TWI399550B - 測試系統及方法 - Google Patents

Description

測試系統及方法

本發明涉及測試系統，尤其涉及一種對電子產品進行測試的測試系統及方法。

隨著電子技術的迅猛發展，電子產品的功能越來越多元化，產品組裝技術也越來越精細。對應的，產品功能測試也越來越重要。然而，目前對產品電路板的測試都是需要經過專門訓練的技術人員採用萬用表和示波器等測試裝置逐項檢測電路板是否達到對應的技術指標，在測試的過程中需要根據測試專案反復移動電子產品或測試裝置，浪費了人力物力不說，還浪費了大量的時間。另外，技術人員在測試的過程中難免會出現失誤，導致測試結果不準確。

有鑒於此，有必要提供一種可自動測試電子產品的測試系統。

此外，還有必要提供一種可自動測試電子產品的測試方法。

一種測試系統，包括測試介面、主控制器、訊號產生器和儀表單元。該測試介面包括用於與待測電子產品的測試點相連 的複數測試管腳。該主控制器用於輸出控制指令。該訊號產生器用於根據該控制指令輸出預設訊號，該預設訊號通過該測試介面輸入到該待測電子產品。該儀表單元包括用於從對應測試管腳讀取測試資料並輸出到該主控制器的複數儀表；該主控制器還用於判斷該測試資料是否在正常範圍之內並記錄。

一種測試方法，包括以下步驟：生成控制指令；根據該控制指令向待測電子產品輸出預設訊號；從該電子產品讀取測試資料；判斷該測試資料是否在正常範圍之內並記錄。

所述測試系統的測試介面與待測電子產品的所有測試點相連，藉由控制單元向電子產品輸出不同的預設資料，藉由儀表單元讀取對應的測試資料，最後以該控制單元判斷測試資料是否正常，從而判斷電子產品是否合格，整個過程無需移動電子產品，可自動完成。該測試系統和測試方法的測試流程簡單、易操作，工作人員不需經過培訓即可獨立操作該測試系統，測試系統可自動完成所有測試專案而不需移動待測電子產品，節省了人力和物力，降低了整個測試所需的成本，提高了產品的測試效率以及測試結果的正確率。

10，50‧‧‧測試系統

12‧‧‧測試介面

14‧‧‧儀表單元

16‧‧‧主控制器

18‧‧‧訊號產生器

20‧‧‧切換單元

30‧‧‧電子產品

70‧‧‧兩連片電路板

100‧‧‧測試方法

182‧‧‧切換控制電路

184‧‧‧電源電路

186‧‧‧振盪電路

S101~S107‧‧‧測試方法之流程步驟

圖1為一較佳實施方式之測試系統之結構框圖。

圖2為另一較佳實施方式之測試系統之結構框圖。

圖3為一較佳實施方式之測試方法之流程圖。

如圖1所示，用於對電子產品30進行測試的測試系統10包括測試介面12、儀表單元14、主控制器16、訊號產生器18以及切換單元20。

測試介面12為測試系統10的輸入/輸出(Input/Output,I/O)介面，其包括複數測試管腳，分別與電子產品30的對應測試點相連，例如與電子產品30的訊號輸入端口、訊號輸出端口、電源端口，以及電子產品30的電路板中待測元器件的端口相連。對應的，上述複數測試管腳可分為輸出測試管腳和輸入測試管腳。其中，輸出測試管腳的一端與電子產品30的訊號輸入端口或電源端相連，另一端藉由切換單元20與訊號產生器18相連。輸入測試管腳的一端與電子產品30的訊號輸出端或待測元器件的端口相連，另一端藉由切換單元20與儀表單元14相連。本實施例中，測試管腳採用雙頭針。

儀表單元14包括複數儀表，分別用於在切換單元20的控制下以一定順序或同時從對應輸入測試管腳讀取測試資料並輸出到主控制器16。上述複數儀表可以包括用於測量電流的電流計、測量電壓的電壓計和用於測量頻率的頻率計。

本實施例中，主控制器16是一台安裝有測試程式的電腦，用於控制測試的進程、切換測試專案、計算和記錄測試結果。本實施例中，主控制器16與訊號產生器18和儀表單元14相連，其根據設定向訊號產生器18發送控制指令並接收儀表單元14輸出的測試資料，對測試資料進行分析，生成並記錄測試 結果。主控制器16還可以即時將該測試結果向用戶顯示，並在對應的測試資料超出正常範圍時報警或輸出提示訊號。

訊號產生器18包括可編程控制器(programmable logic controller，PLC)及週邊電路，用於對主控制器16輸出的控制指令進行解碼，生成切換指令以控制切換單元20選擇測試專案，同時生成預設訊號並藉由切換單元20和對應輸出測試管腳輸出到電子產品30。其中，預設訊號可以是預設電流，預設電壓或預設頻率。容易理解的，不同的電子產品30具有不同種類的測試專案，因此需採用擴展單元對上述可編程控制器的輸入/輸出介面進行擴展，以備傳輸複數測試資料。擴展單元可為擴展晶片，例如8255可編程並行I/O擴展介面。而當需要測試的專案比較少時，也可以不採用擴展單元14。

