本發(fā)明是有關于一種測試技術,且特別是有關于一種測試裝置及其交流電源偵測方法。
背景技術:
測試裝置,例如但不限于自動測試設備(automatictestequipment;ate)是可用以測試電子線路(通常稱為待測裝置)的裝置。測試設備通常包含信號電路,以產生選定的驅動信號傳送至待測裝置的測試端點,并偵測或是監(jiān)看來自待測裝置的回應信號,以做為制造商品管測試程序的一部分,或是電路維修時的診斷程序。
通常,測試裝置經由三條電力線接收交流電源并據(jù)以運作,其中一條電力線為地線。當?shù)鼐€未適當?shù)亟拥貢r,所接收到的交流電源將不穩(wěn)定。在此狀況下,不僅測試裝置的測試元件可能遭到損壞,漏電流亦可能造成失火或爆炸。因此,不可避免地需要偵測接地的機制來保護測試裝置。
因此,如何設計一個新的測試裝置及其交流電源偵測方法,以解決上述的問題,乃為此一業(yè)界亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于通過交流電源偵測電路根據(jù)第一、第二走線分別與地線的電壓差,以判斷地線是否適當接地。
因此,本發(fā)明的一方面是在提供一種測試裝置,包含:多個測試元件、多個電源供應器、交流電源偵測電路以及警示模塊。電源供應器彼此電性并聯(lián)以透過第一走線、第二走線以及地線(earthwire)接收交流電源,以將交流電源轉換為直流電源,并提供直流電源至測試元件。交流電源偵測電路與電源供應器電性并聯(lián),以透過第一走線、第二走線以及地線接收交流電源,其中交流電源偵測電路判斷第一走線及地線間的第一電壓差是否位于第一預設范圍外,以及判斷第二走線及地線間的第二電壓差是否位于第二預設范圍外。其中當?shù)谝浑妷翰钗挥诘谝活A設范圍外以及第二電壓差位于第二預設范圍外時,交流電源偵測電路控制警示模塊產生警示信號。
于本發(fā)明一實施例中,第一走線及第二走線其中之一為火線,另一者為一中性線。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊為發(fā)光模塊,且警示信號為發(fā)光信號或閃光信號。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊為聲音產生模塊,且警示信號為聲音信號。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊電性耦接于主機,以使主機接收警示信號并起始保護程序,以保護測試元件。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊電性耦接于包含顯示單元的主機,以使主機接收警示信號并顯示提示畫面于顯示單元上。
于本發(fā)明一實施例中,交流電源偵測電路包含光耦合器,電性耦接于火線以及地線間,以在交流電源的正半周或負半周導通,以判斷火線以及地線間的電壓差是否超出預設范圍。
于本發(fā)明一實施例中,交流電源偵測電路還包含容阻電路,與光耦合器電性串聯(lián)。
本發(fā)明的另一方面是在提供一種交流電源偵測方法,應用于測試裝置中,交流電源偵測方法包含:將多個電源供應器電性并聯(lián),并各透過第一走線、第二走線以及地線接收交流電源,以將交流電源轉換為直流電源,并提供直流電源至測試裝置的多個測試元件;將交流電源偵測電路與電源供應器電性并聯(lián),以透過第一走線、第二走線以及地線接收交流電源;使交流電源偵測電路判斷第一走線及地線間的第一電壓差是否位于第一預設范圍外,以及判斷第二走線及地線間的第二電壓差是否位于第二預設范圍外;以及當?shù)谝浑妷翰钗挥诘谝活A設范圍外以及第二電壓差位于第二預設范圍外時,使交流電源偵測電路控制警示模塊產生警示信號。
于本發(fā)明一實施例中,第一走線及第二走線其中之一為火線,另一者為中性線。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊為發(fā)光模塊,且警示信號為發(fā)光信號或閃光信號。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊為聲音產生模塊,且警示信號為聲音信號。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊電性耦接于主機,交流電源偵測方法還包含:使主機接收警示信號;以及起始保護程序,以保護測試元件。
