專利名稱：一種對含有微處理器的電路板進(jìn)行自動測試的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路板的測試裝置，具體是一種對含有微處理器的電路板進(jìn)行自動測 試的裝置。
背景技術(shù)：
目前，許多電路板都含有微處理器，電路板在出廠前，需要進(jìn)行編程，調(diào)試，常規(guī)的 做法是在微處理器沒有焊接之前，由專用編程器進(jìn)行編程，然后進(jìn)行焊接，焊接后采用專用 測試針床或手工進(jìn)行調(diào)試，這種方法由于在焊接前需要單獨(dú)的編程流程，效率較低；許多 微處理器支持在線編程，可以采用先焊接，再調(diào)試的辦法，由于在線編程工具由芯片廠家提 供，編程以及線路板測試需要分兩步進(jìn)行，效率低下；許多微處理器內(nèi)部時鐘不準(zhǔn)，但又必 須使用內(nèi)部時鐘，因此需要對時鐘進(jìn)行校準(zhǔn)，一般在時鐘誤差比較大導(dǎo)致該微處理器不能 正常工作時，重新進(jìn)行校正，效率低下。中國專利號01227462. 3，專利名稱為“電路板功能自動測試裝置”，參見圖1，公 開了一種包括有一測試機(jī)臺及一控制裝置，測試機(jī)臺主要由一基座、一另一基座及多個探 測部所構(gòu)成，其電性連接于一第一連接單元，控制裝置電性連接于一第二連接單元，通過第 一、二連接單元之間的連接以達(dá)到該測試機(jī)臺與該控裝置之間的電性連接，并且由此方式 可快速地針對不同的測試機(jī)臺或不同的控制裝置之間進(jìn)行模塊化的搭配及組合，便可針對 各種形態(tài)的基底或受測電路板進(jìn)行相關(guān)的測試。不難看出本專利主要針對于具有不同形態(tài) 的同一基底進(jìn)行功能檢測的電路板功能自動檢測，檢測功能單一，適用面較小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種在一次測試中進(jìn)行時鐘校準(zhǔn)、芯片編程、 功能測試，可同時進(jìn)行多個電路板的測試，并可以根據(jù)線路板的唯一信息控制噴碼機(jī)，把信 息噴印在電路板上的自動測試的裝置。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種對含有微處理器的電路板進(jìn)行自動測試的裝置，由針床箱體、扳手、測試模 塊、顯示控制裝置、壓板、支撐立柱、行程開關(guān)和噴碼裝置組成，其特征在于所述測試模塊與所需測試的電路板配套，每種電路板配一種模塊，在每一種模塊 同時對相同的多個待測電路板進(jìn)行測試，其數(shù)量可以從1至16，對于含有微處理器的待測 電路板，每個待測電路板大約需要10個測試點(diǎn)。其中根據(jù)微處理器的不同而不同，在線編程所需要的測試點(diǎn)根據(jù)微處理器的技術(shù) 資料決定，這些測試點(diǎn)包括在線編程測試點(diǎn)、電源、信號輸入點(diǎn)、信號輸出點(diǎn)等，在所述每個 測試點(diǎn)的下面對應(yīng)一個探針，探針內(nèi)部具有彈簧，探針的下面通過導(dǎo)線連接到顯示控制裝 置，同時所述每個模塊上含有一個電路板支撐板，該板與下部的模塊之間設(shè)置彈簧，待測電 路板放在電路板支撐板上。當(dāng)壓下扳手時，電路板支撐板同時下移，當(dāng)抬起扳手時，在彈簧 的作用下，電路板支撐板上移，此時所有探針都在電路板支撐板下，這種結(jié)構(gòu)的作用是能夠保護(hù)探針，防止放入待測電路板時損壞探針，同時可以保護(hù)操作者，防止放入待測電路板 時，探針刺傷操作者。所述顯示控制裝置用于顯示測試結(jié)果、輸入操作指令、檢測電路板的輸出信號、模 擬電路板的輸出信號，顯示控制裝置的控制部分可以放在針床箱體內(nèi)，也可以放在針床箱 體外。其中所述針床箱體具有一個立柱，立柱上設(shè)置一個板手，通過板手可以控制壓板 的上下移動，當(dāng)需要測試待測電路板時，把待測電路板放入測試模塊中，壓下扳手，使壓板 下壓，壓在待測電路板上，待測電路板下移，測試點(diǎn)頂在測試模塊的探針上，用于保證待測 電路板上的測試點(diǎn)同顯示控制模塊之間電連接。