多通道低阻测试系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010046155.4 (22)申请日 2020.01.16 (71)申请人 冬烨 （上海） 机电科技有限公司 地址 201414 上海市奉贤区青村镇人民北 路828号8幢104室 (72)发明人 谭冬平赵德喜 (74)专利代理机构 上海启核知识产权代理有限 公司 31339 代理人 王仙子 (51)Int.Cl. G01R 31/28(2006.01) G01R 27/02(2006.01) (54)发明名称 多通道低阻测试系统 (57)摘要 本发明涉及PCB测试技术领域。

2、， 具体为多通 道低阻测试系统， 适用于PCB通路电阻阻值检测 过程中， 包括用于PCB通路电阻数据采集的数据 采集单元、 用于数据采集单元检测的测试单元、 与测试单元相连的上位机以及提供电力支持的 电流源； 所述上位机适于对测试单元发送用于数 据采集单元检测的测试指令， 所述测试单元根据 该测试指令对数据采集单元发送相应测试信号； 所述上位机还适于接收测试单元获得的由数据 采集单元反馈的检测数据， 用于在线监测PCB板； 采用自动化控制原理， 克服了手工测量过程中可 能出现的干扰、 不稳定等问题， 还可以对放置于 环境试验箱内做高低温冲击试验的PCB板进行长 期的在线监测， 从而很方便的观察。

3、PCB板通路在 不同环境下的阻值变化情况。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 111208411 A 2020.05.29 CN 111208411 A 1.多通道低阻测试系统， 适用于PCB通路电阻阻值检测过程中， 其特征在于， 包括用于 PCB通路电阻数据采集的数据采集单元、 用于数据采集单元检测的测试单元、 与测试单元相 连的上位机以及提供电力支持的电流源； 所述上位机适于对测试单元发送用于数据采集单元检测的测试指令， 所述测试单元根 据该测试指令对数据采集单元发送相应测试信号； 所述上位机还适于接收测试单元获得的由数据采集单元反馈的检测数据， 用于在线监 测PCB板； 所述测。

4、试单元包括PCB控制单元、 由该PCB控制单元进行控制的多测量通道以及与数据 采集单元连接的温度探头； 所述PCB控制单元、 数据采集单元以及电流源与上位机通过通讯 总线建立通信。 2.根据权利要求1所述的多通道低阻测试系统， 其特征在于： 所述上位机适于通过PCB 控制单元控制每测量通道； 当电阻超高或开路时， 进行PCB隔离。 3.根据权利要求1所述的多通道低阻测试系统， 其特征在于： 所述数据采集单元还包括 电压测量单元， 适于对PCB通路电阻进行电压检测。 4.根据权利要求1所述的多通道低阻测试系统， 其特征在于： 还包括UPS独立电源， 该 UPS独立电源为该系统耗电元件提供电力支持。

5、， 用于该系统断电后可维持系统正常工作。 5.根据权利要求1所述的多通道低阻测试系统， 其特征在于： 所述测试单元通过温度测 试来控制电流源电流对PCB板的加入。 6.根据权利要求5所述的多通道低阻测试系统， 其特征在于： 当所测试的温度瞬间升温 至高温时， 电流源向PCB板加入相应的电流。 7.根据权利要求1所述的多通道低阻测试系统， 其特征在于： 所述温度探头可随着被测 PCB板同步移动， 以使得所述温度探头能够直接测量温度槽内的实际温度。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111208411 A 2 多通道低阻测试系统 技术领域 0001 本发明涉及PCB测试技术领域， 具体为多通道低阻。

