TWI504156B - 可自動切換檢測電壓之檢測系統及其電壓校準檢測方法 - Google Patents

Description

可自動切換檢測電壓之檢測系統及其電壓校準檢測方法

本發明是有關於一種檢測系統及方法，特別是有關於一種可自動切換檢測電壓之檢測系統及其電壓校準檢測方法。

圖形計算機(Nspire)之機種於生產中，類比數位轉換校準(ADC Calibration)需要通過3.0伏特(v)和4.0伏特(v)兩個電壓來採樣ADC，並以軟體通過公式將ADC計算轉化成電壓，然後判定結果的檢測訊息(通過或是失敗)。最後再以3.0v與4.0v測試判定結果的檢測訊息的綜合才能夠最終判斷ADC Calibration是通過還是失敗。

以目前習知之測試方法，皆是透過手動切換電源供應器(power supply)之二個通道(channel)所分別提供的3.0v和4.0v來實現ADC Calibration之檢測。然而，此手動方式進行檢測具有下列缺點：

1、必須由power supply之二個channel來分別提供電壓3.0v和4.0v。

2、需要由人工手動來切換3.0v和4.0v，如此將消耗人力。

3、由於手動切換3.0v和4.0v進行2次的ADC Calibration，在進行3.0v的測試完成後需立即手動切換到4.0v進行測試，如果作業員沒有及時切換的話，會耗費測試時間。

4、作業員需要確認兩次電壓的測試皆為通過才能夠確認ADC Calibration通過，但是這樣兩次的人工確認，容易出現漏看或者少看一個而導致出現不良品。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種可自動切換檢測電壓之檢測系統及其電壓校準檢測方法，以解決習知之圖形計算裝置進行ADC Calibration時，需利用電源供應器以人工切換之方式輸入圖形計算裝置所需之測試電壓之問題。

根據本發明之目的，提出一種可自動切換檢測電壓之檢測系統，其包含一測試裝置及一圖形計算裝置。測試裝置可選擇性地輸出第一電壓及第二電壓。圖形計算裝置於執行一類比數位轉換校準程序時，係傳輸一第一測試指令至測試裝置，以接收測試裝置依據第一測試指令所輸出之第一電壓並執行一第一階段校準程序，且圖形計算裝置係傳輸一第二測試指令至測試裝置，以接收測試裝置依據第二測試指令所輸出之第二電壓並執行一第二階段校準程序。其中類比數位轉換校準程序係包含了第一階段校準程序及第二階段校準程序。

較佳地，測試裝置係檢測所輸出之第一電壓及第二電壓是否呈穩定狀態，若是，則傳輸一穩定訊息至圖形計算裝置，使圖形計算裝置接收到第一電壓時係依據穩定訊息執行第一階段校準程序， 接收第二電壓時係依據穩定訊息執行第二階段校準程序。

較佳地，圖形計算裝置於執行完第一階段校準程序後產生一第一校準訊息，並依據第一校準訊息選擇性地產生第二測試指令；若第二測試指令未產生，則圖形計算裝置係結束類比數位轉換校準程序，並顯示及儲存第一校準訊息；若第二測試指令產生，圖形計算裝置係儲存第一校準訊息，且於執行完第二階段校準程序後產生及儲存一第二校準訊息，並顯示第二校準訊息或同時顯示第一校準訊息及第二校準訊息，且結束類比數位轉換校準程序。

較佳地，圖形計算裝置於執行第一階段校準程序及第二階段校準程序時係分別產生一第一校準電壓值及一第二校準電壓值，並判斷第一校準電壓值及第二校準電壓值是否分別符合一第一校準範圍及一第二校準範圍，若是，係分別產生校準通過之第一校準訊息及第二校準訊息，若否，則分別產生校準失敗之第一校準訊息及第二校準訊息。

