电子元件测试仪制造技术

本发明专利技术提供一种方法和系统，用于产生电子元件的区别特征信息，该特征信息与已知特征信息进行比较来鉴别和检验电子元件。该元件的特征信息显示于字母数字显示器（３８）上给用户查看，或可以作为查询表（６８）中的指针，来显示该特征信息的相应文本（３６）。在数字产生方法中，执行测试程序（５６），将预定的逻辑电平的组合施加到元件的引脚上。之后将施加到每个引脚的逻辑电平与它们各自的反馈逻辑电平进行比较。在测试程序的结尾，施加的逻辑电平与它们各自的反馈逻辑电平的不同之和用于产生特征信息。在模拟产生方法中，作为元件波形反应的函数计算出来的数值用于产生元件的特征信息。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大致涉及一种电子元件测试仪。
技术介绍
当电子产品部分或完全出现故障时，技术人员和工程师经常使用数字万用表和示波器来测试和检验电子产品的电子元件。电子产品的例子包括例如无线电接收装置和电视机等标准电子仪器。检验出故障的产品通常需要技术人员确定是产品组成元件中的哪一个出了问题。此项工作即使对一个受过训练的技术人员也具有挑战性并需要耗费时间。为了合理地解释测试结果，技术人员首先要识别和了解正被测试的特定元件，因为对于不同的元件有不同的失效测试标准。并不只限于专门训练过的技术人员和工程师要检验和测试电子元件。对于汽车中的电子元件，因为不仅对汽车修理师进行专门的电子技术培训是不值得的，为此雇用一个全职的电子技术人员也是不值得的，所以检验电子元件的功能好坏的任务就落到了汽车修理师的身上。这类问题总会出现在缺乏专门的电子
知识的人却需要一定的电子技术知识能够对电子元件进行检验的情况。因此对于缺少专门训练的人来讲，在测试和检验电子元件的时候会面临很复杂的情况，结果可能不仅会导致花费的时间较长，而且可能导致将好的元件误鉴别成失效元件。现有的万用表具有很大的局限性使得它们的实际应用性很差。大多数万用表的每个功能只能检验一两个元件，例如NPN和PNP型晶体管。但是事实上有很多种不同的电子元件，这样的万用表对非技术人员来讲用处不大。当使用万用表进行正确的测试时，用户必须了解和识别电子元件的每个引脚的功能。当用户借助于“试错法”确定是否正确连接了万用表的探针时，非常耗费时间。当前的万用表不能测量电子元件的最大工作频率。这种测试可以用于检验电子元件是否按照制造商的说明书进行工作。这种测试很重要，因为该电子元件可能在特定的操作频率范围工作，而超出了该特定频率范围就不能正常工作。万用表不能测量一组彼此连接的元件，因为万用表不能对电流、电压和阻抗之间的差别进行判断，所以将多个元件连接到一个节点上，使得用万用表测量毫无意义。所以，使用当前万用表复杂而困难，不仅因为上述原因，而且为了正确测试某个元件要求用户了解它的各种使用模式和功能。此外，万用表显示的信息不能直接表明测量的元件的功能性，更准确的说不能直接表明该装置能否工作。而是需对显示的信息作出解释和需要应用用户通常欠缺的技术知识来确定电子元件是否良好。因此不熟练的用户可能会对测试的元件的功能性做出错误的结论。因此，需要提供一种能够快速而准确地鉴别所有电子元件的功能性的、使用方便的测试工具。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服或部分克服现有技术的至少一个缺点。特别地，本专利技术的目的在于提供一种用户友好的测试仪，能够通过指定电子元件本身的特征信息来对电子元件进行鉴别和检验。第一方面，本专利技术提供了一种电子元件测试仪，用于产生相应于电子元件的特征信息，该测试仪具有连接电子元件引脚的探针、显示字符的显示器和时钟。该测试仪包括一个测试程序产生器，其接收一个时钟信号，并产生测试信号的测试程序；探针驱动器，用于接收该测试信号并给该探针施加电流和电压；数据处理单元，用于接收来自每个探针的相应于反馈电流和电压的数据，该数据处理单元对数据进行处理以产生一个代码，并将该代码提供给该显示器。在本方案的另一个实施例中，时钟信号的频率是可变的。在本方面的另一个实施例中，测试仪包括用于显示相应于代码的附加文本的查询表，和探针驱动器，其中每个驱动器都包括一反相器电路。在此外的实施例中，每个探针驱动器都包括至少并联的两个三态反相器或D/A转换器来给反相器电路提供可变电流。在本方面的另外一个实施例中，数据包括相应于反馈电流和电压的逻辑信号，一个检测电路接收反馈电压和电流来产生逻辑信号，检测电路接收从参考电压产生器产生的参考电压。