CN114487570A - 键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及物联网技术领域,特别是涉及一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法及***,所述方法包括获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,若是,则对电平干扰进行抑制;若否或者抑制处理后,获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,判断差分电平是否达到门限电平,若否,则进行差分电平调整;若是或者差分电平调整后,获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,判断共模电平是否在预设范围,若否,则对共模电平进行调整。本发明提供的方法先对引脚的电平干扰进行抑制,而后再对差分电平进行调整,最后调整共模电平,按照顺序处理三种形式的干扰,可以确保传输的数据稳定有效,提高了测试的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域,特别是涉及一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法及***。
背景技术
键合金丝在焊接时用火焰将金丝端部烧成小球,然后与芯片电极进行球焊,故又称球焊金丝。
金丝的成球形状直接影响键合质量。一般金丝纯度越高,所形成的金球的圆度和均匀性越好。99. 999 % Au可形成十分完美的球形,但键合强度不好。添加微量元素可提高焊接部位的强度,但对金丝成球会产生不良影响。因此实际中添加元素的量很少,尽量保证金的高纯度,其纯度必须大于99. 99%。
金丝焊接的质量高低除了与金丝本身的特征相关,还与焊接设备的熔断电流相关,电流过大或者过小都会影响金丝熔融成球。故在键合金丝焊接设备生产或者使用中,需要对焊接设备的熔断电流进行测试。测试采用的是熔融电流测试仪,在测试过程中,涉及到焊接设备与测试仪之间的信号传输,生产中一般采用RS485总线连接两者。信号的传输过程中,经常会遇到电平干扰,由于焊接设备在工作时对焊接电流的控制要求很高,故测试时对电平干扰的可接受程度很低,要求十分严格。如何抑制测试时的电平干扰,是一个需要解决的问题。
发明内容
基于此,本发明实施例提供了一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,旨在解决背景技术中的提出的至少一个问题。
本发明实施例是这样实现的,一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,所述键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法包括:
获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,若是,则对电平干扰进行抑制;
若否或者抑制处理后,获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,判断差分电平是否达到门限电平,若否,则进行差分电平调整;
若是或者差分电平调整后,获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,判断共模电平是否在预设范围,若否,则对共模电平进行调整。
在其中一个实施例中,本发明还提供了一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***,所述键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***包括:
焊接设备;以及
测试仪,所述测试仪与所述焊接设备通信,所述测试仪用于执行如本发明任意一个实施例所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法。
本发明提供的方法先对引脚的电平干扰进行抑制,而后再对差分电平进行调整,最后调整共模电平,按照顺序处理三种形式的干扰,可以确保传输的数据稳定有效,提高了测试的准确性。更具体的,对于不同形式的电平干扰,本发明提供了不同的平抑方法,且这些方法的最终实现由硬件保证,可靠性高,硬件平抑电平不易受数据波动的影响,稳定性好。
附图说明
图1为一个实施例提供的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法的流程图;
图2为一个实施例中测试仪的内部结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但除非特别说明,这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一xx脚本称为第二xx脚本,且类似地,可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
如图1所示,在一个实施例中,提出了一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,具体可以包括以下步骤:
获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,若是,则对电平干扰进行抑制;
若否或者抑制处理后,获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,判断差分电平是否达到门限电平,若否,则进行差分电平调整;
若是或者差分电平调整后,获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,判断共模电平是否在预设范围,若否,则对共模电平进行调整。
在本实施例中,首先分别对单根总线引脚的电平进行平抑处理,这种电平干扰往往与具体的引脚相关,不是信号整体的干扰,可能来源于某一引脚的接触不良,或者单一通讯线的故障导致的电信号受损或者增大导致的,此时需要分别对每个引脚的电平进行检测并处理,这种方式通过引脚来检测,不需要分析接线本身的问题,可以将问题简单化,从接收或者发送端处理。
在本实施例中,在对单根导线的电平干扰进行处理后,还需要对差分电平进行调整,以保证差分电平的干扰不是由单个引脚干扰引起的。
在本实施例中,进一步地,还包括对共模电平进行处理,基于单根引脚电平的处理结果以及差分电平的处理结果,可以保证共模电平的干扰仅仅来源于两端地线之间的电平差,故前面步骤的平抑过程为共模电平的处理减少了变量,使共模电平调整更具有针对性,提高共模电平调整的有效性。
本发明提供的方法先对引脚的电平干扰进行抑制,而后再对差分电平进行调整,最后调整共模电平,按照顺序处理三种形式的干扰,可以确保传输的数据稳定有效,提高了测试的准确性。更具体的,对于不同形式的电平干扰,本发明提供了不同的平抑方法,且这些方法的最终实现由硬件保证,可靠性高,硬件平抑电平不易受数据波动的影响,稳定性好。