在所述立柱上安裝行程開關(guān)，當(dāng)壓板壓到指定位置時，同時使行程開關(guān)導(dǎo)通，導(dǎo)通 信號傳輸?shù)斤@示控制模塊，顯示控制模塊發(fā)出測試指令，進(jìn)行下一步的測試，采用行程開關(guān) 的方式可以節(jié)省一次操作按鍵的過程。所述噴碼裝置用于接收顯示控制模塊的噴碼信息，把電路板的唯一信息噴在電路 板上。本噴碼裝置受顯示控制裝置控制，每次讀出電路板的唯一信息(包括出廠編號、電路 參數(shù)等唯一信息)，送入噴碼裝置，然后把電路板放入噴碼傳送帶，噴碼機(jī)把噴碼信息噴印 在電路板上，也可以噴印在與電路板相關(guān)的其它物體上，這些物體包括產(chǎn)品的外罩、殼體。本發(fā)明在使用時首先根據(jù)待測電路板的不同，選取合適的測試模塊，把測試模塊 放入針床箱體中，放入待測電路板，壓下扳手，使待測電路板同探針接觸，此時，行程開關(guān)導(dǎo) 通，開始進(jìn)行時鐘校準(zhǔn)或其它校準(zhǔn)測試，然后記錄校準(zhǔn)參數(shù)，把微處理器的程序、出廠編號、 時鐘校準(zhǔn)參數(shù)燒錄到程序空間中特定的位置，對每個待測電路板進(jìn)行功能測試，通過顯示 控制裝置模擬每個待測電路板的輸入，使每個待測電路板產(chǎn)生相應(yīng)的輸出，監(jiān)測這些輸出 是否滿足要求，在待測電路板測試合格后，把待測電路板放入噴碼機(jī)的傳送帶上，顯示控制 裝置向噴碼機(jī)發(fā)出特定的噴碼信號，給每個電路板噴上出廠編號或參數(shù)等信息。本發(fā)明的有益效果是把時鐘校準(zhǔn)、芯片燒錄、出廠編號燒錄、功能測試、噴碼等功 能完全集成到一個設(shè)備中，節(jié)省了許多工序，單臺測試裝置可以每天測試上萬個電路板，由 于采用機(jī)器進(jìn)行測試，避免了人工操作中出現(xiàn)的質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象。


圖1是現(xiàn)有專利中電路板功能自動測試裝置示意圖；圖2是本發(fā)明電路板自動測試的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是針床箱體示意圖；圖5是本發(fā)明中電路板測試流程圖；圖6是本發(fā)明中時鐘校正流程圖；圖7是本發(fā)明中電流測試電路的原理圖；圖中1_扳手、2-測試模塊、3-針床箱體、4-顯示控制裝置、5-壓板、6-支撐立柱、 7_行程開關(guān)、31-彈簧、32-探針、33-模塊客體、34-電路板支撐板、35-待測電路板、El-電 源、U3-待測試電路板、Rl-采樣電阻、R2-基準(zhǔn)電阻、Ul-運(yùn)算放大器、R3-反饋電阻、U2-A/ D轉(zhuǎn)換模塊。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖2、圖3以及圖4所示，一種對含有微處理器的電路板進(jìn)行自動測試的裝置， 其電路板測試裝置可以對Mega48芯片進(jìn)行測試，每個測試模塊對四個電路板進(jìn)行測試。由 針床箱體3、扳手1、測試模塊2、顯示控制裝置4、壓板5、支撐立柱6、行程開關(guān)7和噴碼裝 置組成(噴碼裝置圖中未示出)，針床箱體3由彈簧31、探針32、模塊客體33、電路板支撐 板34、待測電路板35構(gòu)成，測試模塊2與待測電路板35配套，每種待測電路板35配一種模 塊，在每一種模塊同時對相同的多個電路板進(jìn)行測試，其數(shù)量可以從1至16，對于含有微處 理器的電路板，每個電路板大約需要10個測試點(diǎn)。其中根據(jù)微處理器的不同而不同，在線 編程所需要的測試點(diǎn)根據(jù)微處理器的技術(shù)資料決定，這些測試點(diǎn)包括在線編程測試點(diǎn)、電 源、信號輸入點(diǎn)、信號輸出點(diǎn)等，在每個測試點(diǎn)的下面對應(yīng)一個探針32，探針32內(nèi)部安裝彈 簧31，探針32的下面通過導(dǎo)線連接到顯示控制裝置4。