在本方面的另外一个实施例中，检测电路包括比较器或带有采样保持电路的A/D转换器。在本方面的另外一个实施例中，测试程序产生器包括用于提供测试信号的计数器电路，数据处理单元包括用于比较逻辑信号和测试信号的逻辑电路以及用于在测试程序中计算逻辑信号和测试信号不同的次数的探针计数器。然后，探针计数器然后提供相应于探针计数器值的代码。在本方面的另外一个实施例中，逻辑电路包括用于确定该不同的异或逻辑。第二方面，本专利技术提供的电子元件测试仪，用于产生相应于电子元件的特征信息，其中测试仪包括至少一个连接电子元件引脚的探针和显示相应于至少一个探针字符的显示器。测试仪包括用于产生输出逻辑信号的计数器，用于接收该输出逻辑信号和根据该输出逻辑信号的状态驱动该至少一个探针的探针驱动器，用于接收从该至少一个探针反馈的电压和产生输入逻辑信号的检测电路，用于比较该输出逻辑信号和该输入逻辑信号的逻辑电路，以及具有当输出逻辑信号与输入逻辑信号不同时，探针计数器值递增的探针计数器。显示器显示相应于递增了的探针计数器值的字符。在本方面的另一个实施例中，至少一个探针驱动器包括一反相器电路，该检测电路包括一个比较器和参考电压电路，以及该逻辑电路包括异或逻辑。第三方面，本专利技术提供了一种为电子元件产生特征信息的方法。该方法包括的步骤包括在测试程序的每次循环中驱动连接到电子元件的探针，在每次循环中采集探针反馈数据，计算相应于反馈数据的代码，以及显示相应于代码的特性信息。在本方面的另一个实施例中，驱动步骤包括以不同的电压和电流驱动探针，而采集步骤包括将反馈数据转换成逻辑电平。在本方面此外的实施例中，计算步骤包括在测试程序的每次循环中比较探针驱动的逻辑电平和反馈数据的逻辑电平，并计算探针驱动的逻辑电平和反馈数据的逻辑电平的不同的次数。在本方面的另外一个实施例中，以第一波形驱动探针，测试程序的所有循环的反馈数据的集合构成第二波形，计算步骤包括计算波形的绝对表面面积(S)，计算波形的绝对表面面积的长度(L)，以及计算波形的绝对表面面积的分布(D)，其中该代码相应于S、L和D的值。第四方面，本专利技术提供了一种为工作中的电子系统产生特征信息的方法。其中包括的步骤有电子系统的波形取样，计算波形的绝对表面面积(S)，计算波形的绝对表面面积的长度(L)，以及计算波形的绝对表面面积的分布(D)，并显示相应于S、L和D值的特征信息。第五方面，本专利技术提供了一种电子元件测试仪的探针。该探针包括输入节点、串联于该节点的非线性电路，以及串联于非线性电路的输出节点。在本方面的另一个实施例中，该非线性电路包括多个串连在一起的、由电阻和二极管构成的并联对。其中每个电阻值各不相同。结合附图和具体实施方式中本专利技术的实施例，本领域的技术人员可以很明显地看出本专利技术的其他方面和特征。附图说明现结合附图说明本专利技术的实施例，其中图1是根据本专利技术的一个实施例的电子元件测量系统；图2是图1的电子元件测量系统的方块图；图3是根据本专利技术的一个实施例为电子元件产生特征信息的方法的流程图；图4是根据本专利技术的一个实施例为电子元件数字的产生特征信息的方法的流程图；图5是根据本专利技术的一个实施例的电子元件测试仪的电路原理图；图6是图5中使用的探针驱动器的电路原理图；图7是数字三态探针驱动器的电路原理图；图8是模拟探针驱动器的电路原理图；图9是元件的波形反应示意图； 图10是参数S(t)的示意图；图11是参数S、L、D到特征信息的映射示意图；图12是根据本专利技术的一个实施例为电子元件模拟的产生特征信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子元件测试仪，用于产生相应于电子元件的特征信息，该测试仪具有用于连接到电子元件引脚的探针、显示字符的显示器和时钟，其包括：一个测试程序产生器，其接收时钟信号，并生成测试信号的测试程序；探针驱动器，用于接收该测试信号并给 该探针施加电流和电压；数据处理单元，用于接收来自每个探针的相应于反馈电流和电压的数据，该数据处理单元对该数据进行处理以产生一个代码，并将该代码提供给该显示器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马塞尔布莱，
申请(专利权)人：马塞尔布莱，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]