根據本發明之目的，又提出一種一種電壓校準檢測方法，適用於一檢測系統，檢測系統包含一測試裝置及一圖形計算裝置，此電壓校準檢測方法包含下列步驟：利用圖形計算裝置傳輸一第一測試指令至測試裝置；經由測試裝置依據第一測試指令輸出一第一電壓至圖形計算裝置；利用圖形計算裝置依據第一電壓執行一類比數位轉換校準程序之一第一階段校準程序，並於第一階段校準程序完成後產生一第一校準訊息；利用圖形計算裝置傳輸一第二測試指令至測試裝置；經由測試裝置依據第二測試下令輸出一第二電壓至圖形計算裝置；以及利用圖形計算裝置依據第二電壓執行類比數位轉換校準程序之一第二階段校準程序，並於第二階段 校準程序完成後產生一第二校準訊息。

較佳地，本發明所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：當圖形計算裝置產生為校準失敗之第一校準訊息時，經由圖形計算裝置立即結束類比數位轉換校準程序，並顯示及儲存第一校準訊息。

較佳地，本發明所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：當圖形計算裝置產生為校準通過之第一校準訊息時，經由圖形計算裝置儲存第一校準訊息，並傳輸第二測試指令至測試裝置，且於執行完第二階段校準程序後顯示並儲存為校準通過或失敗之第二校準訊息，並結束類比數位轉換校準程序。

較佳地，本發明所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：當圖形計算裝置產生為校準失敗之第一校準訊息時，經由圖形計算裝置儲存第一校準訊息，並傳輸第二測試指令至測試裝置，且於執行完第二階段校準程序後，經由圖形計算裝置儲存第二校準訊息並顯示第一校準訊息及第二校準訊息，而後結束類比數位轉換校準程序。

較佳地，本發明所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：經由測試裝置檢測所輸出之第一電壓及第二電壓是否呈穩定狀態，若是，則傳輸一穩定訊息至圖形計算裝置，使圖形計算裝置接收到第一電壓時依據穩定訊息執行第一階段校準程序，接收第二電壓時依據穩定訊息執行第二階段校準程序。

較佳地，本發明所述之電壓校準檢測方法中，圖形計算裝置於執行第一階段校準程序及第二階段校準程序時係分別產生一第一校 準電壓值及一第二校準電壓值，並判斷第一校準電壓值及第二校準電壓值是否分別符合一第一校準範圍及一第二校準範圍，若是，係分別產生校準通過之第一校準訊息及第二校準訊息，若否，則分別產生校準失敗之第一校準訊息及第二校準訊息。

承上所述，本發明之可自動切換檢測電壓之檢測系統及其電壓校準檢測方法，可利用測試裝置自動供給測試電力之方式，可實現電壓供給的自動化切換、減少人力與測試時間及降低人為錯誤判斷率等功效。

