一种半导体气体传感器电气性能检测工装制造技术

本发明专利技术公开了一种半导体气体传感器电气性能检测工装

【技术实现步骤摘要】
一种半导体气体传感器电气性能检测工装、系统及方法


[0001]本专利技术涉及半导体气体传感器电气性能检测
，具体涉及一种半导体气体传感器电气性能检测工装
、
系统及方法
。

技术介绍

[0002]如图1所示，以往的半导体气体传感器的电气性能测试方式由稳压电源
2、
阻抗分析仪3和待测半导体气体传感器1组成，通过将稳压电源2连接半导体气体传感器1的
1、4
引脚端，为半导体气体传感器1提供需要的热源电压，并对其内部的热源电阻
R
H
进行持续加热，阻抗分析仪3连接
2、3
引脚端，当热源电阻
R
H
被持续加热3分钟后，使用阻抗分析仪3测量
2、3
引脚端之间的内阻
Rs
两端的阻抗值，并进行记录，当需要更换其他半导体气体传感器1，重复上述步骤即可
。
[0003]以往半导体气体传感器1的电气性能测试方式检测效率低，单次只能检测单支样品，不能满足批量样品一次检测的需求，检测效率低，同时以往的电气性能测试方式还存在自动化程度低，需要借助人工频繁更换样本进行测试，并对测试数据进行手动记录，费时费力，由于其需要借助阻抗分析仪3，会造成检测成本的增加，对于资金有限的企业
、
单位，具有较强的制约性
。
因此，亟需一种半导体气体传感器电气性能检测工装及系统
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供了一种半导体气体传感器电气性能检测工装
、
系统及方法
。
[0005]本专利技术公开了一种半导体气体传感器电气性能检测工装，包括基板，所述基板上设置有单片机控制模块和多排测试单元，每排所述测试单元内均设有电源管理模块
、
第一运算放大模块
、
第二运算放大模块
、
第三运算放大模块
、
通道选通模块以及多个供半导体气体传感器插入的测试插孔；
[0006]在每排所述测试单元内，所述电源管理模块分别为所述第一运算放大模块
、
第二运算放大模块
、
第三运算放大模块
、
通道选通模块
、
多个所述测试插孔的热源电压引脚端及多个所述测试插孔的老化电压引脚端供电；多个所述测试插孔的热源电压引脚端并联后与所述第一运算放大模块的输入端电连接，多个所述测试插孔的老化电压引脚端并联后与所述第二运算放大模块的输入端电连接，所述第一运算放大模块的输出端
、
所述第二运算放大模块的输出端
、
每个所述测试插孔的负载电压引脚端分别与所述通道选通模块的输入端连接，所述通道选通模块的选通控制端与所述单片机控制模块电连接；
[0007]所述通道选通模块的输出端与所述第三运算放大模块的输入端连接，所述第三运算放大模块的输出端与所述单片机控制模块电连接，所述单片机控制模块用于采集每个插入所述测试插孔内的所述半导体气体传感器的热源电压
、
老化电压和负载电压值
。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，在每排所述测试单元内，每个所述测试插孔上的所述热源电压引脚端
、
所述老化电压引脚端
、
所述负载电压引脚端
、GND
端均与所述半导体气体
传感器的引脚一一对应；
[0009]每个所述测试插孔均配有1个用于提示所述测试插孔内是否插入所述半导体气体传感器的
LED
指示灯
。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述第一运算放大模块包括运算放大器
U1
，所述第二运算放大模块包括运算放大器
U2
；
[0011]多个所述测试插孔的热源电压引脚端并联后与所述运算放大器
U1
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U1
的反相输入端与所述运算放大器
U1
的输出端并联后与所述通道选通模块的输入端电连接；
[0012]多个所述测试插孔的老化电压引脚端并联后与所述运算放大器
U2
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U2
的反相输入端与所述运算放大器
U2
的输出端并联后与所述通道选通模块的输入端电连接
。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述第三运算放大模块包括运算放大器
U3、
运算放大器
U4
；
[0014]所述通道选通模块的输出端与所述运算放大器
U3
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U3
的反相输入端与所述运算放大器
U3
的输出端并联后与所述运算放大器
U4
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U4
的反相输入端与所述运算放大器
U4
的输出端并联后与所述单片机控制模块电连接
。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，在每排所述测试单元内，所述通道选通模块包括至少一个
