專利名稱：電子元件耐壓測試設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子元件電參數(shù)測試設(shè)備及方法，尤其涉及一種 電子元件耐壓測試設(shè)備及方法。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的電子產(chǎn)品走向市場。電子產(chǎn)品 中使用的電子元件如二極管、三極管等電晶體性能的穩(wěn)定，成為電子 產(chǎn)品能否耐用的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。因此，在電子產(chǎn)品出廠前要對其使用 的電子元件進(jìn)行嚴(yán)格性能測試，尤其是耐壓測試。如圖5所示，目前，常見電子元件耐壓測試設(shè)備500主要包括 單片機(jī)510、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器520、功率放大電路530和變壓器540。 其中，所述單片機(jī)510產(chǎn)生數(shù)字信號；所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器520將所 述數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為模擬信號；所述功率放大電路530將所述模擬信號 功率放大，得到功率放大信號；所述變壓器540將所述功率放大信號 進(jìn)行升壓，以得到測試信號。測試時，基于所述測試信號，采用人工 方式利用電壓表對電子元件的耐壓值進(jìn)行測試。以上電子元件耐壓測試i殳備500，其測試信號為正弦波信號全周 期電壓，包括正向電壓和反向電壓，其反向電壓會影響所述測試信號 的占空比，從而對電子元件測試精度造成影響。發(fā)明內(nèi)容鑒于此，有必要提供一種精確的電子元件耐壓測試設(shè)備。 此外，還有必要提供 一 種精確的電子元件耐壓測試方法。 一種電子元件耐壓測試i殳備，包括波形發(fā)生單元，用于產(chǎn)生振 蕩信號；功率放大單元，用于將所述振蕩信號功率放大，以得到功率
放大信號；變壓單元，用于改變所述功率放大信號電壓，以得到變壓 信號；信號調(diào)節(jié)單元，用于隔離所述變壓信號中的反向電壓信號以得 到測試信號；檢測模塊，用于根據(jù)所述測試信號檢測待測元件，以得 到檢測數(shù)據(jù)。一種電子元件耐壓測試方法，包括如下步驟產(chǎn)生振蕩信號；放 大所述振蕩信號功率，以獲得功率放大信號；改變上述功率放大信號 電壓，以獲得變壓信號；隔離所述變壓信號中的反向電壓信號以得到 測試信號；根據(jù)所述測試信號檢測待測元件，得到檢測數(shù)據(jù)。上述電子元件耐壓測試設(shè)備及方法通過隔離所述變壓信號中的反 向電壓信號以得到測試信號，避免了反向測試電壓對電子元件耐壓值 測試的影響，從而提高了電子元件耐壓測試精度。


圖l為較佳實(shí)施方式電子元件耐壓測試設(shè)備整體方框圖。 圖2為圖l所示電子元件耐壓測試設(shè)備詳細(xì)方框圖。 圖3為圖2所示信號產(chǎn)生模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及檢測模塊具體結(jié)構(gòu) 電路圖。圖4為較佳實(shí)施方式電子元件耐壓測試方法流程圖。 圖5為傳統(tǒng)電子元件耐壓測試設(shè)備方框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，電子元件耐壓測試設(shè)備100用于測試待測元件200 的耐壓值。待測元件200為電容、二極管、三極管等有使用電壓上限 規(guī)定的電子元件。電子元件耐壓測試設(shè)備100包括信號產(chǎn)生模塊110、檢測模塊120、 控制模塊130、顯示模塊140及夾持裝置150。信號產(chǎn)生模塊110與待測元件200相連，用于向待測元件200提 供測試信號。檢測模塊120與待測元件200相連以檢測待測元件200 的耐壓值?？刂颇K130分別與檢測模塊120、顯示模塊140及夾持 裝置150相連，控制模塊130用于接收檢測模塊120的檢測數(shù)據(jù)，根 據(jù)檢測數(shù)據(jù)控制顯示模塊140進(jìn)行顯示并控制夾持裝置150夾取和釋 》丈;棒測元件200。請參閱囝2,其為更為詳細(xì)的電子元件耐壓測試設(shè)備100的示意 圖。信號產(chǎn)生模塊110包括波形發(fā)生單元112、功率放大單元114、變 壓單元116和信號調(diào)節(jié)單元118。波形發(fā)生單元112用于產(chǎn)生振蕩信號，波形發(fā)生單元112可以是 電阻與電容串聯(lián)而成的模擬振蕩回路與時基電路組成的波形發(fā)生電 路，或其他正弦波或方波產(chǎn)生電路。