1‧‧‧測試裝置

11‧‧‧第一電壓

12‧‧‧第二電壓

2‧‧‧圖形計算裝置

21‧‧‧類比數位轉換校準程序

211‧‧‧第一階段校準程序

212‧‧‧第二階段校準程序

S11-S16‧‧‧步驟流程

第1圖 係為本發明之可自動切換檢測電壓之檢測系統之方塊圖。

第2圖係為本發明之電壓校準檢測方法之流程圖。

為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

請參閱第1圖，其係為本發明之可自動切換檢測電壓之檢測系統之方塊圖。圖中，此可自動切換檢測電壓之檢測系統包含有測試裝置1及圖形計算裝置2，圖形計算裝置2係連接於測試裝置1。此發明最主要係於圖形計算裝置2執行ADC Calibration時，可自動地切換提供其所需之不同電壓，因而設計出該測試裝置1。一般來說，圖形計算裝置2於ADC Calibration時需要通過3.0伏特(v) 和4.0伏特(v)兩個電壓來採樣ADC，此測試裝置1便可依指令自動地切換為3.0v之第一電壓11或4.0v之第二電壓12以提供給圖形計算裝置2。其中，當圖形計算裝置2執行類比數位轉換校準程序21(ADC Calibration)時，將傳輸第一測試指令至測試裝置1。測試裝置1便會依據此第一測試指令輸出第一電壓11至圖形計算裝置2，且測試裝置1將檢測所輸出之第一電壓11是否已呈現穩定狀態，若是，則傳輸一穩定訊息至圖形計算裝置2，讓圖形計算裝置2依據此穩定訊息並透過第一電壓11來執行類比數位轉換校準程序21中的第一階段校準程序211，也就是3.0v的電壓採樣校準。再者，圖形計算裝置2將傳輸第二測試指令至測試裝置1，使測試裝置1依據第二測試指令輸出第二電壓12至圖形計算裝置2，並檢測輸出的第二電壓12是否呈穩定裝態。於第二電壓12呈穩定之後測試裝置1係傳送穩定訊息至圖形計算裝置2，圖形計算裝置2便將依據穩定訊息並透過第二電壓12來執行類比數位轉換校準程序21中的第二階段校準程序212，也就是4.0v的電壓採樣校準。

上述中，圖形計算裝置2在分別執行第一階段校準程序211及第二階段校準程序212時，將會分別產生第一校準電壓值及第二校準電壓值，並進一步判斷第一校準電壓值及第二校準電壓值是否分別符合第一校準範圍及第二校準範圍。若是，圖形計算裝置2將分別產生校準通過之第一校準訊息及第二校準訊息；若否，則分別產生校準失敗之第一校準訊息及第二校準訊息。其中，圖形計算裝置2於執行完第一階段校準程序211後會依據第一校準訊息來選擇性地產生第二測試指令，以進而決定是否還繼續執行後續的第二階段校準程序212。可能的態樣為：若產生為校準失敗的第 一校準訊息時，圖形計算裝置2則不產生第二測試指令，此時將立即的結束類比數位轉換校準程序21，並將第一校準訊息予以顯示並儲存。或者，不論第一校準訊息為校準失敗或通過，圖形計算裝置2皆產生第二測試指令；此時圖形計算裝置2將會把第一校準訊息先行儲存起來，然後於執行完第二階段校準程序212後，再一併顯示第一校準訊息及第二校準訊息(第一校準訊息為校準失敗)，或是僅顯示第二校準訊息(第一校準訊息為校準通過，再將第二校準訊息予以儲存，並結束類比數位轉換校準程序21。

在此，以一舉例來簡要說明以上所述之檢測校準方式，可分為二個檢測方案，其一：圖形計算裝置2發出測試3v電壓的第一指令給測試裝置1。測試裝置1接受指令，並提供3v之第一電壓11給被測試電路板，當測試裝置1檢測到被輸出的3v電壓穩定後，回饋一個穩定訊息給圖形計算裝置2，使圖形計算裝置2檢測被測試電路板，採樣ADC並通過運算以產生第一校準電壓值，並判定此第一校準電壓值是否符合一第一校準範圍，例如大於2.94v且小於3.07v，進而產生為通過(pass)或是失敗(fail)的第一校準訊息並儲存此訊息。如果得到的是fail情形則結束檢測並錯報，而得到的是pass的情形，圖形計算裝置2係發出測試4V電壓的第二指令給測試裝置1，測試裝置1接受指令，係提供4v第二電壓12給被測試電路板。當測試裝置1檢測到輸出的4V電壓穩定後，再回饋一個穩定訊息給圖形計算裝置2，使圖形計算裝置2檢測被測試電路板，採樣ADC並通過運算以產生第二校準電壓，並判定此第二校準電壓值是否符合一第二校準範圍，例如大於3.92v且小於4.09v，進而產生為電壓校準是pass or fail的第二校準訊息並 儲存此訊息，同時顯示此第二校準訊息並結束檢測。

