切换电路板及其保护方法技术

本发明专利技术公开了一种切换电路板及其保护方法，涉及电路板自动测量仪器制造技术领域，所述切换电路板包括：保护电路、控制电路和半导体模拟开关IC阵列；所述控制电路用于对保护电路和半导体模拟开关IC阵列进行控制，所述保护电路与半导体模拟开关IC阵列相连通；所述保护电路包括一组与测试通道对应连接的正向放电单元和反向放电单元，所述正向放电单元包括相连接的正向开关二极管和正向放电二极管，反向放电单元包括相连接的反向开关二极管和反向放电二极管；所述正向放电二极管的正极和反向放电二极管的负极均接地，所述正向放电二极管和反向放电二极管为瞬态电压抑制二级管；本发明专利技术放电速度快，能及时充分泄放静电，不易受浪涌大电流冲击而损坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路板自动测量仪器制造
，尤其涉及一种。
技术介绍
在电子信息产品的组装电路板(PCBA)制造过程中，越来越多的采用组装电路板在线测试系统(In-Circuit Test System)来快速检测故障元器件或组装缺陷。在这种专用检测设备中，切换电路板是一个重要部件，它连接于待测板与检测信号源及测量控制电路之间，起到切换测试通道的作用。传统的半导体模拟开关切换电路板，其保护线路采用集成了晶闸管(SCR)阵列的 IC，这种结构放电速度慢，故静电不能及时充分泄放，且本身耐受电流电压低，易受浪涌大电流冲击而损坏，从而致使保护线路失效、半导体模拟开关IC烧毁。另外，集成了晶闸管阵列的IC成本较高。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种，其放电速度快， 能够及时充分泄放静电，不易受浪涌大电流冲击而损坏，避免半导体模拟开关IC被烧毁， 此外，本专利技术还具有成本低的特点。( 二 )技术方案为解决上述问题，本专利技术提供了一种切换电路板，包括保护电路、控制电路和半导体模拟开关IC阵列；所述控制电路用于对所述保护电路中的继电器开关，所述保护电路与半导体模拟开关IC阵列相互连通；所述保护电路包括一组与测试通道对应连接的正向放电单元和反向放电单元，所述正向放电单元包括相连接的正向开关二极管和正向放电二极管，所述反向放电单元包括相连接的反向开关二极管和反向放电二极管；所述正向放电二极管的正极和反向放电二极管的负极均接地，所述正向放电二极管和反向放电二极管为瞬态电压抑制二级管。优选地，所述切换电路板还包括继电器放电保护阵列，所述继电器放电保护阵列包括一组与待测组装电路板连接的电路通道相连接的继电器开关，所述继电器开关在控制电路控制下与所述测试通道或放电电阻R连接，所述放电电阻接地。 优选地，所述切换电路板还包括通过继电器开关与所述正向开关二极管和反向开关二极管分别连接的电压源或者低阻值电阻，所述低阻值电阻接地。优选地，所述保护电路包括继电器开关K1、K2、K3和Κ4，其中，Κ2、Κ4接地，Κ1、Κ3 连接电压源。优选地，所述R的阻值为1 100欧姆。优选地，所述电压源V+为5 15V，V-为-10 0V。一种前述切换电路板的保护方法，包括以下步骤A 控制电路对保护电路中的继电器开关进行控制；B:待测电路板上的静电或电荷形成的电流通过测试通道使正向开关二极管或反向开关二极管导通；C:正向放电单元和反向放电单元中，与所述正向开关二极管或反向开关二极管对应的正向放电二极管或反向放电二极管放电，迅速使电压稳定在预定的钳位电压。优选地，所述方法还包括使继电器放电保护阵列中的继电器开关接地。优选地，所述步骤A，进一步包括测试之前、测试之后或测试间歇，控制电路使K2、K4导通，Κ1、Κ3断开；测试进行时，控制电路使Κ4、Κ2断开，Κ3、Κ1导通。(三)有益效果本专利技术中所采用的二极管阵列保护电路通过多个二极管或者继电器开关共享连接瞬态电压抑制二级管，充分利用了瞬态电压抑制二级管响应时间极快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、钳位电压较易控制、无损坏极限、体积小的优点，保证不同测试通道在放电时会经过低阻值电阻共同接地放电保护，而在测试进行时则相互绝缘且可被极速限制在预定的安全电压，从而有效地保护半导体模拟开关IC阵列等电子线路，免受各种浪涌脉冲的损坏。又因二极管阵列保护电路本身具有耐大电流高电压而不易损坏的特点，且可选用成本低、体积小的片式元件。所以本专利技术可更好的克服浪涌脉冲的损坏，是一种具有更高速放电保护的、更低成本的、更高寿命的切换电路板。在测量时，由于待测板的静电或残余电荷得到更快速充分泄放，故亦可提高测量的稳定性和检测效率。附图说明图1为本专利技术所述切换电路板的结构示意图；图2为本专利技术实施例中所述切换电路板的保护方法流程图；图3为本专利技术实施例中所述切换电路板的电路结构框图；图4为本专利技术实施例中所述取消电路中的机械继电器的切换电路板电路结构框图；图5为本专利技术所述切换电路板中保护电路的电路原理图。 