一种专用电路模块测试台设计和使用

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1、一种专用电路模块测试台设计和使用　　摘要：对于技术指标不多、形状规则的电路模块，采用常规的测试夹具和测量仪器就可以达到测试要求。但对于技术指标繁多，测试过程复杂的专用电路模块，利用常规的测试方法，工作效率低下，而且会出现因电源线的极性接反而烧坏产品的现象。因此，设计制作了专用的测试台。根据专用电路模块技术指标的要求，确定了测试台的设计方案。通过测试方法的详细说明，体现了该测试台对技术指标测试的全面性，达到了测试目的，解决了专用电路模块的生产瓶颈，大大提高了工作效率。关键词：直流开关；调节旋钮；切换开关；电子负载中图分类号：TN911?34文献标识码：A文章编号：1004?373X（2014）0

2、6?0155?030引言测试台是为了达到测试产品各项性能指标，将具有各项测试功能的电路板和组件组装在一个箱体内的仪器。它主要由电源线、箱体、面板和内部的各个功能电路单元组成。它是制造方进行成品测试和客户进行产品进厂检验的一种专用仪器。1专用电路模块的技术指标8专用电路模块的技术指标如表1所示。（1）过流保护：电源电流≥1.2A时，工作时间持续2min以上，电源电流保护点在1.4～2A之间，过流保护后每相输出交流电压≤0.5V。（2）工作电流监控：电源电流在（0.40±0.02）～（0.10±0.02）A，晶体管T导通。电源电流在其范围外，晶体管T截止。2测试台设计方案测试台的设计主要包括面板设

3、计和各功能电路板设计。将面板上的组件和电路板的输出端子连接起来，实现测试电路模块技术指标的需要。根据面板组件的多少和电路板尺寸的大小，箱体外形尺寸设计为330mm×310mm×150mm。2.1测试台面板设计面板是被用来安装控制功能元件和显示功能元件，它是集按钮、旋钮、指示灯、显示盘、插孔、标牌、型号等于一体的装置，它是人们观察、操作最频繁的构件[1]。根据技术指标的要求，该测试台应具有产品的供电电源监测端子、产品输出端子、转接器、电压电流显示屏、电压电流调节旋钮、输出切换开关和负载切换开关等。从安全性、可操作性和美观性等方面综合考虑，测试台面板布局设计结果见图1。面板的功能说明：（1）交流开

4、关按钮（带指示灯）：用来控制2208V交流电的通断电状态。（2）直流开关按钮（带指示灯）：用来控制电路模块的直流供电电源的通断电状态。（3）电压调节旋钮：用一个多圈电位器来调节电路模块供电电压。（4）数字电流表显示屏：用来显示电路模块的消耗电流，量程为0～1.999A。数字电流表下面的+，-两监测柱是为了校正数字电流表而设计的，通常情况下要将+，-短路。（5）数字电压表显示屏：用来显示电路模块的供电电压，量程为0～199.9V。（6）电压监测柱：可用数字万用表通过测量该端子来检测供电电压显示是否准确。（7）转接器：是测试夹具和测试台连接的桥梁，将被测电路模块和测试台连接起来。（8）A、B、C检

5、测端子：模块的三路输出端子。（9）“地”端子：模块的供电电源地。（10）发光管：用来显示模块中晶体管T的通断状态。T导通，则发光管亮，否则发光管灭。（11）输出1、输出2端子：测量线电压时分别连接到数字万用表的测试端和地，用来测试输出相电压，在箱体内部通过“测量选择”开关将其与输出端子连接起来。（12）8负载切换开关：利用拨动开关来实现，完成电子负载和纯阻负载的切换功能。（13）测量选择开关：利用拨动开关来实现，选择测量各相电压。（14）电流调节旋钮：用一个多圈电位器来调节负载大小。2.2箱体内各功能电路板设计[2]箱体内的电路设计包括供电电源产生电路、负载电路和+5V电源产生电路。将这3个电

6、路根据元器件的封装分别进行合理的版图设计[3]，并分配合适的安装位置。（1）供电电源产生电路：根据电路模块供电电压和工作电流要求，选用AC220V转换为DC0～48V/3A的AC/DC开关电源来实现[4]，电压调节电位器为电路中的一个元件，调节输出电压大小，用数字电压表来显示该输出电压（即被测电路模块的供电电压），数字电流表显示开关电源的负载电流（即被测电路模块的消耗电流）。（2）负载电路[5]：根据技术指标要求，负载电路板上必须包含纯阻负载部分和可变（电子）负载部分。电路模块在各个供电电压点的输出电压通过给电路模块接上纯阻负载来测试；电流保护点和工作电流监测需要接通电子负载来测试。电子负载电

7、路图见图2。8电子负载的设计是在利用集成运放和MOS管制作的恒流源原理的基础上进行设计，通过调节电流调节旋钮（即调节电位器W1）来连续改变负载电流的大小，从而达到了被测电路模块消耗电流连续变化的目的。（3）+5V直流电源产生电路：将AC220V通过整流电路和+5V三端稳压器来转换为DC+5V/1A[6]，给数字电压表、数字电流表及电流监测用的发光二极管供电。在工作电流监测范围内，发光二极管亮，说明