6、测试系统。 背景技术 0002 PCB(Printed Circuit Board)， 中文名称为印制电路板， 又称印刷线路板， 是重要 的电子部件， 是电子元器件的支撑体， 是电子元器件电气连接的载体。 由于它是采用电子印 刷术制作的， 故被称为印刷电路板。 0003 PCB多通道低阻测试中， 阻值低、 测试精度高要求。 现有的技术中多采用人工测试， 然而手工测量过程中会出现干扰、 不稳定等技术问题， 也缺乏在线监测测试状态。 发明内容 0004 本发明旨在解决上述问题。 0005 为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案： 0006 多通道低阻测试系统， 适用于PCB通路电阻阻值检测过程中。

7、， 包括用于PCB通路电 阻数据采集的数据采集单元、 用于数据采集单元检测的测试单元、 与测试单元相连的上位 机以及提供电力支持的电流源； 0007 所述上位机适于对测试单元发送用于数据采集单元检测的测试指令， 所述测试单 元根据该测试指令对数据采集单元发送相应测试信号； 0008 所述上位机还适于接收测试单元获得的由数据采集单元反馈的检测数据， 用于在 线监测PCB板； 0009 所述测试单元包括PCB控制单元、 由该PCB控制单元进行控制的多测量通道以及与 数据采集单元连接的温度探头； 所述PCB控制单元、 数据采集单元以及电流源与上位机通过 通讯总线建立通信。 0010 作为本发明的一个。

8、方案， 所述上位机适于通过PCB控制单元控制每测量通道； 当电 阻超高或开路时， 进行PCB隔离。 0011 作为本发明的一个方案， 所述数据采集单元还包括电压测量单元， 适于对PCB通路 电阻进行电压检测。 0012 作为本发明的一个方案， 该系统还包括UPS独立电源， 该UPS独立电源为该系统耗 电元件提供电力支持， 用于该系统断电后可维持系统正常工作。 0013 作为本发明的一个方案， 所述测试单元通过温度测试来控制电流源电流对PCB板 的加入。 0014 作为本发明的一个方案， 当所测试的温度瞬间升温至高温时， 电流源向PCB板加入 相应的电流。 0015 作为本发明的一个方案， 所述。

9、温度探头可随着被测PCB板同步移动， 以使得所述温 度探头能够直接测量温度槽内的实际温度。 0016 本发明的有益效果： 本系统的测试方式， 采用自动化控制原理， 克服了手工测量过 说明书 1/3 页 3 CN 111208411 A 3 程中可能出现的干扰、 不稳定等技术问题， 还可以对放置于环境试验箱内做高低温冲击试 验的PCB板进行长期的在线监测， 从而很方便的观察PCB板通路在不同环境下的阻值变化情 况。 附图说明 0017 图1为本发明的系统结构示意图； 0018 图2为本发明一实施例中PCB通路电阻阻值与电流对应关系曲线图。 具体实施方式 0019 为了更清楚地说明本发明实施例或现。

10、有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可 以根据这些附图获得其他的附图。 0020 在本发明提供的多通道低阻测试系统中， 针对PCB通路电阻测试中阻值低、 测试精 度高的要求， 克服了手工测量过程中可能出现的干扰、 不稳定等技术问题， 是对PCB多通道 低阻测试的完美解决方案。 本系统不仅可以很好地替代平时的手工操作， 而且还可以对放 置于环境试验箱内做高低温冲击试验的PCB板进行长期的在线监测， 从而很方便的观察PCB 板。

11、通路在不同环境下的阻值变化情况。 0021 本发明所提出的多通道低阻测试系统， 可以理解为， 适用于PCB通路电阻阻值检测 过程中。 0022 参照图1， 上述系统包括用于PCB通路电阻数据采集的数据采集单元、 用于数据采 集单元检测的测试单元、 与测试单元相连的上位机以及提供电力支持的电流源。 0023 在本实施例中， 所述上位机适于对测试单元发送用于数据采集单元检测的测试指 令， 所述测试单元根据该测试指令对数据采集单元发送相应测试信号； 所述上位机还适于 接收测试单元获得的由数据采集单元反馈的检测数据， 用于在线监测PCB板； 所述测试单元 包括PCB控制单元、 由该PCB控制单元进行控。

