钽电容自动测试系统技术方案

本实用新型专利技术为一种基于ＧＰＩＢ总线的钽电容自动测试系统，包括ＧＰＩＢ总线和带有ＧＰＩＢ接口的可程控仪器，其特征在于：钽电容自动测试系统由ＧＰＩＢ控制器、可程控漏电流测试仪、可程控多路开关、ＬＣＲ测量仪、被测件箱和打印机组成，ＧＰＩＢ总线分别连接ＧＰＩＢ控制器、可程控漏电流测试仪、可程控多路开关和ＬＣＲ测量仪，可程控漏电流测试仪连接可程控多路开关，ＬＣＲ测量仪连接可程控多路开关，被测件箱与可程控多路开关连接，ＧＰＩＢ控制器又连接打印机。本实用新型专利技术能快速、准确地对４０个钽电容在不同测试频率、不同测试电压、不同极化电压、不同测试温度的条件下进行容量、损耗和漏电流自动测试，以提高钽电容的测试效率和测试质量。本实用新型专利技术可支持和带动电容器测试行业技术发展，也可以提升电容器生产和测量技术，有显著的社会效益。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种总线式自动测试系统，尤其是涉及一种基于GPIB总线的钽电容自动测试系统。二
技术介绍
钽电容器是一种较新型的电解电容器，自从五十年代问世以来，即以其优异的性能，如体积小、单位体积电容大(铝电解为1、钽电解为3)、漏电流少(钽电解要比铝电解小一级数量级)、工作温度范围宽和性能稳定可靠等特点，为各行各业所采用，用量趋势为递增，国际钽电容市场每年增长约14％。随着电子设备需用量的极大增长，以及大规模集成电路的发展，钽电容的应用范围还将不断扩大，目前市场已呈供不应求态势。因此，组建基于GPIB总线的钽电容自动测试系统以提高钽电容的测试效率和测试质量是市场需求的。另外，本系统也可以推广应用测量铝电解电容等其它类型的电解电容器，以产生显著的经济效益和社会效益。国际上有很多测试总线，其中GPIB(General Purpose Interface Bus)总线(国外也有称为IEEE488总线，或IEC625总线)是主要的并已获得广泛应用的总线之一，它实现了把世界上不同制造厂商生产的各种可程控仪器用专用电缆互连而组成总线式自动测试系统。国外已大量应用GPIB总线自动测试系统，国外的可程控仪器95％配置了GPIB接口，国内有很多测试设备也有GPIB接口或可改造成为带GPIB接口的仪器，这些资源正在有待于被激活，省钱省时地组建成基于GPIB总线的自动测试系统。三
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高附加值系统集成产品，本技术是这样实现的，一种钽电容自动测试系统，包括GPIB总线和带有GPIB接口的可程控仪器，其特征在于钽电容自动测试系统由GPIB控制器1、可程控漏电流测试仪2、可程控多路开关3、LCR测量仪4、被测件箱5和打印机6组成，GPIB总线分别连接GPIB控制器1、可程控漏电流测试仪2、可程控多路开关3和LCR测量仪4，可程控漏电流测试仪2连接可程控多路开关3，LCR测量仪4连接可程控多路开关3，被测件箱5与可程控多路开关3连接，GPIB控制器1又连接打印机6。本技术的自动测试过程为GPIB控制器上的系统软件通过GPIB总线向可程控多路开关发出命令，确定工作通道，向可程控漏电流测试仪发出命令，要它输出规定的极化电压，按设置的时间进行充电，并测量其漏电流值，再按设置的时间进行放电，然后向可程控多路开关发出命令，切换工作通道，向LCR测量仪发出测量其容量值及损耗的命令，最后PC机将各种数据进行采集处理、打印输出。本技术是一种基于GPIB总线的自动测试系统，能快速、准确地对40个钽电容在不同测试频率、不同测试电压、不同极化电压、不同测试温度的条件下进行容量、损耗和漏电流自动测试，以提高钽电容的测试效率和测试质量，还避免了手工测试的误操作或数据记录的笔误。因此，本系统可支持和带动电容器测试行业技术发展，本系统无论在生产厂家、科研部门或计量部门都可以应用，它也可以提升电容器生产和测量的技术，有显著的社会效益。本系统的可程控漏电流测试仪2、可程控多路开关3和LCR测量仪4是带有GPIB接口的可程控仪器，也可以采用国内外同类的、带有GPIB接口的可程控仪器代替，假如替代仪器的接口符合IEEE488.2标准和SCPI协议，则程控命令兼容。这是一条相当适合我国国情发展的道路，应该充分开发并利用这些资源，在我国国民经济的发展中起更大的作用。四附图说明图1是本技术自动测试系统装置的原理框图图2是本技术自动测试系统程序的总框图五具体实施方式本技术自动测试系统装置如图1所示，下面对图1中系统装置情况分述如下1.GPIB控制器本技术的GPIB控制器是由PC机与PCI GPIB总线控制接口板组成。