CN103076553A - 一种实装电路板的测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实装电路板的测试装置，包括：测试项使能单元，其根据待测电路板的功能测试需求，向与其连接的功能测试控制单元发送所要测试的功能测试使能信号；测试连接线束，其连接在待测电路板的被测点上，用于采集待测电路板的测试信息，并将测试信息输入至功能测试控制单元；功能测试控制单元，其根据接收到的所述功能测试使能信号，按照预置的测试标准与规则，对测试信息进行判断来实现所述待测电路板的功能测试。本发明通过采用测试连接线束连接至被测板的被测点，避免出现接触不良的情况，使得在对被测板进行测试的同时还可以对测试出的缺陷问题进行维修，方便判断PCBA板的问题定位，提高PCBA板的检修效率。

Description

一种实装电路板的测试装置

技术领域

本发明涉及自动测试领域，尤其涉及一种实装电路板（Printed CircuitBoard Assembly，简称PCBA）的测试装置。

背景技术

在PCBA的批量生产过程中，由于设备和操作者的各种可能的因素，不可能保证生产出来的PCBA全部都是完好品。这就要求在生产的后期通过利用各种的测试设备和测试工具，来保证出厂的所有实装电路板与设计的各种规格和参数完全一致。

现测试PCBA成品板最常用的方法是飞针测试方法，但此方法的最大缺点是必须将被测板完全固定，探针直接弹性接触在被测板的测试点或是焊点上，结构控制压紧接触点，接触针很容易有接触不良现象，对测试工装的使用寿命也有很大的限制。虽然在测试速度上有所提升，但由于测试点的结构固定导致对判断PCBA板的单项功能与检修带来不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种能够完全接触被测板的实装电路板的测试装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实装电路板的测试装置，该装置包括：功能测试控制单元、测试项使能单元以及测试连接线束，其中，

所述测试项使能单元，其根据待测电路板的功能测试需求，向与其连接的所述功能测试控制单元发送所要测试的功能测试使能信号；

所述测试连接线束，其连接在所述待测电路板的被测点上，用于采集所述待测电路板的测试信息，并将所述测试信息输入至所述功能测试控制单元；

所述功能测试控制单元，其根据接收到的所述功能测试使能信号，按照预置的测试标准与规则，对所述测试信息进行判断来实现所述待测电路板的功能测试。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，还包括：电源模块，所述电源模块，其与所述功能测试单元连接，用于给所述测试装置供电，以及在对所述待测电路板进行功能测试时提供所需要的工作电压。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，还包括：测试状态显示单元，其与所述功能测试控制单元连接，对当前的测试内容与功能测试状态和/或测试后的结果进行显示。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，所述功能测试控制单元为中央处理器，其对所述待测电路板的电压、电流、通讯和/或温度进行功能测试。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，所述测试状态显示单元通过显示屏对当前的测试内容与功能测试状态和/或测试后的结果进行显示。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，还包括夹持单元，所述夹持单元，其用于固定所述待测电路板。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，所述夹持单元至少夹住所述待测电路板的一个边缘来固定所述待测电路板。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，所述夹持单元包括：

用于架空所述待测电路板的两个垂直立柱；

用于固定所述两个垂直立柱的底座；

分别安装在所述垂直立柱上可转动的两个夹持部件；

与所述夹持部件至少之一连接的旋转手柄，转动所述旋转手柄带动所述夹持部件使得架空在两个垂直立柱之间的所述待测电路板翻转。

本发明提供的实装电路板的测试装置，优选地，所述连接线束为信号线。

与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：

本发明通过采用测试连接线束连接至被测板的被测点，避免出现如探针测试方法那样接触不良的情况，使得在对被测板进行测试的同时还可以对测试出的缺陷问题进行维修，方便判断PCBA板的问题定位，提高PCBA板的检修效率。极大方便了PCBA的检修，方便被测板的故障判断、生产返修、功能测试。本发明提高了测试速度，降低成本，缩减人工，适用于普遍的工业以及民用产品PCBA的测试与检测。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明实施例的实装电路板的测试装置的***框图；

图2是根据本发明实施例的测试装置的夹持单元5的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的实装电路板的测试装置的***框图，下面参考图1，详细说明本实施例的测试装置的各个组成部分和功能。

