SIR绝缘电阻测试系统技术方案

本发明专利技术提供的SIR绝缘电阻测试系统，包括：控制箱；程控高压电源，所述程控高压电源与所述控制箱连接，用于向所述控制箱提供电源；工控计算机，所述工控计算机与所述程控高压电源连接，用于控制所述程控高压电源；程控开关，所述程控开关与所述控制箱连接，用于多个测试通道之间的切换；交换机，所述交换机分别连接所述控制箱、所述工控计算机及所述程控开关，用于提供信号通路；外挂盒，所述外挂盒与所述程控开关连接；环境试验箱，所述环境试验箱与所述工控计算机连接；电流表，所述电流表与所述控制箱连接，用于测量。与现有技术相比，本发明专利技术的有益效果如下：1)简化重复的测试流程。2)避免人工测量的误差。3)更先进的数据分析。

SIR insulation resistance test system

Insulation resistance test system, the invention provides SIR includes a control box; programmable high voltage power supply, the programmable high voltage power supply and the control box is used to provide power for the control box; the industrial computer, the computer is connected with the programmable high voltage power supply, which is used to control the programmable high voltage power supply; control switch, the control switch and the control box connected to switch between multiple test channels; the switch, the switch is respectively connected with the control box, the computer and the programmable switch is used to provide signal pathway; plug boxes, the plug-in box is connected with the programmable switching environment; the test box, the environmental test chamber is connected with the computer; the current meter, the current meter and the control box connected for measurement. Compared with the prior art, the beneficial effect of the invention is as follows: 1) simplifying the repeated test flow. 2) to avoid the error of manual measurement. 3 more advanced data analysis.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体印刷电路板
，特别是指一种对各种绝缘材料的离子迁移特性进行评估的SIR绝缘电阻测试系统。
技术介绍
随着半导体材料和印刷电路板的快速发展，用于评估被测物的表面绝缘阻值的测试测量设备随之被专利技术，它是评估在经受腐蚀和与离子污染物相伴产生的一些作用，板组装件的潜在问题。这些故障可能由材料交互作用、不充分的过程控制或拙劣的材料性能引起。薄层电阻、传导性和电解污染物泄漏都是影响绝缘电阻的因素。基于绝缘电阻测试的方法，不同的被测对象都有所不同，在用电过程中就存在着用电安全问题，在电器设备中，例如电机、电缆、家用电器等。它们的正常运行之一就是其绝缘材料的绝缘程度即绝缘电阻的数值。当受热和受潮时，绝缘材料便老化。其绝缘电阻便降低。从而造成电器设备漏电或短路事故的发生。为了避免事故发生，就要求经常测量各种电器设备的绝缘电阻。判断其绝缘程度是否满足设备需要。