本實施例中，訊號產生器18包括切換控制電路182、電源電路184和振盪電路186。切換控制電路182用於對主控制器16輸出的控制指令進行解碼，生成切換指令以控制切換單元20的動作。

電源電路184用於產生預設電壓和電流，主要用以對電子產品30進行電壓和電流測試。很多電子產品30都具有外接電源供電方式和電池供電方式兩種供電方式，有的電子產品30還具有通用資料匯流排介面供電方式。在測試該等電子產品30時，需在不同供電方式下實現所有電壓、電流和頻率測試。為此，電源電路184包括複數電源單元，分別輸出不同的預 設電壓和電流以類比不同的供電方式。

振盪電路186用於產生預設頻率。當電子產品30為包括兩個以上電路板的集合體電路板(即以板對板方式互聯的電路板，例如combo光碟機)時，則該預設頻率可用於檢驗該兩個以上集合電路板之間的連接。其具體測試方法為：振盪電路186輸出預設頻率，該預設頻率通過測試介面從電子產品30的其中一個集合電路板的訊號輸入端口輸入，儀表單元14中的頻率計由切換單元20連接到另一塊集合電路板的對應的訊號輸出端口上，主控制器16從頻率計接收檢測到的頻率訊號，判斷是否失真以及失真的程度，再結合常規的阻抗測試即可判斷兩塊集合電路板的連接是否良好。當電子產品30為無線產品時，還可檢測到其無線通訊品質是否合格。振盪電路186也可包括複數振盪電路單元，用於產生不同的預設頻率，每個振盪電路單元的輸出端都可藉由一開關(屬於切換單元20)連接到測試電子產品30的訊號輸入端口。這樣，可藉由切換上述開關，先後以不同頻率對電子產品30進行測試。

切換單元20包括複數開關，其中部分連接在儀表單元14的複數儀表與測試介面12之間，用於根據訊號產生器18輸出的切換指令切換儀表單元14到測試介面12的連接，以控制儀表單元14中對應儀表從測試介面12的對應輸入測試管腳讀取測試資料。另一部分開關連接在訊號產生器18與測試介面12之間，用於根據訊號產生器18輸出的切換指令切換訊號產生器18到測試介面12的連接，以控制將訊號產生器18輸出的預設資 料通過對應的輸出測試管腳輸出到電子產品30。容易理解的，當儀表單元14中的儀表較多時，主控制器16的輸入/輸出端口可能會不夠用，此時需在主控制器16與儀表單元14之間連接開關。本實施例中切換單元20中的開關採用繼電器，當然也可採用其他類型的電子開關。

測試系統10的具體工作過程為：主控制器16根據設定向訊號產生器18下達一個測試專案的控制指令，訊號產生器18中的切換控制電路182根據該控制指令生成切換指令，控制切換單元20中的對應開關將電源電路184或振盪電路186輸出的預設訊號通過對應輸出測試管腳輸出到電子產品30中，同時還控制切換單元20將儀表單元14中的對應儀表連接到測試介面12的對應測試管腳上，以讀取電子產品30的輸出訊號(即測試資料)。主控制器16從儀表單元14接收和存儲測試資料，並進行分析判斷以生成結果，如果測試結果在正常範圍內，主控制器16下達下一個測試專案的控制指令。如果測試結果超出正常範圍，主控制器16報警或輸出提示資訊，然後下達下一個測試專案的控制指令。這樣，切換單元20在主控制器16的控制下，不斷將不同的預設資料登錄電子產品30，並切換對應的儀表讀取相應的測試資料，整體配合，自動完成測試過程而不需移動電子產品30。

另一較佳實施例中，測試系統50包括測試介面12、複數儀表單元14、主控制器16、訊號產生器18、以及複數切換單元20，可用于進行多連片電路板的測試。其中，多連片電路板是 指一完整的電路板上包括複數相同的電路區域，最終該多連片電路板將按區域被分割為複數獨立的電路板(電子產品30)。如圖2所示，本實施例中，測試系統50包括兩個儀表單元14和兩個切換單元20，用於進行兩連片電路板70的測試。測試系統50在同時對多連片電路板70中的兩個電子產品30進行測試時，兩個電子產品30對應的儀表單元14和切換單元20相互獨立，訊號產生器18控制兩個儀表單元14中的對應儀表同時對兩個電子產品30的相同專案進行測試，該儀表讀到測試資料後立刻控制進行下一個專案的測試。