由于近年来PC机发展很快，主板已不再装有ISA插槽，因此本系统GPIB控制器的特点是采用基于PCI总线的GPIB总线控制接口板，具有听、讲、控等功能，符合IEEE488.2标准和SCPI协议，支持Windows 9X操作系统。至于PC机的配置，除主板需有空余的PCI插槽外，能满足运行Windows 98操作系统的硬件配置即可。在PC机上运行的系统软件除了执行GPIB的听/讲/控功能外，还具备测试数据的分析处理查询浏览能力，是整个测试系统运行的灵魂。系统软件采用VB6.0开发，应用软件对可程控多路开关及可程控漏电流测试仪的控制命令符合IEEE488.2标准和SCPI协议。2.可程控漏电流测试仪可程控漏电流测试仪是“NJ28可程控漏电流测试仪”。可程控漏电流测试仪用于测试铝、钽等电解电容器的漏电流，仪器内部有可程控直流电压源、可程控数字电流表和直流数字电压表。本系统可程控漏电流测试仪的特点如下1)带GPIB接口，具有听/讲功能，GPIB接口符合IEEE488.2标准和ISCPI协议，可以接收PC机命令，也可以将测量值发送给PC机；2)漏电流仪的充电、测量、放电状态可程控切换；3)充、放电时间可程控选择，有0.5、1、2、3、4、5、6、7、10、30、60～999s和手控共12档；4)数字量显示、输出。极化电压、漏电流分别用四位数码管显示，极化电压的显示为0～200.0V一档，漏电流的显示分为99.99μA、999.9μA、9.999mA、99.99mA四个量程，自动跳档，输出极化电压准确度0～50V 2％满量程±10字；50V～200V 2％满量程±10字；数字电压表准确度 0～200V1％满量程±10字；数字电流表各量程准确度 1％满量程±10字。3.可程控多路开关可程控多路开关为市售产品，采用“NJ29可程控多路开关”。NJ29配备了五种不同的继电器插卡，基本满足不同用户对切换电压、切换电流、切换速度、切换通道数的需求，适用于组建以GPIB为总线的各种自动测试系统中。本系统采用二块高灵敏度卡，总共有80个通道，继电器触点为单刀双掷型，接触电势小于5μV，触点寿命1×106。1)NJ29采用GPIB接口芯片——TNT4882，具有听/讲功能，符合IEEE488.2标准和SCPI协议；2)按系统要求能进行正常自动测试；3)通过PC机程控，可以使被测元件在可程控漏电流测试仪和LCR测量仪之间切换；4)通过PC机，可以编程确定被测元件中的全部或一部分进行自动测试；5)具有80路通道。4.LCR测量仪LCR测量仪采用“ZL5智能LCR测量仪”，它也是市售的已知产品。ZL5的主要特点是基本测量准确度为0.05％、测试速度快达12次/s。为适应各种元件不同的测试条件，测试频率(12Hz～100kHz)和测试电压(5mV～1.275V)都可以编程选择，四端测量技术(开尔文原理)的采用保证了测量连接线较长时ZL5也有很高的测量准确度，ZL5带有的GPIB接口和分选接口更是满足了组建自动测试系统及生产自动分选的需求，并可以以串联等效或并联等效电路的形式同时显示被测件的主量LCR及副量QDR的值。LCR测量仪为适应多种测试需要，提供了四种显示方式被测件的实际值、LCR的百分偏差、LCR的绝对偏差及料斗号。在本系统中，为了防止电解电容充放电后有残余的高压(大于60V的直流电压)损坏ZL5，在测量端增加了气体放电管，有效地保护了ZL5。5.被测件箱被测件箱内有插槽，可以插入装有40个测试夹具的印制电路板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钽电容自动测试系统，包括ＧＰＩＢ总线和带有ＧＰＩＢ接口的可程控仪器，其特征在于：钽电容自动测试系统由ＧＰＩＢ控制器（１）、可程控漏电流测试仪（２）、可程控多路开关（３）、ＬＣＲ测量仪（４）、被测件箱（５）和打印机（６）组成，ＧＰＩＢ总线分别连接ＧＰＩＢ控制器（１）、可程控漏电流测试仪（２）、可程控多路开关（３）和ＬＣＲ测量仪（４），可程控漏电流测试仪（２）连接可程控多路开关（３），ＬＣＲ测量仪（４）连接可程控多路开关（３），被测件箱（５）与可程控多路开关（３）连接，ＧＰＩＢ控制器（１）又连接打印机（６）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐益民，殷数函，史淑娟，顾从润，
申请(专利权)人：上海仪器仪表研究所，上海浩顺科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]