CN215728722U - 一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及二极管检测技术领域,公开了一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，包括信号源、差分放大电路、第一连接端、第二连接端和输出信号处理单元，信号源的信号输出端分别和所述第一连接端和差分放大电路的正输入端电连接，差分放大电路的负输入端与第二连接端电连接，差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端分别与输出信号处理单元电连接，在实际使用时通过输出信号处理单元对差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端的信号进行分析显示，当超辐射发光二极管的管壳在短路、断路或者非良好接触故障时显示出不同显示状态，以此实现超辐射发光二极管的管壳与管脚的状态检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及二极管检测技术领域，具体涉及一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置。
背景技术
超辐射发光二极管(SLD)是一种绝佳的高功率宽带光源，如图1所示，其外观是有14个引脚的蝶形外观，主体为金属管壳和与之绝缘的14个金属管脚。超辐射发光二极管在生产制作过程中可能出现的故障之一是：管脚与管壳之间出现短路，因此作为产品质检环节的重要一环，需要一种仪器可以检测管壳与管脚的短路故障。
现有超辐射发光二极管的短路故障逻辑测试仪是利用NPN型三极管电路的基极检测从管脚到管壳是否有电流，以这种方式检测管脚与管壳之间的短路状态，但是此方法对于管脚与管壳之间存在的非良好接触短路故障不能进行很好的检测，其中非良好接触短路故障是指管脚与管壳之间存在连接但故障点接触不好，使用相关仪器如万用表的电阻档或二极管档测量时，表现出大电阻特性或二极管特性的连接状态，此时会出现三极管基极没有电流或电流不足，无法使三极管工作，被现有逻辑测试仪判定为断路状态。
实用新型内容
鉴于背景技术的不足，本实用新型是提供了一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，所要解决的技术问题是现有基于NPN型三极管电路的超辐射发光二极管的短路故障逻辑测试仪不能检测出超辐射发光二极管的非良好接触短路故障。
为解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，包括信号源、差分放大电路、第一连接端、第二连接端和输出信号处理单元，所述信号源被配置于产生检测信号，所述信号源的信号输出端分别和所述第一连接端和差分放大电路的正输入端电连接，所述差分放大电路的负输入端与所述第二连接端电连接，所述差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端分别与所述输出信号处理单元电连接。
在某种实施方式中，所述输出信号处理单元是示波器，所述示波器对所述差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端的信号进行显示。
在某种实施方式中，所述信号源输出的检测信号为频率可调的正弦信号或者频率和脉宽可调的方波信号。
在某种实施方式中，所述差分放大电路包括运算放大器CMP、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，所述差分放大器CMP的正向输入端分别与电阻R1一端和电阻R3一端电连接，所述电阻R1另一端与信号源的信号输出端电连接，所述电阻R3另一端与差分放大器CMP的输出端电连接，所述差分放大器CMP的负向输入端分别与电阻R2一端和电阻R4一端电连接，所述电阻R2另一端与所述第二连接端电连接，所述电阻R4另一端接地。
在某种实施方式中，所述输出信号处理单元包括控制器和显示单元，所述控制器的信号接收端分别与所述差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端电连接，所述控制器和显示单元电连接。
在某种实施方式中，所述显示单元为显示屏或者多个指示灯，所述控制器通过所述显示屏显示检测信息或者驱动所述指示灯发亮显示检测信息。
本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：通过让信号源的信号输出端分别与差分放大电路的正输入端和第一连接端即超辐射发光二极管的管脚电连接，让第二连接端与超辐射发光二极管的管壳电连接，然后使用输出信号处理单元对差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端的信号进行分析显示，当超辐射发光二极管的管壳在短路、断路或者非良好接触故障时显示出不同显示状态，以此实现超辐射发光二极管的管壳与管脚的状态检测。
附图说明
图1为现有超辐射发光二极管的结构示意图
图2为实施例中的本实用新型的示意图；
图3为输出信号处理单元为示波器时的第一种信号显示图；
图4为输出信号处理单元为示波器时的第二种信号显示图；
图5为输出信号处理单元为示波器时的第三种信号显示图；
图6为输出信号处理单元为示波器时的第四种信号显示图。
图中：1、信号源，2、差分放大电路，3、输出信号处理单元，5、管脚，6、管壳，7、绝缘层，8、检测信号，9、管壳信号，10、差分放大电路的输出信号。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图2所示，一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，包括信号源1、差分放大电路2、第一连接端J1、第二连接端J2和输出信号处理单元3。
信号源2被配置于产生检测信号。在某种实施方式中，信号源1输出的检测信号为频率可调的正弦信号或者频率和脉宽可调的方波信号。信号源1的信号输出端分别和第一连接端J1和差分放大电路2的正输入端电连接，差分放大电路2的负输入端与第二连接端J2电连接，差分放大电路2的信号输出端、信号源1的信号输出端和第二连接端J2分别与输出信号处理单元3电连接。
在实际使用时，将管脚5与第一连接端J1电连接、将管壳6与第二连接端J2电连接，或者将管脚5与第一连接端J2电连接、将管壳6与第二连接端J1电连接。