CD4067
开关芯片；
[0016]所述
CD4067
开关芯片的选通控制引脚与所述单片机控制模块电连接，所述
CD4067
开关芯片的
I0
‑
I15
输入引脚分别与对应的所述负载电压引脚端
、
所述运算放大器
U1
的输出端和所述运算放大器
U2
的输出端电连接，所述
CD4067
开关芯片的公共输出端与所述运算放大器
U3
的正相输入端电连接；
[0017]当两个所述
CD4067
开关芯片串联时，其中一个所述
CD4067
开关芯片的公共输出端与另一个所述
CD4067
开关芯片的
I0
‑
I15
输入端中的其中一个电连接
。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，还包括稳压电源；
[0019]所述稳压电源用于为所述单片机控制模块
、
每排所述测试单元内的所述电源管理模块供电
。
[0020]本专利技术公开了一种半导体气体传感器电气性能检测系统，包括上述的半导体气体传感器电气性能检测工装，还包括：
[0021]上位机模块，所述上位机模块与所述单片机控制模块通讯连接，所述上位机模块用于向所述单片机控制模块下发采集指令及对所述单片机控制模块采集的热源电压
、
老化电压和负载电压的原始
AD
值进行数据处理；
[0022]数据显示模块，所述数据显示模块与所述上位机模块通讯连接，所述数据显示模块用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种半导体气体传感器电气性能检测工装，其特征在于，包括基板，所述基板上设置有单片机控制模块和多排测试单元，每排所述测试单元内均设有电源管理模块
、
第一运算放大模块
、
第二运算放大模块
、
第三运算放大模块
、
通道选通模块以及多个供半导体气体传感器插入的测试插孔；在每排所述测试单元内，所述电源管理模块分别为所述第一运算放大模块
、
第二运算放大模块
、
第三运算放大模块
、
通道选通模块
、
多个所述测试插孔的热源电压引脚端及多个所述测试插孔的老化电压引脚端供电；多个所述测试插孔的热源电压引脚端并联后与所述第一运算放大模块的输入端电连接，多个所述测试插孔的老化电压引脚端并联后与所述第二运算放大模块的输入端电连接，所述第一运算放大模块的输出端
、
所述第二运算放大模块的输出端
、
每个所述测试插孔的负载电压引脚端分别与所述通道选通模块的输入端连接，所述通道选通模块的选通控制端与所述单片机控制模块电连接；所述通道选通模块的输出端与所述第三运算放大模块的输入端连接，所述第三运算放大模块的输出端与所述单片机控制模块电连接，所述单片机控制模块用于采集每个插入所述测试插孔内的所述半导体气体传感器的热源电压
、
老化电压和负载电压值
。2.
根据权利要求1所述的半导体气体传感器电气性能检测工装，其特征在于，在每排所述测试单元内，每个所述测试插孔上的所述热源电压引脚端
、
所述老化电压引脚端
、
所述负载电压引脚端
、GND
端均与所述半导体气体传感器的引脚一一对应；每个所述测试插孔均配有1个用于提示所述测试插孔内是否插入所述半导体气体传感器的
LED
指示灯
。3.
根据权利要求1所述的半导体气体传感器电气性能检测工装，其特征在于，所述第一运算放大模块包括运算放大器
U1
，所述第二运算放大模块包括运算放大器
U2
；多个所述测试插孔的热源电压引脚端并联后与所述运算放大器
U1
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U1
的反相输入端与所述运算放大器
U1
的输出端并联后与所述通道选通模块的输入端电连接；多个所述测试插孔的老化电压引脚端并联后与所述运算放大器
U2
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U2
的反相输入端与所述运算放大器
U2
的输出端并联后与所述通道选通模块的输入端电连接
。4.
根据权利要求3所述的半导体气体传感器电气性能检测工装，其特征在于，所述第三运算放大模块包括运算放大器
U3、
运算放大器
U4
；所述通道选通模块的输出端与所述运算放大器
U3
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U3
的反相输入端与所述运算放大器
U3
的输出端并联后与所述运算放大器
U4
的正相输入端电连接，所述运算放大器
U4
的反相输入端与所述运算放大器
U4
的输出端并联后与所述单片机控制模块电连接
。5.
根据权利要求4所述的半导体气体传感器电气性能检测工装，其特征在于，在每排所述测试单元内，所述通道选通模块包括至少一个
CD4067
开关芯片；所述
CD4067
开关芯片的选通控制引脚与所述单片机控制模块电连接，所述
CD4067
开关芯片的
I0
‑
I 15
输入引脚分别与对应的所述负载电压引脚端
、
所述运算放大器
U1...

【专利技术属性】
技术研发人员：于涛，王冠宇，祝顺杰，张岚，孙磊，李庆军，李银双，刘俊鹏，
申请(专利权)人：天津新智感知科技有限公司，
类型：发明
国别省市：