如图1所示，该测试装置主要包括：功能测试控制单元1、测试项使能单元2、测试状态显示单元3、电源模块4、夹持单元5和测试连接线束6。

测试项使能单元2，其与功能测试控制单元1连接，其根据待测电路板（也可称为被测板）的功能测试需求，来启动每项功能测试，向与其连接的功能测试控制单元1发送所要测试的功能测试使能信号。需要说明的是，可将被测板的测试功能项通过人工控制的方式进行使能，可通过设置的按键来启动单独测试或者连续测试等多项功能。测试项使能单元2的按键功能定义为启动每项功能测试内容。当按键按下时，其相对应的功能测试使能任务开始运行。根据被测板的功能测试需求，通过按键触发各项使能任务运行，可实现各项功能无序测试，重复测试、连续测试，也可实现单项功能测试、多项功能测试同步测试。这样设计体现了测试的智能性与灵活性。

测试连接线束6，其连接在待测电路板的被测点上，配合被测板的固定结构，采集被测板的测试信息，并将测试信息输入至功能测试控制单元1。需要说明的是，该测试连接线束6为信号线，只要该线束可以传递信号即可。

功能测试控制单元1，其为中央处理器（以下简称CPU），为整机测试装置的核心部分，其根据接收到的功能测试使能信号，通过连接在待测电路板（也可称为被测板）被测点的测试连接线束6，对固定在夹持单元5中待测电路板进行相应的功能测试。具体如下：

其接收到上述测试项使能单元2输入的功能测试使能信号后，按照预置的测试标准与规则，使能CPU内部IO、中断、通讯、AD等资源，与CPU内部程序配合，对测试连接线束6采集到的被测板的测试信息进行判断，并根据判断结果确定被测板是否合格，从而实现对待测电路板的各项功能进行测试。例如，通过该功能测试控制单元1可以对PCBA板的电压、电流、通讯和/或温度等功能进行测试，各个功能测试可以单项进行测试，也可以同步进行测试。

另外，根据测试需求添加辅助测试的仪器仪表，用于呈现测试过程中输入或输出的各种模拟或数字信号。同时提供当前的测试状态，对每一步的测试内容进行判断和记录，最终得出测试结果。

根据被测板的测试需求，可完成多种测试功能，也可根据被测PCBA板不同需求的更换测试功能。预置的测试标准与规则具体可如下表1所示：

表1

测试功能的定义直接关系到被测板所完成需求，例如，被测板需实现对通讯协议进行解析转发功能，则需要对被测板输入一组符合被测板通讯协议的数据，然后判断其输出数据的正确性。具体地，通过启动测试项使能单元2的按键，向功能测试控制单元1发送该功能测试信号，使得功能测试控制单元1完成功能测试，并指示出测试状态。

测试状态显示单元3，其与功能测试控制单元1连接，对当前的测试内容与功能测试状态和/或测试后的结果进行显示。

具体地，可以利用LED显示当前测试功能的测试状态，测试状态包括正在测试状态、测试通过状态（也可称为测试合格状态）、测试未通过状态（也可称为测试未合格状态）。显示屏显示测试状态时可以对同步显示当前测试内容和测试状态。显示屏还显示测试结果，便于工作人员通过该测试结果对PCBA产品质量进行有效控制。

另外，需要说明的是功能测试控制单元1使用状态机进行程序控制时，分为待测状态、测试状态、测试完成状态：

待机状态：初始化后，测试状态指示灯（测试状态显示单元3中的LED）同步闪烁2次后，测试完成标志=0；转入测试状态。

测试状态：在测试状态下，测试完成标志==0；同时查询内部子测试功能模块按键，当子测试功能模块被测试项使能单元3激活后，执行子测试程序，并判断测试的完成或合格情况。全部测试完成后，测试完成标志=1，转为完成状态。

完成状态：测试完成标志==1，若全部通过后，表示全部测试的指示灯常亮；若有没通过测试项，表示全部测试的指示灯与未通过的测试项指示灯同时闪烁；等待从新上电后，继续测试。

电源模块4，其与功能测试控制单元1连接，用来给整个测试***供电、以及给待测电路板在进行功能测试时提供所需要的电信号，达到模拟被测板实际工作环境。电源模块4还可以起到限流、短路保护的作用。

