一种成品线路板自动测试校正系统及其自动测试校正方法技术方案

一种成品线路板自动测试校正系统，其特征是，包括针床、信号调理板、数据采集控制卡和计算机，所述信号调理板分别与针床、数据采集控制卡相连接，所述数据采集控制卡与计算机相连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及印刷线路板和成品线路板的生产检验及测试校正
， 具体是指。
技术介绍
印刷线路板(Printed circuit board, PCB)几乎会出现在每一种电子设 备当中，除了固定各种电子元器件外，PCB的主要功能是提供板上各项零件 的相互电气连接。成品线路板(Printed circuit board Assemble, PCBA)是在印刷线路板的基础上经过SMT上件，再经过DIP插件的整个过程后的成 品，简称PCBA。随着电子设备越来越复杂，需要的零件、调节的元件、需 要的电压值/电压波形测试点以及测试的功能等都越来越多，直接给许多 PCBA厂商带来了巨大的检测包袱，特别是一些中小型专业PCBA生产厂商， 因对所生产的PCBA使用行业的不了解，检测和维修困难，甚至无法生产出 合格的PCBA。现有成品线路板的测试方法主要有以下四种1、 上机测试是指将成品线路板直接安装在机器上进行测试，该方法具 有直观、快速等优点，适合于简单的成品线路板测试，在简单的机型中使用 较多，但该方法对于复杂的成品线路板检测却无能为力。2、 单点测试是指模拟成品线路板正常运行和工作的外部电气环境，通过使用万用表、示波器等测量测试设备，按照测试规范逐项逐测试点进行测 试校正，直至满足所有规范要求。该方法适用于较复杂的成品线路板，特别 是一些测试点繁多的成品线路板，具有测试较准确、测试人员工作环境随意、 成本低的优点，是我国国内使用最多的一种方法，但该方法的测试效率非常 低，劳动强度大，很大程度上影响了生产效率。3、 多点测试是一种在单点测试的基础上的改进方式，该方式设有多个转换开关，转换其中的某个转换开关，相应的多个测试点(一般为5个)的电压信息或波形信息就同时显示在多个电压表或示波器上，显示直观，提高了效率。但该方法工装极其复杂，制作工作量大，维护困难，数据记录费时 费力等缺点也制约了它的发展，故在我国国内厂商中只有一些实力较强的公 司采用。4、针床测试针床由许多弹性针组成的测试点探针和模拟成品线路板正 常工作的外部电路组成。测试时，将成品线路板放入针床内固定，通过转换 开关就能方便地测试一个或多个测试点的电压和波形。但是，该方法和多点 测试一样，需要大量的转换开关，操作不方便，工作较复杂，维护困难，数 据记录费力。综上所述，现有成品线路板测试装置存在的主要问题是一次只能测试少 数甚至1个测试点、数据记录繁琐、操作不方便，效率低。由于测试装置的 局限，测试方法上也只能局限于用万用表或者示波器等测量仪器直接接触成 品线路板上的测试点进行测量，测试过程缓慢、数据记录繁琐、劳动强度较
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种 适用于多个行业PCBA测试使用，具有系统稳定性好、测量精度高、调试方 便、具有良好操作界面、使用简单、可实现记忆存储功能、成本较低的成品 线路板自动测试校正系统及其自动测试校正方法。本专利技术的目的通过如下技术方案实现所述一种成品线路板自动测试校正系统，包括针床、信号调理板、数据 采集控制卡和计算机相互连接组成，所述信号调理板分别与针床、数据采集 控制卡相连接，所述数据采集控制卡与计算机相连接。为了更好地实现本专利技术，所述针床包括床体、测试针、夹紧装置、PCBA 外部模拟电路，所述床体上安装有测试针，所述测试针的上方设置有夹紧装置，所述床体内安装有PCBA外部模拟电路，所述PCBA外部模拟电路通过 信号接口、测试点信号和控制信号线与信号调理板相连接。所述夹紧装置包 括垂直固定于针床上的导轨以及水平安装在导轨上的夹紧板组成。所述信号 调理板包括可编程运算放大器、电子开关、数字信号电路、阻抗匹配电路相 互连接组成，所述可编程运算放大器分别与电子开关、数字信号电路相连接， 并通过测试点信号和控制信号线与针床的信号接口相连接，所述电子开关还分别与数字信号电路、阻抗匹配电路相连接，所述阻抗匹配电路与数据采集 控制卡相连接。