功率放大單元114用于將波形發(fā)生單元112產(chǎn)生的振蕩信號功率 放大，以獲得功率放大信號，功率放大單元114可以為集成電路或半 導(dǎo)體三極管等。變壓單元116用于改變所述功率放大信號電壓，以獲得變壓信號， 變壓單元116可以是普通的變壓器。信號調(diào)節(jié)單元118用于將變壓單元116產(chǎn)生的變壓信號進(jìn)行信號 調(diào)節(jié)以產(chǎn)生測試信號，所述信號調(diào)節(jié)可以是限流調(diào)節(jié)、整流調(diào)節(jié)、雜 訊處理調(diào)節(jié)等電信號調(diào)節(jié)處理。經(jīng)信號調(diào)節(jié)單元118將調(diào)節(jié)后的測試信號傳送到待測元件200。 檢測模塊120根據(jù)該測試信號對待測元件200的耐壓值進(jìn)行檢測，并 將檢測數(shù)據(jù)傳送至控制模塊130。檢測模塊120可以是數(shù)字電壓表或 者數(shù)字萬用表?？刂颇K130包括處理單元132與存儲單元134。處理單元132 用于接收檢測模塊120產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)，將檢測數(shù)據(jù)存入存儲單元 134，并與存儲單元134中存儲的預(yù)定值進(jìn)行比較，判斷待測元件200 是否合格。如果合格，則通過顯示模塊140顯示合格信息和檢測數(shù)據(jù)， 并控制夾持裝置150將當(dāng)前的待測元件200放入合格元件中后，夾取 下一待測元件200;如果不合格，則通過顯示模塊140顯示不合格信 息和檢測數(shù)據(jù)，并控制夾持裝置150將當(dāng)前的待測元件200放入不合 格元件中再夾取下一待測元件200。夾持裝置150可以是氣動夾具或 電動夾具。如圖3所示為一種較佳實(shí)施方式的信號產(chǎn)生模塊110及檢測模塊 120具體電路結(jié)構(gòu)。其中以待測二極管D作為上述待測元件200的一 個例子，從而對信號產(chǎn)生模塊110、檢測模塊120及控制模塊130的 工作原理進(jìn)行說明。本電路中波形發(fā)生單元112包括時基電路Ul、可 變電阻W1、電阻R1 R5、可選電容C1 C5、選擇開關(guān)S1。功率放大 單元114包括MOS管Ql (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)及電阻R6。變壓單元116 為變壓器T1。信號調(diào)節(jié)單元118包括調(diào)節(jié)二極管Dl及電阻R7~R9。 檢測模塊120為數(shù)字萬用表122?？刂颇K130為計(jì)算機(jī)132。顯示模 塊為LCD 140 ( Liquid Crystal Display,液晶顯示器)。時基電路Ul帶有接地端GND、觸發(fā)端TRIG、輸出端OUT、復(fù) 位端RESET、控制端CONT、閾值電壓端THRES、放電端DISCH及 電源端VCC。其中，接地端GND和控制端CONT電性相連并接地。 觸發(fā)端TRIG依次通過電阻Rl、可變電阻Wl與可選電容C1 C5的公 共端302電性相連，閾值電壓端THRES與可選電容C1 C5的公共端 302電性相連。放電端DISCH通過電阻R3與選擇開關(guān)SI的一端電連 接，選擇開關(guān)SI的另一端可分別與可選電容C1 C5的另一端相連。 輸出端OUT通過電阻R4與電阻R5接地。復(fù)位端RESET通過電阻 R2與電源310電連接。電源端VCC與電源310電連接。變壓器T1的初級線圏的一端與電源310電性連接，另一端與MOS 管Ql的漏極相連，MOS管Ql的源極通過電阻R6接地，柵極連接到 電阻R4與電阻R5的公共端304。變壓器Tl的次級線圏一端接地， 另 一端與調(diào)節(jié)二極管Dl的正端相連，并依次通過調(diào)節(jié)二極管Dl、電 阻R7、電阻R8后與待測二極管D的負(fù)端電連接，再通過待測二極管 D接地。數(shù)字萬用表122和電阻R9組成的串聯(lián)電路與電阻R8和待測二極 管D組成的串聯(lián)電路并聯(lián)。波形發(fā)生單元112的時基電路Ul工作時，產(chǎn)生振蕩信號通過輸