夹持单元5，其至少夹住待测电路板的一个边缘来固定待测电路板。由于在本实施例中，是通过连接线束与待测电路板的被测点连接，然后再通过与连接线束连接的功能测试控制单元1对该被测电路板进行测试。因此，该夹持单元5只要能固定电路板，且将电路板的正反两面露出，以方便与电路板连接即可。对于夹持单元5，没有特别限定其具体结构。

优选地，图2是根据本发明实施例的测试***中夹持单元的结构示意图，下面参考图2来详细说明该单元的各个组成部分。

夹持单元5包括：用于架空所述待测电路板的两个垂直立柱51；用于固定两个垂直立柱的底座52；分别安装在垂直立柱51上可转动的两个夹持部件53；与夹持部件53至少之一连接的旋转手柄54，转动旋转手柄54带动夹持部件53使得架空在两个垂直立柱51之间的待测电路板翻转。

一般，待测电路板为矩形板块，因此关于两个垂直立柱的长度和两个垂直立柱之间的距离，只要能够使得电路板可以翻转即可，没有被具体限定。例如，在夹持部件53夹住电路板的两个宽边时，两个垂直立柱的长度大于宽的一半，两立柱之间的距离大于电路板的长度即可。

这样设计夹持单元5，方便将PCBA板的正反两面露出，使得连接线束能够更加方便地连接被测点。

并且，由于通过测试连接线束6连接在待测电路板的被测点上，因此，在检测到该电路板出现故障时，通过直接断开功能测试控制单元1，将相应的维修装置连接至测试连接线束6上，就可以快速地对该电路板进行维修，便于在检修中使用。

针对不同的PCBA无需重新设计整个测试装置，只需更换相应的连接线束即可，成本明显降低，且夹持单元5的翻转结构加快了电路板的整体测试。

本发明通过采用测试连接线束连接至被测板的被测点，避免出现像探针接触不良的情况，并且在对被测板进行测试的同时还可以对测试出的缺陷问题进行维修，方便判断PCBA板的问题定位，提高PCBA板的检修效率。极大方便了PCBA的检修，方便被测板的故障判断、生产返修、功能测试。本发明提高了测试速度，降低成本，缩减人工，适用于普遍的工业以及民用产品PCBA的测试与检测。

本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种实装电路板的测试装置，其特征在于，包括：功能测试控制单元、测试项使能单元以及测试连接线束，其中，

所述测试项使能单元，其根据待测电路板的功能测试需求，向与其连接的所述功能测试控制单元发送所要测试的功能测试使能信号；

所述测试连接线束，其连接在所述待测电路板的被测点上，用于采集所述待测电路板的测试信息，并将所述测试信息输入至所述功能测试控制单元；

所述功能测试控制单元，其根据接收到的所述功能测试使能信号，按照预置的测试标准与规则，对所述测试信息进行判断来实现所述待测电路板的功能测试。

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括电源模块，

所述电源模块，其与所述功能测试单元连接，用于给所述测试装置供电，以及在对所述待测电路板进行功能测试时提供所需要的工作电压。

3.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，还包括：

测试状态显示单元，其与所述功能测试控制单元连接，对当前的测试内容与功能测试状态和/或测试后的结果进行显示。

4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述功能测试控制单元为中央处理器，其对所述待测电路板的电压、电流、通讯和/或温度进行功能测试。

5.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，

所述测试状态显示单元通过显示屏对当前的测试内容与功能测试状态和/或测试后的结果进行显示。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的测试装置，其特征在于，还包括夹持单元，所述夹持单元，其用于固定所述待测电路板。

7.根据权利要求6所述的测试装置，其特征在于，

所述夹持单元至少夹住所述待测电路板的一个边缘来固定所述待测电路板。

8.根据权利要求7所述的测试装置，其特征在于，所述夹持单元包括：

用于架空所述待测电路板的两个垂直立柱；

用于固定所述两个垂直立柱的底座；

分别安装在所述垂直立柱上可转动的两个夹持部件；

与所述夹持部件至少之一连接的旋转手柄，转动所述旋转手柄带动所述夹持部件使得架空在两个垂直立柱之间的所述待测电路板翻转。

9.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述连接线束为信号线。

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