于本發(fā)明一實施例中,警示模塊電性耦接于包含顯示單元的主機,交流電源偵測方法還包含:使主機接收警示信號;以及顯示提示畫面于顯示單元上。
于本發(fā)明一實施例中,交流電源偵測電路包含光耦合器,電性耦接于火線以及地線間,交流電源偵測方法還包含:使光耦合器在該交流電源的正半周或負半周導通;以及判斷火線以及地線間的電壓差是否超出預設范圍。
于本發(fā)明一實施例中,交流電源偵測方法還包含:使容阻電路與光耦合器電性串聯(lián)。
應用本發(fā)明的優(yōu)點在于通過測試裝置中的交流電源偵測電路,透過第一走線、第二走線及地線接收交流電源后判斷第一走線及地線或第二走線及地線間的電壓差是否位于預設范圍外,以判斷地線是否適當接地,而達到上述的目的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例中,一種測試裝置的方塊圖;
圖2為本發(fā)明一實施例中,電性耦接于火線、中性線及地線的交流電源偵測電路的電路圖;以及
圖3為本發(fā)明一實施例中,交流電源偵測方法的流程圖。
具體實施方式
請參照圖1。圖1為本發(fā)明一實施例中,一種測試裝置1的方塊圖。測試裝置1包含:測試元件100a-100b、電源供應器102a-102b、交流電源偵測電路104以及警示模塊106。
于一實施例中,測試裝置1為例如,但不限于用來測試電子線路(通常稱為待測裝置)的自動測試設備(automatictestequipment;ate)。
電源供應器102a-102b彼此電性并聯(lián),以透過第一走線、第二走線以及地線(earthwire)接收交流電源101,以分別將交流電源101轉換為直流電源103a以及103b。并且,電源供應器102a-102b分別提供直流電源103a以及103b至測試元件100a-100b。
測試元件100a-100b可為任何用以對待測裝置進行測試的電路,例如但不限于對待測裝置的電壓、電流及電阻進行基本量測的電壓計(voltmeter)、歐姆計(ohmmeter)或安培計(ammeter)、用以驅動待測裝置的信號產生器、數(shù)字信號產生器(digitalpatterngenerator)或脈波產生器(pulsegenerator),或是示波器(oscilloscope)或頻率計數(shù)器等用以分析待測裝置的回應。
需注意的是,測試元件100a-100b及電源供應器102a-102b的數(shù)目可隨不同的應用而不同,不受上述的數(shù)目所限。更進一步地,一個電源供應器可提供直流電源給一或多個測試元件。
交流電源偵測電路104與電源供應器102a-102b電性并聯(lián),以接收交流電源101。更詳細地說,電源供應器102a-102b及交流電源偵測電路104透過圖1中的火線(livewire)lw、中性線(neutralwire)nw以及地線(earthwire)ew,自交流電供電源108接收交流電源101。
于一實施例中,火線lw直接電性耦接于電力公司的發(fā)電機,并依照不同的發(fā)電機類型傳送例如,但不限于110伏特或220伏特的電壓。中性線nw在電力信號經過例如測試元件或不同家電的負載后,回傳電力信號至發(fā)電機。地線ew通常不攜帶電力信號,并為接地。一般來說,中性線nw和地線ew幾乎是零伏特。
交流電源偵測電路104判斷火線lw及地線ew間的電壓差是否位于預設范圍外。舉例來說,由于地線ew接近于零伏特,當火線lw帶有110伏特的電壓時,交流電源偵測電路104判斷火線lw及地線ew間的電壓差是否大于或小于鄰近110伏特的預設范圍,例如90伏特至120伏特的范圍。當火線lw及地線ew間的電壓差在這樣的預設范圍外時,交流電源偵測電路104判斷地線ew并未適當?shù)亟拥亍?/p>
交流電源偵測電路104亦判斷中性線nw及地線ew間的電壓差是否位于預設范圍外。舉例來說,由于地線ew和中性線nw均接近于零伏特,交流電源偵測電路104判斷中性線nw及地線ew間的電壓差是否大于或小于鄰近0伏特的預設范圍,例如2伏特至-2伏特的范圍。當中性線nw及地線ew間的電壓差在這樣的預設范圍外時,交流電源偵測電路104判斷地線ew并未適當?shù)亟拥亍?/p>