具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1所示，本专利技术所述的切换电路板，包括保护电路、控制电路和半导体模拟开关IC阵列；所述控制电路用于对所述保护电路中的继电器开关，所述保护电路与半导体模拟开关IC阵列相互连通；所述保护电路包括继电器开关Κ1、Κ2、Κ3和Κ4，其中，Κ2、Κ4接地，Κ1、Κ3连接电压源；所述保护电路包括一组与测试通道对应连接的正向放电单元和反向放电单元，所述正向放电单元包括相连接的正向开关二极管和正向放电二极管，所述反向放电单元包括相连接的反向开关二极管和反向放电二极管；所述正向放电二极管的正极和反向放电二极管的负极分别接地，所述正向放电二极管和反向放电二极管为瞬态电压抑制二级管。所述正向开关二极管和反向开关二极管与电压源或者低阻值电阻通过继电器开关连接，所述低阻值电阻接地。优选地，还包括继电器放电保护阵列，所述继电器放电保护阵列包括一组与待测组装电路板连接的电路通道相连接的继电器，所述继电器在控制电路控制下与所述测试通道或放电电阻R连接，所述放电电阻接地。R的阻值为1 100欧姆。如图2所示，本专利技术所述的切换电路板的保护方法，包括以下步骤A 控制电路对保护电路中的继电器开关进行控制；本步骤中，测试之前、测试之后或测试间歇，控制电路使K2、K4导通，Κ1、Κ3断开；测试进行时，控制电路使Κ4、Κ2断开，Κ3、Κ1导通。B:待测电路板上的静电或电荷形成的电流通过测试通道使正向开关二极管或反向开关二极管导通；C:正向放电单元和反向放电单元中，与所述正向开关二极管或反向开关二极管对应的正向放电二极管或反向放电二极管放电，迅速使电压稳定在预定的钳位电压。优选地，所述方法还包括使继电器放电保护阵列中的继电器开关接地。如图3所示，在这种测量仪器中，以切换电路板(101或102)实现信号源及测量控制电路12与待测的组装电路板11的电路连接。然而待测的组装电路板11在制造过程中可能带有静电或残余的电荷，特别是当组装电路板经过上电的功能测试后，其上的储能元件如电容或电感，尤其是大的电容储存有大量静态的电荷。在进行测试接触连接时，有必要对待测的组装电路板11作放电保护， 以减少甚至避免损坏切换电路板(101或102)上半导体模拟开关IC阵列M中的IC。如图3和图5所示，Si、S2. . . Sn(n为自然数)是与待测的组装电路板11连接的电路通道，在测试前，由控制电路21控制所有的继电器RL1、RL2. . . RLn,切换连接到R1、 R2. ..foi，而Rl、R2. . . Rn的电阻值为1 lOOohm，且与GND (地)连接，可实现在测试前的大电流放电，放电持续时间可为数十毫秒 数十秒。之后，由控制电路21控制所有机械继电器RLl、RL2. . . RLn切换连接到SNl、SN2. . . SNn。此处，也可以取消电路中的机械继电器 RL1、RL2. · · RLn,使 Si、S2. · · Sn(n 为自然数)与 SNU SN2. · · SNn 直接连接(如图 4)。控制电路模块，由PLD等本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种切换电路板，其特征在于，包括：保护电路、控制电路和半导体模拟开关ＩＣ阵列；所述控制电路用于对所述保护电路中的继电器开关，所述保护电路与半导体模拟开关ＩＣ阵列相互连通；所述保护电路包括一组与测试通道对应连接的正向放电单元和反向放电单元，所述正向放电单元包括相连接的正向开关二极管和正向放电二极管，所述反向放电单元包括相连接的反向开关二极管和反向放电二极管；所述正向放电二极管的正极和反向放电二极管的负极均接地，所述正向放电二极管和反向放电二极管为瞬态电压抑制二级管。

【技术特征摘要】
1.一种切换电路板，其特征在于，包括保护电路、控制电路和半导体模拟开关IC阵列；所述控制电路用于对所述保护电路中的继电器开关，所述保护电路与半导体模拟开关 IC阵列相互连通；所述保护电路包括一组与测试通道对应连接的正向放电单元和反向放电单元，所述正向放电单元包括相连接的正向开关二极管和正向放电二极管，所述反向放电单元包括相连接的反向开关二极管和反向放电二极管；所述正向放电二极管的正极和反向放电二极管的负极均接地，所述正向放电二极管和反向放电二极管为瞬态电压抑制二级管。2.如权利要求1所述的切换电路板，其特征在于，还包括继电器放电保护阵列，所述继电器放电保护阵列包括一组与待测组装电路板连接的电路通道相连接的继电器开关，所述继电器开关在控制电路控制下与所述测试通道或放电电阻R连接，所述放电电阻接地。3.如权利要求1所述的切换电路板，其特征在于，还包括通过继电器开关与所述正向开关二极管和反向开关二极管分别连接的电压源或者低阻值电阻，所述低阻值电阻接地。4.如权利要求1所述的切换电路板，其特征在于，所述保护电路包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：程世忠，
申请(专利权)人：苏州莹琦电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32