样品试验专用的通断电系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术揭示了一种样品试验专用的通断电系统及其实现方法，该通断电系统由MCU、USB程序下载模块、4×4矩阵键盘模块、LED灯模块、数码管显示模块、继电器信号输出模块相连组成，通过继电器信号输出模块连接样品的供电电源端口，根据样品的试验要求编写试验程序等并由MCU进行程控通断执行试验。应用本发明专利技术的方案，在对应不同产品进行电应力测试时，只需改动程序入口处各段通电时间，为编程者提供了极大的便利性；本系统可实现秒级和毫秒级的反复通断电控制，进行寿命验证方法和加速寿命验证方法等，具有成本低廉、使用方便、直观性和可操作性都很强等特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术揭示了一种，该通断电系统由MCU、USB程序下载模块、4×4矩阵键盘模块、LED灯模块、数码管显示模块、继电器信号输出模块相连组成，通过继电器信号输出模块连接样品的供电电源端口，根据样品的试验要求编写试验程序等并由MCU进行程控通断执行试验。应用本专利技术的方案，在对应不同产品进行电应力测试时，只需改动程序入口处各段通电时间，为编程者提供了极大的便利性；本系统可实现秒级和毫秒级的反复通断电控制，进行寿命验证方法和加速寿命验证方法等，具有成本低廉、使用方便、直观性和可操作性都很强等特点。【专利说明】
本专利技术涉及一种产品测试系统，尤其涉及一种需对产品进行时间长短、间隔可控的通断电测试系统及其实现方法。
技术介绍
随着电子产品的发展，电子产品的可靠性要求越来越高。电子产品本身的通断电循环数往往作为验证电子产品、电子部件的电应力耐久性的重要考察指标。在进行可靠性试验、温湿度振动综合应力试验时，往往需要对被试验的样品施加具有一定时序的通断电，这种通断电时序往往较为复杂。通过时间继电器搭电路并不现实而且可靠性不高，在试验中断时很难找到相应的时序进行继续循环试验，往往需要重新开始试验,这样势必会增加产品试验应力，不符合试验要求。又如电源产品，往往通过反复多次的通断电，对电源产品进行耐疲劳验证，用手工操作不现实；若逻辑复杂搭硬件电路也不方便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，解决电子产品可靠性试验、温湿度振动综合应力试验时一定时序通断电控制的问题。本专利技术实现上述一个目的样品试验专用的通断电系统的技术方案是:所述通断电系统由MCU、USB程序下载模块、4*4矩阵键盘模块、LED灯模块、数码管显示模块、继电器信号输出模块组成，其中所述USB程序下载模块通讯接入MCU并写入程序，所述4*4矩阵键盘模块通讯接入MCU作通断电系统的外部控制输入，所述LED灯模块和数码管显示模块连接MCU分别显示通断电试验过程的不同状态和各状态的剩余时间，所述继电器信号输出模块分别连接MCU和样品的供电电源端口。进一步地，所述MCU为百兆赫兹级的STC51单片机。进一步地，所述通断电系统为4段?16段可扩展的电应力逻辑系统，4*4矩阵键盘模块的每个按键为对应段电应力逻辑时序的外部控制输入。更进一步地，所述通断电系统为4段电应力逻辑系统，4*4矩阵键盘模块每行的首个按键为对应段电应力逻辑时序的外部控制输入。本专利技术上述另一个目的样品试验专用的通断电系统的实现方法，基于上述通断电系统，其特征在于包括步骤:1、连接继电器信号输出模块和样品的供电电源端口，并根据样品的试验要求设定电应力逻辑的段数；I1、根据样品的试验要求分段编写面向继电器信号输出模块的试验程序及扫描矩阵键盘和数码管动态显示的程序，并通过USB程序下载模块写入MCU ;111、运行MCU，根据符合样品试验要求的电应力逻辑进行外部控制输入，启动相应段的样品试验，数码管显示模块倒计时显示当前段的剩余时间且LED灯模块亮灭呈现样品通断电状态；IV、MCU运行扫描键盘矩阵的程序遍历各外部控制输入，分别执行相应段的试验程序至完成样品试验。进一步地，所述通断电系统为4段?16段可扩展的电应力逻辑系统，定义4*4矩阵键盘模块的每个按键为对应段电应力逻辑时序的外部控制输入。更进一步地，所述通断电系统为4段电应力逻辑系统，4*4矩阵键盘模块每行的首个按键为对应段电应力逻辑时序的外部控制输入。进一步地，步骤II中试验程序中加入有时间动态补偿算法程序。进一步地，步骤IV任意段试验程序运行过程中，MCU运行扫描键盘矩阵的程序并忽略外部控制输入。