當?shù)鼐€ew并未適當?shù)亟拥貢r,上述的交流電源101將不穩(wěn)定,且可能造成直流電源103a及103b有不適當?shù)碾妷簻饰?。在此狀況下,不僅測試裝置1的測試元件100a-100b可能遭到損壞,漏電流亦可能造成失火或爆炸。
因此,當火線lw及地線ew的電壓差位于預設范圍(例如90伏特至120伏特的范圍)外,以及中性線nw及地線ew間的電壓差位于預設范圍(例如2伏特至-2伏特的范圍)外時,交流電源偵測電路104控制警示模塊106產生警示信號105。
于一實施例中,警示模塊106為發(fā)光模塊,且警示信號105為具有不同顏色的發(fā)光信號或具有不同頻率的閃光信號。于另一實施例中,警示模塊106為聲音產生模塊,且警示信號105為聲音信號。
于又一實施例中,警示模塊106為信號產生器,且警示信號105為電信號。警示模塊106電性耦接于主機110,以使主機110接收警示信號105。于一實施例中,警示信號105為類比信號,需要轉換為數(shù)字信號以由主機110所接收。于另一實施例中,警示信號105為數(shù)字信號。
當主機110接收到警示信號105后,主機110可起始一保護程序,以保護測試元件100a-100b。于一實施例中,主機110可包含顯示單元112,以使主機110顯示提示畫面(未繪示)于顯示單元112上以提示使用者。
請參照圖2。圖2為本發(fā)明一實施例中,電性耦接于火線lw、中性線nw及地線ew的交流電源偵測電路104的電路圖。
交流電源偵測電路104包含光耦合器200,電性耦接于火線lw以及地線ew間。在不同的實施例中,光耦合器200可為例如,但不限于電阻式光耦合器、二極管式光耦合器、電晶體式光耦合器、硅控整流器(silicon-controlledrectifier)式光耦合器、雙向三極閘流體(triac)式光耦合器或固態(tài)繼電器(solid-staterelay)式光耦合器。
光耦合器200在交流電源101的負半周或是正半周導通。當光耦合器200導通時,光耦合器200兩端的電壓可被量測。根據(jù)這樣的電壓量測,可進一步判斷火線lw及地線ew的電壓差是否位于預設范圍外。
更進一步地,交流電源偵測電路104包含具有電阻r1及電容c1,并與光耦合器200串聯(lián)的容阻電路202a。
需注意的是,于部分狀況中,火線lw及中性線nw可能設置成反向。為了在這樣的狀況下進行量測,可額外設置一個具有電阻r2及電容c2的容阻電路202b。
在部分技術中,用以偵測地線ew是否適當接地的電路容易受到所連接的負載,例如電源供應器中的電容影響。通過將容阻電路202a與光耦合器200電性耦接,電容的影響將可降低。
請參照圖3。圖3為本發(fā)明一實施例中,交流電源偵測方法300的流程圖。交流電源偵測方法300可應用于圖1所繪示的測試裝置1中。交流電源偵測方法300包含下列步驟。
于步驟301,將電源供應器102a-102b電性并聯(lián),并各透過火線lw、中性線nw以及地線ew接收交流電源101,以將交流電源101轉換為直流電源103a及103b,并提供直流電源103a及103b至測試裝置1的測試元件100a-100b。
于步驟302,將交流電源偵測電路104與電源供應器102a-102b電性并聯(lián),以透過火線lw、中性線nw以及地線ew接收交流電源101。
于步驟303,使交流電源偵測電路104判斷火線lw及地線ew間的電壓差與中性線nw及地線ew間的電壓差是否均位于分別對應的預設范圍外。
當火線lw及地線ew間的電壓差與中性線nw及地線ew間的電壓差至少其中之一不位于對應的預設范圍外時,于步驟304,交流電源偵測電路104判斷地線ew適當?shù)亟拥亍?/p>
當火線lw及地線ew間的電壓差與中性線nw及地線ew間的電壓差均位于對應的預設范圍外時,于步驟305,交流電源偵測電路104判斷地線ew并未適當?shù)亟拥?,并控制警示模塊106產生警示信號105。
雖然本案內容已以實施方式揭露如上,然其并非配置以限定本案內容,任何熟悉此技藝者,在不脫離本案內容的精神和范圍內,當可作各種的更動與潤飾,因此本案內容的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。