普通电阻的测量通常有低电压下测量和高电压下测量两种方式。而绝缘电阻由于一般数值较高(一般为兆欧级)。在低电压下的测量值不能反映在高电压条件下工作的真正绝缘电阻值。在先期的测试测量技术中主要分为两代测量技术：1、比较原始的使用兆欧表测量。优点：使用操作简单，价钱便宜。缺点：精度太低，电压与电阻的关系不能正确反应，更不能长时间大规模的测量及科学的分析。兆欧表也叫绝缘电阻表。它是测量绝缘电阻最常用的仪表。它在测量绝缘电阻时本身就有高电压电源，这就是它与测电阻仪表的不同之处。兆欧表用于测量绝缘电阻即方便又可靠。但是如果使用不当，它将给测量带来不必要的误差，我们必须正确使用兆欧表绝缘电阻进行测量。测量量程也只有2MΩ-4000MΩ，指针表盘式的读数也使测量数据不能精确读出。2、使用微弱电流测量仪表与电压源的结合。优点：测量加载电压可精确控制，电流参数也能精确测量，相对于第一代测量技术已经能精确控制测量参数。缺点：对操作使用人员有一定的基础，每次需要人工手动去测量并手动记录测试数据，劳动强度大，并且在测试过程在会有被高压电击的危险性。每次测量会受到操作人员的影响，测试数据达不到高精度，特别是大规模测试时变的非常不利。在这样的测试中，因为使用了高精程控电压及微弱电流测量仪表，因此精度及数据的可信度大大增加，满足了部份用户的需求，也使高阻值的测试能力大大增加，可以从1MΩ-1TΩ，但还是无法满足日益增长的测试需求，优其在大规模测试中，测量的微弱信号极易受到干扰。其人员操作素质不同，操作方式不同，测出的数据也将会变的不同，其结果也将变的不可控。每次的测量时间及测量间隔会受到人为因素的干扰，不能进行24小时不间断测量，测试数据的统计全由人工进行。以上的诸多因素导致了测量的准确性下降，不利于实验结果的分析。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种确保测量精确度的SIR绝缘电阻测试系统。为解决上述技术问题，本专利技术提供的SIR绝缘电阻测试系统，包括：控制箱；程控高压电源，所述程控高压电源与所述控制箱连接，用于向所述控制箱提供电源；工控计算机，所述工控计算机与所述程控高压电源连接，用于控制所述程控高压电源；程控开关，所述程控开关与所述控制箱连接，用于多个测试通道之间的切换；交换机，所述交换机分别连接所述控制箱、所述工控计算机及所述程控开关，用于提供信号通路；外挂盒，所述外挂盒与所述程控开关连接；环境试验箱，所述环境试验箱与所述工控计算机连接；电流表，所述电流表与所述控制箱连接，用于测量。优选地，所述程控高压电源内包括多个电源模块。优选地，所述电源模块包括：MCU，所述MCU连接数字模拟转换器；误差放大器，所述误差放大器的正相输入端通过电阻R1与所述数字模拟转换器连接；电阻R3，所述电阻R3的一端与所述误差放大器的反相输入端连接；电阻R4，所述电阻R4的一端与电阻R3的另一端连接；电阻R6，所述电阻R6的一端连接在所述电阻R3和所述电阻R4之间，所述电阻R6的另一端接地；场效应管，所述场效应管的栅极通过电阻R2与所述误差放大器的输出端连接，所述场效应管的漏极与电源连接，所述场效应管的源极与所述电阻R4的另一端连接；电阻R5，所述电阻R5的一端连接在所述电阻R4与所述场效应管的源极之间。优选地，所述电源的电压为0V～500V。优选地，所述程控开关包括：程控控制器；电平转换电路及串行数据总线驱动电路，所述电平转换电路及所述串行数据总线驱动电路依次与所述程控控制器连接；串行数据解析电路，所述串行数据解析电路与所述串行数据总线驱动电路连接；程控继电器驱动电路，所述程控继电器驱动电路与所述串行数据解析电路连接；程控继电器开关卡，所述程控继电器开关卡与所述程控继电器驱动电路连接。优选地，所述串行数据解析电路的数量为多个。优选地，所述程控控制器采用ARM9控制器。优选地，在所述程控开关内还设有切换电路，所述切换电路包括由开关K1、开关K2和开关K3组成；其中所述开关K1的两端分别连接测试产品及所述程控高压电源；所述开关K2的一端连接在所述测试产品与所述开关K1之间；所述开关K3的一端连接在所述程控高压电源与所述开关K1之间；所述开关K2的另一端与所述开关K3的另一端之间连接所述电流表。优选地，所述控制箱内设置控制电路，所述控制电路包括：核心控制器；信号控制电路，所述信号控制电路与所述核心控制器连接；核心继电器驱动电路，所述核心继电器驱动电路与所述信号控制电路连接；电源翻转电路，所述电源翻转电路与所述核心继电器驱动电路连接；控制卡，所述核心继电器驱动电路与所述核心继电器驱动电路连接，所述程控开关与所述控制卡连接；电流表接入控制电路，所述电流表接入控制电路与所述控制卡连接，所述电流表与所述电流表接入控制电路连接。