其傳輸給微控制器模塊，參數(shù)至少包括期望輸出電壓值。

具體的，所述微控制器模塊在采集到的電壓數(shù)據(jù)作為上偏電壓大于正常電壓的110％時，控制顯示單元提示用戶。

再進(jìn)一步的，所述提示為顯示閃爍并變換所顯示字體的顏色或直接顯示電壓偏高信息。

具體的，用戶交互模塊還包括報警單元，所述報警單元與微控制器模塊連接，

所述微控制器模塊在采集到的電壓數(shù)據(jù)作為上偏電壓大于正常電壓的110％時，控制報警單元發(fā)出報警信息。

再進(jìn)一步的，所述報警單元為聲光報警單元。

具體的，所述微控制器模塊將采集到的電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出電壓值是指：微控制器模塊通過I2C總線從第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻采集到輸出電壓的模擬信號，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，再將其轉(zhuǎn)換為輸出電壓值。

電壓裕度的可靠性測試方法，采用上述電壓裕度的可靠性測試裝置，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、將電壓裕度的可靠性測試裝置的第一測試端、第二測試端及第三測試端分別與待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端、待測試單板的輸出電壓端及待測試單板的地線一一對應(yīng)連接；

步驟2、電壓裕度的可靠性測試裝置接收到輸入的參數(shù)，其至少包括期望輸出電壓值，自動調(diào)節(jié)第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻，使所顯示的輸出電壓值與期望輸出電壓值相同，然后測試該待測試單板所在電子產(chǎn)品的各種性能，重復(fù)本步驟直至測試完成。

具體的，所述期望輸出電壓值為期望輸出上偏電壓值或期望輸出下偏電壓值。

本發(fā)明的有益效果是，通過上述電壓裕度的可靠性測試裝置及測試方法，可以自動調(diào)節(jié)輸出電壓值，不需要人工調(diào)整可調(diào)電阻，且不再需要多次焊接等效電阻及通過飛線方式焊接可調(diào)電阻，方便測試，提高了測試效率，另外，由于加入提示或報警機(jī)制，在輸出電壓超過上偏電壓時，提示用戶或發(fā)出報警信息，用戶可盡快切斷電壓裕度的可靠性測試裝置與待測試單板之間的連接，避免損壞待測試電子產(chǎn)品的芯片，減少測試成本。

附圖說明

圖1是目前傳統(tǒng)的電壓裕度可靠性測試方案的示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中電壓裕度的可靠性測試裝置在測試時的系統(tǒng)框圖；

其中，R1為電阻一，R2為電阻二，R3為第一I2C可調(diào)電阻，R4為第二I2C可調(diào)電阻。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例及附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明的電壓裕度的可靠性測試裝置，包括第一測試端、第二測試端、第三測試端、第一I2C可調(diào)電阻、第二I2C可調(diào)電阻、微控制器模塊、時鐘模塊、用戶交互模塊、電源模塊及裝置地線，第一測試端通過第一I2C可調(diào)電阻與第二測試端連接，第二測試端通過第二I2C可調(diào)電阻與第三測試端連接，第三測試端與裝置地線連接，時鐘模塊及用戶交互模塊分別與微控制器模塊連接，微控制器模塊通過I2C總線與第一I2C可調(diào)電阻的I2C接口及第二I2C可調(diào)電阻的I2C接口連接，電源模塊為各模塊供電，其中，第一測試端用于與待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端連接；第二測試端用于與待測試單板的輸出電壓端連接；第三測試端用于與待測試單板的地線連接；用戶交互模塊用于用戶輸入?yún)?shù)，并將其傳輸給微控制器模塊，參數(shù)至少包括期望輸出電壓值，且接收并顯示微控制器模塊傳輸來的當(dāng)前待測試單板的輸出電壓端的輸出電壓值；時鐘模塊用于提供各種所需的時鐘信號；微控制器模塊用于通過I2C總線根據(jù)用戶輸入的參數(shù)調(diào)整第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻的阻值，使根據(jù)I2C總線從第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻采集到的電壓數(shù)據(jù)與用戶輸入的參數(shù)相對應(yīng)，并時刻將采集到的電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出電壓值發(fā)送給用戶交互模塊。

本發(fā)明電壓裕度的可靠性測試方法，采用上述電壓裕度的可靠性測試裝置，首先將電壓裕度的可靠性測試裝置的第一測試端、第二測試端及第三測試端分別與待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端、待測試單板的輸出電壓端及待測試單板的地線一一對應(yīng)連接，然后在電壓裕度的可靠性測試裝置接收到輸入的參數(shù)時，參數(shù)至少包括期望輸出電壓值，自動調(diào)節(jié)第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻，使所顯示的輸出電壓值與期望輸出電壓值相同，然后測試該待測試單板所在電子產(chǎn)品的各種性能，重復(fù)本步驟直至測試完成。