在每個模塊上含有一個電路板支撐 板34，該板與下部的模塊之間有彈簧31，待測電路板35放在電路板支撐板34上。當(dāng)壓下 扳手1時，電路板支撐板34同時下移，當(dāng)抬起扳手1時，在彈簧31的作用下，電路板支撐板 34上移，此時所有探針32都在電路板支撐板34下，用于保護(hù)探針32，防止放電路板時損壞 探針32，同時可以保護(hù)操作者，防止放電路板時，探針32刺傷操作者。其中顯示控制裝置4用于顯示測試結(jié)果、輸入操作指令、檢測電路板的輸出信號、 模擬電路板的輸出信號，顯示控制裝置的控制部分可以放在針床箱體3內(nèi)，也可以放在針 床箱體3外。在如圖3所示，針床箱體3內(nèi)安裝一個立柱，立柱上安裝板手1，通過板手1控制壓 板5的上下移動，當(dāng)需要測試待測電路板35時，把待測電路板35放入測試模塊2中，壓下 扳手1，使壓板5下壓，壓在待測電路板35上，待測電路板35下移，測試點(diǎn)頂在測試模塊2 的探針32上，保證了待測電路板35上的測試點(diǎn)同顯示控制模塊4之間的電連接。在立柱上還安裝行程開關(guān)7，當(dāng)壓板5壓到指定位置時，同時使行程開關(guān)7導(dǎo)通，導(dǎo) 通信號傳輸?shù)斤@示控制模塊4，顯示控制模塊4發(fā)出測試指令，進(jìn)行下一步的測試，采用行 程開關(guān)7的方式可以節(jié)省一次操作按鍵的過程。噴碼裝置是用于接收顯示控制模塊的噴碼信息，把電路板的唯一信息噴在電路板 上。本噴碼裝置受顯示控制裝置控制，每次讀出電路板的唯一信息(包括出廠編號、電路參 數(shù)等唯一信息)，送入噴碼裝置，然后把電路板放入噴碼傳送帶，噴碼機(jī)把噴碼信息噴印在 電路板上，也可以噴印在與電路板相關(guān)的其它物體上，這些物體包括產(chǎn)品的外罩、殼體。由于發(fā)明對每個待測電路板35都要進(jìn)行編號，每個待測電路板35的編號不預(yù)先 編號，而是根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行編號，只有當(dāng)測試成功后待測電路板35才進(jìn)行編號，這樣，保 證了每個待測電路板35編號是連續(xù)的。本發(fā)明在操作時，首先根據(jù)電路板的不同，選取合適的測試模塊2，把測試模塊2 放入針床箱體3中，放入待測電路板35，壓下扳手1，使待測電路板35同探針32接觸，此時， 行程開關(guān)7導(dǎo)通，開始進(jìn)行時鐘校準(zhǔn)或其它校準(zhǔn)測試，然后記錄校準(zhǔn)參數(shù)，把微處理器的程 序、出廠編號、時鐘校準(zhǔn)參數(shù)燒錄到程序空間中特定的位置，對每個電路板進(jìn)行功能測試，通過顯示控制裝置4模擬每個待測電路板35的輸入，使每個待測電路板35產(chǎn)生相應(yīng)的輸 出，監(jiān)測這些輸出是否滿足要求，在待測電路板35測試合格后，把電路板放入噴碼機(jī)的傳 送帶上，顯示控制裝置4向噴碼機(jī)發(fā)出特定的噴碼信號，給每個電路板噴上出廠編號或參 數(shù)等信息，參見圖5所示。如圖6所示，在這其中進(jìn)行時鐘校正時，由開始進(jìn)入燒錄專用程序，進(jìn)行測量脈沖 寬度，此時檢測脈沖寬度是否符合要求，若符合要求，時鐘校正結(jié)束，若不符合，則修改校準(zhǔn) 參數(shù)、燒錄專用程序，重新進(jìn)入檢測脈沖寬度，依次循環(huán)操作。本發(fā)明中能夠測試每個電路板的靜態(tài)工作電流，每個電路板的靜態(tài)工作電流通過 取樣電阻進(jìn)行采樣，由于每個電路板的工作電流很小，在取樣電阻上的電壓很小，一般只有 30毫伏左右，后續(xù)的運(yùn)算放大器不能夠處理如此小的信號，因此，在前段加入了一個基準(zhǔn)電 阻，為取樣電阻提供基準(zhǔn)電流，使其基準(zhǔn)電壓達(dá)到0. 3伏左右，后續(xù)只需要普通運(yùn)算放大器 就能夠處理，節(jié)省了成本。如圖7所示，被測試電路板的電流如下

權(quán)利要求