优选地，所述核心控制器采用ARM9控制器。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1)简化重复的测试流程，在上两代的测试技术中，所有的测试数据都是有人为测试并记录数据，劳动强度大，操作复杂。没有一定专业能力的人是不能很好掌握测试要领，给最终的测量结果带来不可预知的错误和不确定性。当需要转换测试条件时依靠人工的方法去更改，时间与参数不能很好的控制，都需要人工去调节并重新设定。如果按测试工况条件去运行测试程序时，因人不能24小时工作，因此晚上不能测量数据，这给研究分析数据带来了不便。现有技术中通过工控电脑去控制每一步的操作，只需要软件上编辑好运行测试条件就可以实现精确的时间测量与测试条件的转换。可以24小时不间断测量所需的数据，并可在测试工况中加入环境实验箱的控制，控制外部环境实验箱实现同一个实验在不同环境下的不同性能测试，给研究工作带来前所未有的便捷。2)避免人工测量的误差，由于使用了全自动运行与测量技术，将使每一次的测量数据变的一致性非常好，也不用担心人员素质造成的不可预知的错误。每一次的测量都会是经过软件特殊算法处理后的数据，大大增加了数据的准确性与可信度，使您的每一次测试都自信满满。自动化的运行可以使测试现场可以没有人员走动，更减少了干扰源，测试精度与一致性达到前所未有的高度。3)更先进的数据分析，软件自带的数据分析软件，将能分析样品每一次失效的时间，记录你的每一次迁移，即使你不在测试现场也不用担心样品参数细小的变化会遗漏。数据统计功能将使您可以统计本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SIR绝缘电阻测试系统，其特征在于，包括：控制箱；程控高压电源，所述程控高压电源与所述控制箱连接，用于向所述控制箱提供电源；工控计算机，所述工控计算机与所述程控高压电源连接，用于控制所述程控高压电源；程控开关，所述程控开关与所述控制箱连接，用于多个测试通道之间的切换；交换机，所述交换机分别连接所述控制箱、所述工控计算机及所述程控开关，用于提供信号通路；外挂盒，所述外挂盒与所述程控开关连接；环境试验箱，所述环境试验箱与所述工控计算机连接；电流表，所述电流表与所述控制箱连接，用于测量。

【技术特征摘要】
1.一种SIR绝缘电阻测试系统，其特征在于，包括：控制箱；程控高压电源，所述程控高压电源与所述控制箱连接，用于向所述控制箱提供电源；工控计算机，所述工控计算机与所述程控高压电源连接，用于控制所述程控高压电源；程控开关，所述程控开关与所述控制箱连接，用于多个测试通道之间的切换；交换机，所述交换机分别连接所述控制箱、所述工控计算机及所述程控开关，用于提供信号通路；外挂盒，所述外挂盒与所述程控开关连接；环境试验箱，所述环境试验箱与所述工控计算机连接；电流表，所述电流表与所述控制箱连接，用于测量。2.根据权利要求1所述的SIR绝缘电阻测试系统，其特征在于，所述程控高压电源内包括多个电源模块。3.根据权利要求2所述的SIR绝缘电阻测试系统，其特征在于，所述电源模块包括：MCU，所述MCU连接数字模拟转换器；误差放大器，所述误差放大器的正相输入端通过电阻R1与所述数字模拟转换器连接；电阻R3，所述电阻R3的一端与所述误差放大器的反相输入端连接；电阻R4，所述电阻R4的一端与电阻R3的另一端连接；电阻R6，所述电阻R6的一端连接在所述电阻R3和所述电阻R4之间，所述电阻R6的另一端接地；场效应管，所述场效应管的栅极通过电阻R2与所述误差放大器的输出端连接，所述场效应管的漏极与电源连接，所述场效应管的源极与所述电阻R4的另一端连接；电阻R5，所述电阻R5的一端连接在所述电阻R4与所述场效应管的源极之间。4.根据权利要求3所述的SIR绝缘电阻测试系统，其特征在于，所述电源的电压为0V～500V。5.根据权利要求1所述的SIR绝缘电阻测试系统，其特征在于，所述程控开关包括：程控控制器；电平转换电路及串行数据总线驱动电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪健，徐航，张辉，寇红兵，黄媛，
申请(专利权)人：上海富崇电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31