当输出信号处理单元3为示波器时，示波器对差分放大电路2的信号输出端、信号源1的信号输出端和第二连接端J2的信号进行显示。以管脚5与第一连接端J1电连接、管壳6与第二连接端J2电连接为例，当信号源1输出检测信号时，如果管脚5与管壳6为断路状态，则差分放大电路的输出信号10与信号源输出的检测信号8的波形是一致的，管壳信号9为一条直线状，管壳信号9的峰峰值为0，差分放大电路的输出信号10与检测信号8的峰峰值相同，具体的信号波形图如图3所示；
如果管脚5与管壳6为短路状态，则检测信号8与管壳信号9的波形信号是一样的，管壳信号9与检测信号8的峰峰值相同，差分放大电路的输出信号10的峰峰值为0，具体的信号波形图如图4所示；
如果管脚5与管壳6为非良好接触短路状态且表现为大电阻特性的短路故障，则管壳信号9的峰峰值不为0但小于检测信号8的峰峰值，差分放大电路的输出信号10的峰峰值为检测信号8与管壳信号9的峰峰值之差，且波形是完整的正弦波，具体的波形图如图5所示；在实际使用时，根据差分放大电路3的配置和差分放大电路的输出信号10的峰峰值，可以计算出故障部分的阻值；
如果管脚5与管壳6为非良好接触短路状态且表现为二极管特性的短路故障，管壳信号9不为0且波形同检测信号8相比不完整，差分放大电路的输出信号10表现为正向峰值与检测信号8相同，负向峰值小于检测信号8，且波形不是完整的正弦波，具体的信号波形图如图6所示。
本实施例中，差分放大电路2包括运算放大器CMP、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，差分放大器CMP的正向输入端分别与电阻R1一端和电阻R3一端电连接，电阻R1另一端与信号源1的信号输出端电连接，电阻R3另一端与差分放大器CMP的输出端电连接，差分放大器CMP的负向输入端分别与电阻R2一端和电阻R4一端电连接，电阻R2另一端与第二连接端J2电连接，所述电阻R4另一端接地。
在某种实施方式中，输出信号处理单元3包括控制器和显示单元，控制器可以是单片机，控制器的信号接收端分别与差分放大电路2的信号输出端、信号源1的信号输出端和第二连接端J1电连接，对差分放大电路2的信号输出端、信号源1的信号输出端和第二连接端J1的信号的电压值进行检测，控制器通过检测差分放大电路2的信号输出端、信号源1的信号输出端和第二连接端J1的信号的峰峰值、正向峰值和负向峰值来判断超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的连接状态。
控制器和显示单元电连接，控制器通过显示单元显示超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的连接状态。具体的，显示单元可以是四个指示灯，四个指示灯分别用来显示超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的断路状态、超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的短路状态、超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的非良好接触短路状态且表现为大电阻特性的短路故障和超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的非良好接触短路状态且表现为二极管特性的短路故障，当超辐射发光二极管的管脚5与管壳6被检测出属于那种连接状态时，对应的指示灯发亮。在某种实施方式中，显示单元是显示屏，控制器在显示屏上通过文字显示的方式来显示超辐射发光二极管的管脚5与管壳6的连接状态。
综上，本实用新型通过让信号源1的信号输出端分别与差分放大器CMP的正向输入端和第一连接端J1即超辐射发光二极管的管脚5电连接，让第二连接端J2与超辐射发光二极管的管壳6电连接，然后使用输出信号处理单元4对差分放大电路2的信号输出端、信号源1的信号输出端和第二连接端J2的信号进行分析显示，当超辐射发光二极管的管壳6在短路、断路或者非良好接触故障时显示出不同显示状态，以此实现超辐射发光二极管的管壳6与管脚5的状态检测。
上述依据本实用新型为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，其特征在于，包括信号源、差分放大电路、第一连接端、第二连接端和输出信号处理单元，所述信号源被配置于产生检测信号，所述信号源的信号输出端分别和所述第一连接端和差分放大电路的正输入端电连接，所述差分放大电路的负输入端与所述第二连接端电连接，所述差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端分别与所述输出信号处理单元电连接。
2.根据权利要求1所述的一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，其特征在于，所述输出信号处理单元是示波器，所述示波器对所述差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端的信号进行显示。
3.根据权利要求1所述的一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，其特征在于，所述信号源输出的检测信号为频率可调的正弦信号或者频率和脉宽可调的方波信号。
4.根据权利要求1所述的一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，其特征在于，所述差分放大电路包括运算放大器CMP、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，所述差分放大器CMP的正向输入端分别与电阻R1一端和电阻R3一端电连接，所述电阻R1另一端与信号源的信号输出端电连接，所述电阻R3另一端与差分放大器CMP的输出端电连接，所述差分放大器CMP的负向输入端分别与电阻R2一端和电阻R4一端电连接，所述电阻R2另一端与所述第二连接端电连接，所述电阻R4另一端接地。
5.根据权利要求1所述的一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，其特征在于，所述输出信号处理单元包括控制器和显示单元，所述控制器的信号接收端分别与所述差分放大电路的信号输出端、信号源的信号输出端和第二连接端电连接，所述控制器和显示单元电连接。
6.根据权利要求5所述的一种超辐射半导体二极管的管壳状态检测装置，其特征在于，所述显示单元为显示屏或者多个指示灯，所述控制器通过所述显示屏显示检测信息或者驱动所述指示灯发亮显示检测信息。
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