一種對含有微處理器的電路板進(jìn)行自動測試的裝置，由針床箱體、扳手、測試模塊、顯示控制裝置、壓板、支撐立柱、行程開關(guān)和噴碼裝置組成，其特征在于所述測試模塊與所需測試的電路板配套，每種電路板配一種模塊，在每一種模塊同時對相同的多個待測電路板進(jìn)行測試；所述顯示控制裝置用于顯示測試結(jié)果、輸入操作指令、檢測電路板的輸出信號、模擬電路板的輸出信號，顯示控制裝置的控制部分可以放在針床箱體內(nèi)，也可以放在針床箱體外；所述針床箱體由彈簧、探針、模塊客體、電路板支撐板、待測電路板構(gòu)成，在所述針床箱體上具有一個立柱，立柱上設(shè)置一個板手，通過板手可以控制壓板的上下移動，在所述立柱上安裝行程開關(guān)；所述噴碼裝置用于接收顯示控制模塊的噴碼信息，把電路板的唯一信息噴在電路板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述自動測試的裝置，其特征在于所述待測電路板進(jìn)行測試，其數(shù) 量可以從1至16，對于含有微處理器的待測電路板，每個待測電路板大約需要10個測試點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述自動測試的裝置，其特征在于所述含有微處理器的待測電路 板，測試點(diǎn)包括在線編程測試點(diǎn)、電源、信號輸入點(diǎn)、信號輸出點(diǎn)等，在所述每個測試點(diǎn)的下 面對應(yīng)一個探針，探針內(nèi)部具有彈簧，探針的下面通過導(dǎo)線連接到顯示控制裝置，同時所述 每個模塊上含有一個電路板支撐板，該板與下部的模塊之間設(shè)置彈簧，待測電路板放在電 路板支撐板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述自動測試的裝置，其特征在于待測電路板放在電路板支撐板 后，壓下扳手，使壓板下壓，壓在待測電路板上，待測電路板下移，測試點(diǎn)頂在測試模塊的探 針上，用于保證待測電路板上的測試點(diǎn)同顯示控制模塊之間電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述自動測試的裝置，其特征在于所述立柱上安裝行程開關(guān)，當(dāng)壓 板壓到指定位置時，同時使行程開關(guān)導(dǎo)通，導(dǎo)通信號傳輸?shù)斤@示控制模塊，顯示控制模塊發(fā) 出測試指令，進(jìn)行下一步的測試。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述自動測試的裝置，其特征在于所述噴碼裝置受顯示控制裝置 控制，每次讀出電路板的唯一信息送入噴碼裝置，然后把電路板放入噴碼傳送帶，噴碼機(jī)把 噴碼信息噴印在電路板上，也可以噴印在與電路板相關(guān)的外罩、殼體上。
全文摘要
一種對含有微處理器的電路板進(jìn)行自動測試的裝置，由針床箱體、扳手、測試模塊、顯示控制裝置、壓板、支撐立柱、行程開關(guān)和噴碼裝置組成，所述測試模塊與所需測試的電路板配套，每種電路板配一種模塊，在每一種模塊同時對相同的多個待測電路板進(jìn)行測試；所述顯示控制裝置用于顯示測試結(jié)果、輸入操作指令、檢測電路板的輸出信號、模擬電路板的輸出信號，顯示控制裝置的控制部分可以放在針床箱體內(nèi)，也可以放在針床箱體外；所述針床箱體由彈簧、探針、模塊客體、電路板支撐板、待測電路板構(gòu)成，在所述針床箱體上具有一個立柱，立柱上設(shè)置一個板手，通過板手可以控制壓板的上下移動，在所述立柱上安裝行程開關(guān)。有益效果是把時鐘校準(zhǔn)、芯片燒錄、出廠編號燒錄、功能測試、噴碼等功能完全集成到一個設(shè)備中，節(jié)省了許多工序，單臺測試裝置可以每天測試上萬個電路板，由于采用機(jī)器進(jìn)行測試，避免了人工操作中出現(xiàn)的質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象。
文檔編號G01R31/28GK101937053SQ20101024060
公開日2011年1月5日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者馮勇, 李鵬, 石險峰, 艾紅斌, 趙本清, 黃嶺 申請人:蚌埠依愛消防電子有限責(zé)任公司