另外，以上檢測方案之其二為：如果圖形計算裝置2在測試3v電壓出現fail訊息時，則儲存此fail之第一校準訊息，並繼續檢測4v。待4v檢測測試完畢後，再一併顯示第一校準訊息及第二校準訊息，那麼，檢測作業員只要在4v測試結束後在圖形計算裝置2中查看是3v還是4v測試階段中出現錯誤，進而可快速地對電路板進行錯誤判別及修復。

請參閱第2圖，其係為為本發明之電壓校準檢測方法之流程圖，此電壓校準檢測方法可適用於如上所述包含有測試裝置及圖形計算裝置之檢測系統。此方法流程步驟為：

步驟S11：利用圖形計算裝置傳輸第一測試指令至測試裝置。

步驟S12：經由測試裝置依據第一測試指令輸出第一電壓至圖形計算裝置。

步驟S13：利用圖形計算裝置依據第一電壓執行類比數位轉換校準程序之第一階段校準程序，並於第一階段校準程序完成後產生第一校準訊息。

步驟S14：利用圖形計算裝置傳輸第二測試指令至測試裝置。

步驟S15：經由測試裝置依據第二測試下令輸出第二電壓至圖形計算裝置。

步驟S16：利用圖形計算裝置依據第二電壓執行類比數位轉換校準程序之第二階段校準程序，並於第二階段校準程序完成後產生第二校準訊息。

此方法步驟為包含：當圖形計算裝置產生為校準失敗之第一校準訊息時，經由圖形計算裝置立即結束類比數位轉換校準程序，並顯示及儲存第一校準訊息；而當圖形計算裝置產生為校準通過之第一校準訊息時，經由圖形計算裝置儲存第一校準訊息，並傳輸第二測試指令至測試裝置，且於執行完第二階段校準程序後顯示並儲存為校準通過或失敗之第二校準訊息，並結束類比數位轉換校準程序。又或者為，當圖形計算裝置產生為校準失敗之第一校準訊息時，經由圖形計算裝置儲存第一校準訊息，並傳輸第二測試指令至測試裝置，且於執行完第二階段校準程序後，經由圖形計算裝置儲存第二校準訊息並顯示第一校準訊息及第二校準訊息，而後結束類比數位轉換校準程序。

另外，在此方法中還包含：經由測試裝置檢測所輸出之第一電壓及該第二電壓是否呈穩定狀態，若是，則傳輸一穩定訊息至圖形計算裝置，使圖形計算裝置接收到第一電壓時依據穩定訊息執行第一階段校準程序，接收第二電壓時依據穩定訊息執行第二階段校準程序。

綜合上述，本發明之可自動切換檢測電壓之檢測系統及其電壓校準檢測方法，可利用自動切換所需校準檢測電壓之方式，來減少人力與測試時間，並可有效降低人為錯誤判斷率等。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧測試裝置

11‧‧‧第一電壓

12‧‧‧第二電壓

2‧‧‧圖形計算裝置

21‧‧‧類比數位轉換校準程序

211‧‧‧第一階段校準程序

212‧‧‧第二階段校準程序

Claims (8)