在本发明一个实施例中,所述获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,包括:
采集RS485总线引脚高电平的N个值,记为X1、X2…Xn;
计算X1、X2…Xn的均值Xa;
获取RS485总线引脚的当前高电平值,记为Xi,计算高电平偏差Xd=(Xi-Xa)/Xa*100%;
若Xd大于等于设定阈值则判断存在高电平干扰;
采集RS485总线引脚低电平的N个值,记为Y1、Y2…Yn;
计算Y1、Y2…Yn的均值Ya;
获取RS485总线引脚的当前低电平值,记为Yi,计算低电平偏差Yd=(Yi-Ya)/Ya*100%;
若Yd大于等于设定阈值则判断存在低电平干扰。
在本实施例中,对于单引脚,包括高电平干扰以及低电平干扰两种具体形式,本发明给出判断电平干扰的具体方法,此方法结合了电近运行状态中的电平值以确定判断为干扰的基准。上述设定阈值可以取0.7-0.85,该范围可以有效识别干扰,同时可以忽略一般干扰,在实践中具有较高的准确性。另外,可以理解,对于高电平或者低电平,均可以采用其绝对值进行计算,即本实施例上述提及的所有值,均可以采用其绝对值作为计算用值。
在本发明一个实施例中,采集RS485总线引脚高电平或者低电平的N个值通过以下方式采集:
读取引脚的电平值得到X1或者Y1;
经过一个设定时间间隔t0后读取电平值得到X2或者Y2;
由X1/X2*t0或者Y1/Y2*t0得到t1,经过t1时间间隔后读取电平值得到X3或者Y3;
重复上一步骤,更新时间时隔并读取电平值。
在本实施例中,通过计算前后两次采集到的数据的情况,动态地调整采集的时间间隔,可以实现采集动作动态的追踪干扰的变动,当前后变化较大时,时间间隔减小,实现更精准的采样。一般性地,可以理解,时间间隔tn= Xn/Xn+1*tn-1或者tn=Yn/Yn+1*tn-1,这里的n<N且为正整数。
在本发明一个实施例中,所述对电平干扰进行抑制,包括:
若存在高电平干扰,则将RS485总线引脚串接高波限幅电路;
若存在低电平干扰,则将RS485总线引脚串接低波限幅电路。
在本实施例中,检测到引脚的电平干扰后,通过控制通讯线上的限幅电路接入回路,实现限幅调整;这里的限幅电路可以参考现有限幅电路模块或者直接采用可以达到限幅作用的元件,本发明不涉及限幅硬件本身的改进,在此不作赘述;但是需要说明的是,本发明给出了限幅电路通过可控开关,受控接入总线回路或者从总线回路中被旁路的控制方式。
在本发明一个实施例中,所述获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,包括:
获取测试仪门限电平;
在RS485总线的空闲状态下,每隔一个设定的时间间隔读取一次RS485总线两根通信线之间的差分电平;
分别比较所读取的每个差分电平与所述门限电平的大小;
若存在一个差分电平小于所述门限电平,则进行差分电平调整。
在本实施例中,差分电平是指两根通讯线之间的电平差,只有当这种电平差达一定值时,测试仪才能识别信号,故这里的门限电平由测试仪具体的硬件设计决定,根据所测熔断电流的范围可以设定在3.7V-12V之间。
在本发明一个实施例中,进行差分电平调整,包括:
计算最小差分电平与门限电平的差值,计算电平差值与门限电平的比值w;
根据R=R0(1-w)调整可变电阻的阻值,其中,R为可变电阻调整后的阻值,R0为可变电阻调整前的阻值。
在本实施例中,差分电平的调整通过控制接入回路中的可变电阻实现,这种试属于回路内部的硬件调节,可靠性好,受外界影响小。具体地,可以采用压敏电阻实现,通过向压敏电阻施加不同的电压,可以控制其接入回路的阻值,从而达到调节差分电平的目的。
在本发明一个实施例中,所述获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,包括:
获取焊接设备的对地共模电平,记为V1;
获取焊接设备的地线与测试仪的地线的电平差,记为V2;
则焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平V3= V1+ V2。
在本实施例中,限制共模电平可以保证两根通讯总线的一致性,抑制共模干扰。
在本发明一个实施例中,所述判断共模电平是否在预设范围,包括:
判断共模电平是否小于-7V或者大于12V,若是,则超出预设范围。
在本实施例中,给出了可接受的共模干扰的范围,超出此范围则需要进行共模干扰抑制。
在本发明一个实施例中,对共模电平进行调整,包括:
输出控制信号以驱动开关连接焊接设备的地线与测试仪的地线。
在本实施例中,对于共模干扰,通过连接两设备的地线的方式进行抑制。这里的连接是指控制对应的地线连接开关的导通实现连接,而不是人工现场连接。
本发明实施例还提供了一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***,所述键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***包括:
焊接设备;以及
测试仪,所述测试仪与所述焊接设备通信,所述测试仪用于执行如本发明实施例所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法。
在本实施例中,上述键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***先对引脚的电平干扰进行抑制,而后再对差分电平进行调整,最后调整共模电平,按照顺序处理三种形式的干扰,可以确保传输的数据稳定有效,提高了测试的准确性。更具体的,对于不同形式的电平干扰,本发明提供了不同的平抑方法,且这些方法的最终实现由硬件保证,可靠性高,硬件平抑电平不易受数据波动的影响,稳定性好。
图2示出了一个实施例中测试仪的内部结构图。如图2所示,该测试仪包括该测试仪包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口、输入装置和显示屏。其中,存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该测试仪的非易失性存储介质存储有操作***,还可存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可使得处理器实现本发明实施例提供的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法。该内存储器中也可储存有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可使得处理器执行本发明实施例提供的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法。测试仪的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,测试仪的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是测试仪外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图2中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的测试仪的限定,具体的测试仪可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提出了一种测试仪,所述测试仪包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,若是,则对电平干扰进行抑制;