所述数据采集控制卡为ISA总线采集卡或者PCI总线采集卡。采用所述一种成品线路板自动测试校正系统的成品线路板自动测试校正 方法，包括如下步骤和工艺条件启动计算机，运行采集及数据处理程序，进行初始化，同时对数据采集 控制卡、信号调理板、针床进行初始化，检测信号连接状态，进入等待状态；用户向计算机输入PCBA型号等操作信息；计算机根据PCBA型号再次进行初始化，同时将信号调理板、针床初始 化到适合PCBA型号的参数下； 将待测的PCBA放入针床；针床上的多组测试针对PCBA上的多个测试点进行测试，并以电压信号 的方式将测试信号输送给信号调理板中的可编程运算放大器；经过信号调理板运算放大、通道选择和校正后的测试信号传送到数据采 集控制卡，再通过计算机显示测试点的状态信息、电压值、电压波形信息， 同时存储数据。为了更好地实现本专利技术，所述待测的PCBA放入针床后，首先通过信号 调理板的数字信号电路、数据采集控制卡，将针床中的PCBA外部模拟电路 状态信息在计算机上显示出来，并提示PCBA准备好，开始测试、采集信息。 所述计算机通过数据采集控制卡，对信号调理板、针床的工作状态进行控制， 自动调整PCBA外部参数，并对数据进行判断，在PCBA测试信号发生错误 时报警，提示用户直至消除错误。所述计算机通过数据采集控制卡自动调节 PCBA上的电路设置，进行校正，直至正常。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果1、 本专利技术保留了 PCBA单点和多点调试系统、针床的全部优点，改进 了数据显示形式，利用数据采集及处理程序对各测试点信号进行采集处理显 示，实现了所有电压值/电压波形测试点的一次性测试、自动保存和显示信 息的目的，操作方便，解决了现有技术中各测试装置和方法效率低这一最大 问题。2、 本专利技术采用高速数据采集控制卡采集测试点信息，成本相对较低，适 合中小型工厂；采集过程稳定可靠，精度高；具备数字信号l/0口，能够接收和发送数字信号；接口简单。3、 本专利技术利用数字信号控制继电器从而控制各种开关量，利用电子电位 器代替传统电位器调节电位，减少了手工操作，提高了系统的稳定性和测试 的效率，减少了测试人员的劳动强度。4、 本专利技术由于信号调理板中的运算放大部分采用了可编程运算放大器， 因此可以通过动态调整适合不同的线路板和测试点，从而减少了成本。5、 本专利技术适用于各个行业PCBA测试使用，系统稳定性好、测量精度 高、调试方便、具有良好操作界面、使用简单，可实现记忆存储功能。附图说明图1是本专利技术所述一种成品线路板自动测试校正系统的结构方框图；图2是本专利技术中信号调理板的结构方框图；图3是本专利技术中信号调理板可编程运算放大器的电路原理图；图4是本专利技术中信号调理板电子开关通道选择的原理示意图；图5是本专利技术所述一种成品线路板自动测试校正系统的信号连接示意图；图6是本专利技术所述一种成品线路板自动测试校正方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术做进一步地详细说明，但本专利技术的实 施方式并不局限于此。 实施例一本实施例以电焊机行业PCBA测试为例。计算机采用台湾研华科技有限 公司的产品，详细参数如下计算机(工控机)PCA - 6006LV主板PCA-6113P4底板Int本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成品线路板自动测试校正系统，其特征是，包括针床、信号调理板、数据采集控制卡和计算机，所述信号调理板分别与针床、数据采集控制卡相连接，所述数据采集控制卡与计算机相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛家祥，朱思君，姚屏，黄文超，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81