實施例

本發(fā)明實施例中電壓裕度的可靠性測試裝置在測試時的系統(tǒng)框圖參見圖2，其中，R1為電阻一，R2為電阻二，R3為第一I2C可調(diào)電阻，R4為第二I2C可調(diào)電阻?？梢?，本例中的電壓裕度的可靠性測試裝置，其包括第一測試端、第二測試端、第三測試端、第一I2C可調(diào)電阻R3、第二I2C可調(diào)電阻R4、微控制器模塊、時鐘模塊、用戶交互模塊、電源模塊及裝置地線，所述第一測試端通過第一I2C可調(diào)電阻R3與第二測試端連接，第二測試端通過第二I2C可調(diào)電阻R4與第三測試端連接，第三測試端與裝置地線連接，時鐘模塊及用戶交互模塊分別與微控制器模塊連接，微控制器模塊通過I2C總線與第一I2C可調(diào)電阻R3的I2C接口及第二I2C可調(diào)電阻R4的I2C接口連接，電源模塊為各模塊供電，其中，第一測試端用于與待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端連接；第二測試端用于與待測試單板的輸出電壓端連接；第三測試端用于與待測試單板的地線連接。

用戶交互模塊用于用戶輸入?yún)?shù)，并將其傳輸給微控制器模塊，參數(shù)至少包括期望輸出電壓值，且接收并顯示微控制器模塊傳輸來的當(dāng)前待測試單板的輸出電壓端的輸出電壓值。參數(shù)還可以包括參考電壓值(無參考電壓值時，可以由微控制器模塊通過I2C總線從第一I2C可調(diào)電阻R3處獲取，即從第一測試端處獲取)，參考電壓值對應(yīng)于待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端的參考電壓值。

本例中，用戶交互模塊可以包括顯示單元及輸入單元，顯示單元及輸入單元分別與微控制器模塊連接，其中，顯示單元用于接收并顯示微控制器模塊傳輸來的當(dāng)前待測試單板的輸出電壓端的輸出電壓值，微控制器模塊還可以在采集到的電壓數(shù)據(jù)作為上偏電壓大于正常電壓的110％時，控制顯示單元提示用戶，例如采用顯示閃爍并變換所顯示字體的顏色或直接顯示電壓偏高信息等方式提示用戶；輸入單元用于用戶輸入?yún)?shù)，并將其傳輸給微控制器模塊，參數(shù)至少包括期望輸出電壓值，可以為鍵盤單元等輸入單元。用戶交互模塊還可以包括報警單元，報警單元與微控制器模塊連接，微控制器模塊將采集到的電壓數(shù)據(jù)作為上偏電壓，如果上偏電壓大于正常電壓的110％時，控制報警單元發(fā)出報警信息，該報警單元可以為聲光報警單元。而整個用戶交互模塊可以采用觸摸屏模塊，觸摸屏模塊即包含了輸入及顯示，甚至能達(dá)到發(fā)出報警信息的功能。

時鐘模塊用于提供各種所需的時鐘信號。

微控制器模塊用于通過I2C總線根據(jù)用戶輸入的參數(shù)調(diào)整第一I2C可調(diào)電阻R3及第二I2C可調(diào)電阻R4的阻值，使根據(jù)I2C總線從第一I2C可調(diào)電阻R3及第二I2C可調(diào)電阻R4采集到的電壓數(shù)據(jù)與用戶輸入的參數(shù)相對應(yīng)，并時刻將采集到的電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出電壓值發(fā)送給用戶交互模塊。這里，微控制器模塊將采集到的電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出電壓值可以為：微控制器模塊通過I2C總線從第一I2C可調(diào)電阻R3及第二I2C可調(diào)電阻R4采集到輸出電壓的模擬信號，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，再將其轉(zhuǎn)換為輸出電壓值。

本發(fā)明中，建議在電子產(chǎn)品的單板設(shè)計時，分別在其待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端、待測試單板的輸出電壓端及地線處分別預(yù)留出測試端。而本發(fā)明的基本工作原理為：電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端輸出的電壓記為V_FB，待測試單板的輸出電壓端的輸出電壓值V_OUT滿足關(guān)系：V_OUT＝V_FB*(1+(R2//R3)/(R1//R4))，通過動態(tài)調(diào)節(jié)第一I2C可調(diào)電阻R3及第二I2C可調(diào)電阻R4，從而可以輸出需要的電壓值。

使用時，包括以下幾個步驟：

步驟1、將電壓裕度的可靠性測試裝置的第一測試端、第二測試端及第三測試端分別與待測試單板的電壓轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓輸出端、待測試單板的輸出電壓端及待測試單板的地線一一對應(yīng)連接；

步驟2、電壓裕度的可靠性測試裝置接收到輸入的參數(shù)，其至少包括期望輸出電壓值，自動調(diào)節(jié)第一I2C可調(diào)電阻及第二I2C可調(diào)電阻，使所顯示的輸出電壓值與期望輸出電壓值相同，然后測試該待測試單板所在電子產(chǎn)品的各種性能，重復(fù)本步驟直至測試完成。

本例中，上述期望輸出電壓值可以為期望輸出上偏電壓值或期望輸出下偏電壓值。