若否或者抑制处理后,获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,判断差分电平是否达到门限电平,若否,则进行差分电平调整;
若是或者差分电平调整后,获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,判断共模电平是否在预设范围,若否,则对共模电平进行调整。
在一个实施例中,提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行以下步骤:
获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,若是,则对电平干扰进行抑制;
若否或者抑制处理后,获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,判断差分电平是否达到门限电平,若否,则进行差分电平调整;
若是或者差分电平调整后,获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,判断共模电平是否在预设范围,若否,则对共模电平进行调整。
应该理解的是,虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink) DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,所述键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法包括:
获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,若是,则对电平干扰进行抑制;
若否或者抑制处理后,获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,判断差分电平是否达到门限电平,若否,则进行差分电平调整;
若是或者差分电平调整后,获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,判断共模电平是否在预设范围,若否,则对共模电平进行调整。
2.根据权利要求1所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,所述获取RS485总线引脚的电平并判断是否存在干扰,包括:
采集RS485总线引脚高电平的N个值,记为X1、X2…Xn;
计算X1、X2…Xn的均值Xa;
获取RS485总线引脚的当前高电平值,记为Xi,计算高电平偏差Xd=(Xi-Xa)/Xa*100%;
若Xd大于等于设定阈值则判断存在高电平干扰;
采集RS485总线引脚低电平的N个值,记为Y1、Y2…Yn;
计算Y1、Y2…Yn的均值Ya;
获取RS485总线引脚的当前低电平值,记为Yi,计算低电平偏差Yd=(Yi-Ya)/Ya*100%;
若Yd大于等于设定阈值则判断存在低电平干扰。
3.根据权利要求2所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,采集RS485总线引脚高电平或者低电平的N个值通过以下方式采集:
读取引脚的电平值得到X1或者Y1;
经过一个设定时间间隔t0后读取电平值得到X2或者Y2;
由X1/X2*t0或者Y1/Y2*t0得到t1,经过t1时间间隔后读取电平值得到X3或者Y3;
重复上一步骤,更新时间时隔并读取电平值。
4.根据权利要求1所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,所述对电平干扰进行抑制,包括:
若存在高电平干扰,则将RS485总线引脚串接高波限幅电路;
若存在低电平干扰,则将RS485总线引脚串接低波限幅电路。
5.根据权利要求1所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,所述获取RS485总线两根通信线之间的差分电平,包括:
获取测试仪门限电平;
在RS485总线的空闲状态下,每隔一个设定的时间间隔读取一次RS485总线两根通信线之间的差分电平;
分别比较所读取的每个差分电平与所述门限电平的大小;
若存在一个差分电平小于所述门限电平,则进行差分电平调整。
6.根据权利要求5所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,进行差分电平调整,包括:
计算最小差分电平与门限电平的差值,计算电平差值与门限电平的比值w;
根据R=R0(1-w)调整可变电阻的阻值,其中,R为可变电阻调整后的阻值,R0为可变电阻调整前的阻值。
7.根据权利要求1所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,所述获取焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平,包括:
获取焊接设备的对地共模电平,记为V1;
获取焊接设备的地线与测试仪的地线的电平差,记为V2;
则焊接设备与测试仪之间RS485总线的共模电平V3= V1+ V2。
8.根据权利要求7所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,所述判断共模电平是否在预设范围,包括:
判断共模电平是否小于-7V或者大于12V,若是,则超出预设范围。
9.根据权利要求1所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法,其特征在于,对共模电平进行调整,包括:
输出控制信号以驱动开关连接焊接设备的地线与测试仪的地线。
10.一种键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***,其特征在于,所述键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除***包括:
焊接设备;以及
测试仪,所述测试仪与所述焊接设备通信,所述测试仪用于执行如权利要求1-9任意一项所述的键合金丝焊接设备熔断电流测试电平干扰去除方法。
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