本专利技术的有益效果是:在对应不同产品进行电应力测试时，只需改动程序入口处各段通电时间，为编程者提供了极大的便利性；本系统可实现秒级和毫秒级的通断控制，且具有成本低廉、使用方便、直观性和可操作性都很强的特点。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术通断电系统的MCU及USB程序下载模块的连接结构示意图。图2是本专利技术通断电系统的4*4矩阵键盘模块的结构示意图。图3是本专利技术通断电系统的LED灯模块的结构示意图。图4是本专利技术通断电系统的数码管显示模块的结构示意图。图5是本专利技术通断电系统的继电器信号输出模块的结构示意图。图6是本专利技术通断电系统一较佳实施例的试验程序流程图。【具体实施方式】以下便结合实施例附图，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步的详述，以使本专利技术技术方案更易于理解、掌握。本专利技术针对当前对电子产品可靠性测试的迫切需求，通过实践、创新研制并提供了一种，解决电子产品可靠性试验、温湿度振动综合应力试验时一定时序通断电控制的问题。概括来看，该系统通过外部键盘选择相应温度段的电应力时序，所有的时序信号通过继电器模块输出给外部样品做通断信号源。如对应4个温度段电应力时序和4个按键:按I号按键施加降温段电应力时序；2号按键施加低温忙存段电应力时序；3号按键施加升温段电应力时序；4号按键施加高温贮存段电应力时序等。进入程序后通过数码管倒计时显示此电应力时序段通电或断电的剩余时间(通过时、分、秒显示)，使得试验时更直观，完全可以知道还有多长时间样品通电，还有多长时间样品断电并且上电时会有LED灯亮起，断电时LED灯熄灭，非常直观，便于试验监控。从硬件结构来看，该通断电系统由MCU、USB程序下载模块、4*4矩阵键盘模块、LED灯模块、数码管显示模块、继电器信号输出模块组成，其中USB程序下载模块通讯接入MCU并写入程序，4*4矩阵键盘模块通讯接入MCU作通断电系统的外部控制输入，LED灯模块和数码管显示模块连接MCU分别显示通断电试验过程的不同状态和各状态的剩余时间，继电器信号输出模块分别连接MCU和样品的供电电源端口(常开端、常闭端)。上述各模块的芯片及其看门狗电路的连接对于具备本领域技术背景的技术人员是很容易准确实现的，具体接脚请参见图1至图5所示。上述MCU为百兆赫兹级的STC51单片机。为实现毫秒级的οη-off机，则可选用最高频率达320MHz的高性能单片机。此时可以去除掉数码管显示模块,按上述方式编写程序即可(对于毫秒级的通断数显往往没有意义)。从一般试验应用而言，该通断电系统为4段电应力逻辑系统，4*4矩阵键盘模块每行的首个按键为对应段电应力逻辑时序的外部控制输入。而基于该硬件集成，该通断电系统可定义扩展达最高16段电应力逻辑系统，4*4矩阵键盘模块的每个按键为对应段电应力逻辑时序的外部控制输入。基于上述通断电系统的对样品所进行的试验，包括步骤:1、连接继电器信号输出模块和样品的供电电源端口，并根据样品的试验要求设定电应力逻辑的段数；I1、根据样品的试验要求分段编写面向继电器信号输出模块的试验程序及扫描矩阵键盘和数码管动态显示的程序，并通过USB程序下载模块写入MCU ;111、运行MCU，根据符合样品试验要求的电应力逻辑进行外部控制输入，启动相应段的样品试验，数码管显示模块倒计时显示当前段的剩余时间且LED灯模块亮灭呈现样品通断电状态；IV、MCU运行扫描键盘矩阵的程序遍历各外部控制输入，分别执行相应段的试验程序至完成样品试验。深入细化的方案，该通断电系统为4段?16段可扩展的电应力逻辑系统，定义4*4矩阵键盘模块的每个按键为对应段电应本文档来自技高网...

【技术保护点】
样品试验专用的通断电系统，其特征在于：所述通断电系统由MCU、USB程序下载模块、4*4矩阵键盘模块、LED灯模块、数码管显示模块、继电器信号输出模块组成，其中所述USB程序下载模块通讯接入MCU并写入程序，所述4*4矩阵键盘模块通讯接入MCU作通断电系统的外部控制输入，所述LED灯模块和数码管显示模块连接MCU分别显示通断电试验过程的不同状态和各状态的剩余时间，所述继电器信号输出模块分别连接MCU和样品的供电电源端口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王文岳，陈鹏，
申请(专利权)人：工业和信息化部电子第五研究所华东分所，
类型：发明
国别省市：江苏;32