12、制的多测量通道以及与数据采集单元连接的温 度探头； 所述PCB控制单元、 数据采集单元以及电流源与上位机通过通讯总线建立通信。 0024 在本实施例中， 测试通道数： 200CH； 通道扩展基数： 50CH； 电流源的电流输出范围： 0.1mA3A， 其具体数值可根据实际情况进行调节； 电流源测量分辨率： 0.01mA； 电阻测量范 围： 10 100； 电阻最小分辨率： 1 。 0025 在本发明可选的实施方式中， 所述上位机适于通过PCB控制单元控制每测量通道； 当电阻超高或开路时， 进行PCB隔离； 并保证其他PCB正常试验； 以保障实验持续进行或样品 安全。 0026 所述数据采集单元。

13、还包括电压测量单元， 适于对PCB通路电阻进行电压检测。 0027 为了在防止该系统在工作时突然断电， 造成系统故障。 0028 在一个实施例中， 该系统加入UPS独立电源， 该UPS独立电源为该系统耗电元件提 供电力支持， 用于该系统断电后可维持系统正常工作， 例如， 系统工作时断电后， 该UPS电源 维持断电后的系统工作5-8分钟。 0029 在一个实施方式中， 所述测试单元通过温度测试来控制电流源电流对PCB板的加 说明书 2/3 页 4 CN 111208411 A 4 入， 当所测试的温度瞬间升温至高温时， 电流源向PCB板加入相应的电流， 可以理解为， 测试 系统是通过温度测试来判。

14、断电流加入时机， 也就是说当温度瞬间升温至高温时， 根据测试 要求加入相应的电流。 0030 在一个实施方式中， 所述温度探头可随着被测PCB板同步移动， 以使得所述温度探 头能够直接测量温度槽内的实际温度。 0031 在本发明的上述实施例中， 高温区和低温区一直在进行阻值的测试， 只是在高温 区记录数据， 当然也可以做到全温度段测量数据的记录。 0032 在具体的实施方式中， 上述实施例所选测试导线， 优选特氟龙包层镀银线， 其耐温 范围： -70250长期工作， 可承受3A的大电流。 0033 需要说明的是， 本发明实施例中所提及的高温段温度范围为150200， 其中150 为电阻最大值，。

15、 200为电阻最小值； 低温段的温度范围为-6525， 其中-65为电阻 最大值， 25为电阻最小值。 0034 在具体的实施过程中， 上位机可为计算机， 在该系统中还应包括通信模块： 用于该 系统通信端口的配置； 存储单元： 用于存储检测数据； 与存储单元、 上位机建立数据传输的 服务器； 以及对该系统所检测数据进行显示的显示单元。 0035 参照图2本发明一实施例中PCB通路电阻阻值与电流对应关系曲线图。 0036 可见， 当加入电流范围在0.2mA至5mA时， 对应的电阻的阻值为100， 当加入电流 范围在5mA至50mA时， 对应的电阻阻值为5， 且在这一过程中， 当电流超过5mA的一。

16、瞬间电 阻阻值瞬间变为5， 当加入电流在50mA至3A的过程中， 对应电阻阻值从5呈线性降低至 0.1， 当电流加到3A时， 对应电阻阻值瞬间降低至10 ， 可见电阻的测量范围为10 100。 0037 经测试实验， 本系统电阻测量精度为： 10m以下： 5以内； 2以上： 2以 内。 0038 可以理解的是， 对本发明所在领域的普通技术人员来说， 可以根据本发明的技术 方案及其构思进行相应的等价变换， 未经创造性的等效替换都应当属于本发明所揭露的范 围。 本发明除了可以在指纹检测领域使用外， 也可以用于需要检测其它小信号的应用中。 说明书 3/3 页 5 CN 111208411 A 5 图1 图2 说明书附图 1/1 页 6 CN 111208411 A 6 。