如圖3所示，一較佳實施例中，應用於測試系統10的測試方法100包括以下步驟：

步驟S101，主控制器向切換控制電路182輸出控制指令。

步驟S102，切換控制電路182根據該控制指令向切換單元20輸出切換指令。

步驟S103，切換單元20根據該切換指令將電源電路184或振盪電路186輸出的某一預設電壓、電流或頻率訊號通過對應輸出測試管腳輸出到電子產品30中。其中，該電子產品30可以是集合體電路板。

步驟S104，切換單元20同時根據該切換指令將儀表單元14中的對應儀表連接到測試介面12的對應測試管腳上，以從電子產品30讀取測試資料。該測試資料可包括對應元器件的的電壓和電流訊號，訊號輸出端口的電壓、電流或頻率訊號。

步驟S105，主控制器16從儀表單元14接收和存儲測試資料，對該測試資料進行分析判斷以生成測試結果，並存儲。其中，生成測試結果的步驟可包括藉由對複數測試資料進行計算以得到一測試結果資料的步驟。

步驟S106，主控制器16判斷該測試資料或測試結果是否在正常範圍之內。如果測試結果在正常範圍內，則進行下一項測試，執行步驟S101。如果測試資料或測試結果超出正常範圍，執行步驟S107。

步驟S107，主控制器16根據情況報警或輸出提示資訊，然後進行下一項測試，執行步驟S101。當然，如果本測試專案結果關係到電子產品30是否合格，或可影響其他測試專案的進行，可在檢測其超出正常範圍後停止進行後續檢測專案，節省流程。

綜上所述，本發明具有測試流程簡單、易操作、可自動完成設定測試專案而不需移動待測電子產品的優點，節省了人力和物力，降低了整個測試所需的成本，提高了產品的測試效率以及測試結果的正確率。

10‧‧‧測試系統

12‧‧‧測試介面

14‧‧‧儀表單元

16‧‧‧主控制器

18‧‧‧訊號產生器

20‧‧‧切換單元

30‧‧‧電子產品

182‧‧‧切換控制電路

184‧‧‧電源電路

186‧‧‧振蕩電路

Claims (14)

1. 一種測試系統，其改良在於，包括：測試介面，包括用於與待測電子產品的測試點相連的複數測試管腳；主控制器，用於輸出控制指令；訊號產生器，用於根據該控制指令輸出預設訊號；該預設訊號通過該測試介面輸入到該待測電子產品；儀表單元，包括用於從對應測試管腳讀取測試資料並輸出到該主控制器的複數儀表；該主控制器還用於判斷該測試資料是否在正常範圍之內並記錄。
2. 如申請專利範圍第1項所述之測試系統，其中該預設訊號至少包括以下中的一種：預設電流，預設電壓，預設頻率。
3. 如申請專利範圍第1項所述之測試系統，其中該訊號產生器還用於根據該控制指令輸出切換指令。
4. 如申請專利範圍第3項所述之測試系統，其中該測試系統還包括切換單元，用於根據該切換指令切換該儀表單元與該測試介面的連接，以控制該儀表單元從對應測試管腳讀取測試資料。
5. 如申請專利範圍第4項所述之測試系統，其中該切換單元包括複數開關。
6. 如申請專利範圍第5項所述之測試系統，其中該開關由繼電器控制。
7. 如申請專利範圍第4項所述之測試系統，其中該訊號產生器包括：切換控制電路，用於根據該控制指令生成該切換指令；電源電路，用於生成預設電壓和電流；振盪電路，用於生成預設頻率。
8. 如申請專利範圍第3項所述之測試系統，其中該測試系統還包括切換單元，用於根據該切換指令切換該訊號產生器與該測試介面的連接，以控制將該預設訊號通過對應測試管腳輸出到該待測電子產品。
9. 如申請專利範圍第8項所述之測試系統，其中該切換單元包括複數開關。
10. 如申請專利範圍第9項所述之測試系統，其中該開關由繼電器控制。
11. 如申請專利範圍第8項所述之測試系統，其中該訊號產生器包括：切換控制電路，用於根據該控制指令生成該切換指令；電源電路，用於生成預設電壓和電流；振盪電路，用於生成預設頻率。
12. 一種測試方法，包括以下步驟：生成控制指令；根據該控制指令生成切換指令；根據該切換指令將用於讀取該測試資料的對應儀表連接到該待測電子產品的對應端口上，以從該待測電子產品讀取測試資料；從該電子產品讀取測試資料；判斷該測試資料是否在正常範圍之內並記錄。
13. 如申請專利範圍第12項所述之測試方法，其中該預設訊號至少包括以下中的一種：預設電流，預設電壓，預設頻率。
14. 如申請專利範圍第13項所述之測試方法，其中該根據該控制指令向待測電子產品輸出預設訊號步驟包括：根據該控制指令生成切換指令；根據該切換指令切換用於生成該預設訊號的模組的端口與該待測電子產品的連接，以控制將對應預設訊號輸出到該待測電子產品的對應端口。