1. 一種可自動切換檢測電壓之檢測系統，其包含：一測試裝置，可選擇性地輸出一第一電壓及一第二電壓；以及一圖形計算裝置，係電性連接該測試裝置，該圖形計算裝置於執行一類比數位轉換校準程序時，係傳輸一第一測試指令至該測試裝置，以接收該測試裝置依據該第一測試指令所輸出之該第一電壓並執行一第一階段校準程序，且該圖形計算裝置係傳輸一第二測試指令至該測試裝置，以接收該測試裝置依據該第二測試指令所輸出之該第二電壓並執行一第二階段校準程序，其中該類比數位轉換校準程序係包含了該第一階段校準程序及該第二階段校準程序；其中，該測試裝置係檢測所輸出之該第一電壓及該第二電壓是否呈穩定狀態，若是，則傳輸一穩定訊息至該圖形計算裝置，使該圖形計算裝置接收到該第一電壓時係依據該穩定訊息執行該第一階段校準程序，接收該第二電壓時係依據該穩定訊息執行該第二階段校準程序。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可自動切換檢測電壓之檢測系統，其中該圖形計算裝置於執行完該第一階段校準程序後產生一第一校準訊息，並依據該第一校準訊息選擇性地產生該第二測試指令；若該第二測試指令未產生，則該圖形計算裝置係結束該類比數位轉換校準程序，並顯示及儲存該第一校準訊息；若該第二測試指令產生，該圖形計算裝置係儲存該第一校準訊息，且於執行完 該第二階段校準程序後產生及儲存一第二校準訊息，並顯示該第二校準訊息或同時顯示該第一校準訊息及該第二校準訊息，且結束該類比數位轉換校準程序。
3. 如申請專利範圍第2項所述之可自動切換檢測電壓之檢測系統，其中該圖形計算裝置於執行該第一階段校準程序及該第二階段校準程序時係分別產生一第一校準電壓值及一第二校準電壓值，並判斷該第一校準電壓值及該第二校準電壓值是否分別符合一第一校準範圍及一第二校準範圍，若是，係分別產生校準通過之該第一校準訊息及該第二校準訊息，若否，則分別產生校準失敗之該第一校準訊息及該第二校準訊息。
4. 一種電壓校準檢測方法，適用於一檢測系統，該檢測系統包含一測試裝置及一圖形計算裝置，該電壓校準檢測方法包含下列步驟：利用該圖形計算裝置傳輸一第一測試指令至該測試裝置；經由該測試裝置依據該第一測試指令輸出一第一電壓至該圖形計算裝置；利用該圖形計算裝置依據該第一電壓執行一類比數位轉換校準程序之一第一階段校準程序，並於該第一階段校準程序完成後產生一第一校準訊息；利用該圖形計算裝置傳輸一第二測試指令至該測試裝置；經由該測試裝置依據該第二測試下令輸出一第二電壓至該圖形計算裝置；以及利用該圖形計算裝置依據該第二電壓執行該類比數位轉換校準程序之一第二階段校準程序，並於該第二階段校準程序完成後產生一第二校準訊息； 其中，經由該測試裝置檢測所輸出之該第一電壓及該第二電壓是否呈穩定狀態，若是，則傳輸一穩定訊息至該圖形計算裝置，使該圖形計算裝置接收到該第一電壓時依據該穩定訊息執行該第一階段校準程序，接收該第二電壓時依據該穩定訊息執行該第二階段校準程序。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：當該圖形計算裝置產生為校準失敗之該第一校準訊息時，經由該圖形計算裝置立即結束該類比數位轉換校準程序，並顯示及儲存該第一校準訊息。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：當該圖形計算裝置產生為校準通過之該第一校準訊息時，經由該圖形計算裝置儲存該第一校準訊息，並傳輸該第二測試指令至該測試裝置，且於執行完該第二階段校準程序後顯示並儲存為校準通過或失敗之該第二校準訊息，並結束該類比數位轉換校準程序。
7. 如申請專利範圍第4項所述之電壓校準檢測方法，其更包含下列步驟：當該圖形計算裝置產生為校準失敗之該第一校準訊息時，經由該圖形計算裝置儲存該第一校準訊息，並傳輸該第二測試指令至該測試裝置，且於執行完該第二階段校準程序後，經由該圖形計算裝置儲存該第二校準訊息並顯示該第一校準訊息及該第二校準訊息，而後結束該類比數位轉換校準程序。
8. 如申請專利範圍第4項所述之電壓校準檢測方法，其中該圖形計 算裝置於執行該第一階段校準程序及該第二階段校準程序時係分別產生一第一校準電壓值及一第二校準電壓值，並判斷該第一校準電壓值及該第二校準電壓值是否分別符合一第一校準範圍及一第二校準範圍，若是，係分別產生校準通過之該第一校準訊息及該第二校準訊息，若否，則分別產生校準失敗之該第一校準訊息及該第二校準訊息。