出端OUT輸出，通過調(diào)整可變電阻Wl及通過選擇開關(guān)Sl選擇可選 電容C1 C5，可以調(diào)整振蕩信號的頻率及其占空比。功率放大單元114的MOS管Ql用于放大振蕩信號產(chǎn)生功率放大 信號，其柵極連接在電阻R4與電阻R5的公共端304，通過適當(dāng)配置 電阻R4與電阻R的阻值，可以調(diào)整輸入到柵極的電壓。MOS管Ql的漏極與變壓器Tl相連，變壓器Tl將功率放大信號 變壓后產(chǎn)生變壓信號傳送到調(diào)節(jié)二極管Dl，調(diào)節(jié)二極管Dl對變壓信 號進(jìn)^f亍調(diào)節(jié)后產(chǎn)生測試信號并通過電阻R7和電阻R8后輸入到待測二 極管D的負(fù)端。調(diào)節(jié)二極管Dl用于隔離變壓信號中的低電壓信號或 反向電壓信號。數(shù)字萬用表122測量的電壓值通過RS-232通訊端口 將測得的檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)132，計(jì)算機(jī)132通過LCD 142等顯 示設(shè)備將檢測數(shù)據(jù)顯示出來。上述電子元件耐壓測試設(shè)備100通過信號調(diào)節(jié)單元118對所述變 壓信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免了反向測試電壓對電子元件耐壓值測試的影響， 從而提高了電子元件耐壓測試精度。通過利用時基電路Ul和電阻、 電容組成的波形發(fā)生單元112產(chǎn)生振蕩信號，避免了使用單片機(jī)和數(shù) 字模擬轉(zhuǎn)換電路而花費(fèi)過高，節(jié)省了波形信號產(chǎn)生的成本。通夾持裝 置150自動取放待測元件200,避免了采用人手拿取電子元件而產(chǎn)生 的靜電擊穿電子元件的現(xiàn)象，有利于靜電防護(hù)。請結(jié)合參閱圖2和圖4，圖4為上述電子元件耐壓測試設(shè)備100 的測試方法流程圖，該測試方法包括如下步驟步驟402,發(fā)送夾取信號至夾持裝置150，將待測元件200接入電 子元件耐壓測試設(shè)備100中。步驟404,產(chǎn)生振蕩信號，所述振蕩信號可以是正弦波信號或方 波信號。步驟406,放大所述振蕩信號功率，以獲得功率放大信號。 步驟408,改變上述功率放大信號電壓，以獲得變壓信號。 步驟410,調(diào)節(jié)變壓信號以得到測試信號，所迷調(diào)節(jié)變壓信號可 以是限流調(diào)節(jié)、整流調(diào)節(jié)、雜訊處理調(diào)節(jié)等電信號調(diào)節(jié)處理。例如通 過調(diào)節(jié)二極管Dl隔離變壓信號中的低電壓信號或反向電壓信號等。 步驟412,將測試信號傳送到待測元件200,通過檢測模塊120檢測以得到檢測數(shù)據(jù)，所述檢測數(shù)據(jù)可以是電壓信號值或電流信號值。 步驟414,根據(jù)檢測數(shù)據(jù)與存儲羊元134中存儲的預(yù)定值進(jìn)行比較，判斷待測元件200是否合格。如果合格，則進(jìn)入步驟416;如果不合格，則進(jìn)入步驟418。步驟416，通過顯示模塊140顯示合格信息并將合格信息存入存儲單元134,并控制夾持裝置150將當(dāng)前的待測元件200放入合格元件中。步驟418，通過顯示模塊140顯示不合格信息并將不合格信息存 入存儲單元134，并控制夾持裝置150將當(dāng)前的待測元件200放入不 合格元件中。上述電子元件耐壓測試方法通過調(diào)節(jié)所述變壓信號，避免了反向 測試電壓對電子元件耐壓值測試的影響，從而提高了電子元件耐壓測 試精度。通過存儲合格與不合格信息，可以對電子元件的品質(zhì)進(jìn)行統(tǒng) 計(jì)。通過夾持裝置190自動取放待測元件200,避免了采用人手拿取 電子元件而產(chǎn)生的靜電擊穿電子元件的現(xiàn)象，有利于靜電防護(hù)。
權(quán)利要求
1. 一種電子元件耐壓測試設(shè)備，包括波形發(fā)生單元，用于產(chǎn)生振蕩信號；功率放大單元，用于將所述振蕩信號功率放大，以得到功率放大信號；變壓單元，用于改變所述功率放大信號電壓，以得到變壓信號；其特征在于所述電子元件耐壓測試設(shè)備進(jìn)一步包括信號調(diào)節(jié)單元與檢測模塊，所述信號調(diào)節(jié)單元用于隔離所述變壓信號中的反向電壓信號以得到測試信號，所述檢測模塊用于根據(jù)所述測試信號檢測待測元件，以得到檢測數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 波形發(fā)生單元包括時基電路及與所述時基電路相連的電阻和電容，通 過改變所述電阻和電容的值可以調(diào)整所述振蕩信號的頻率及其占空 比。
3. 如權(quán)利要求1所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 功率放大單元包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管，所述金屬氧化物半導(dǎo) 體場效應(yīng)管與所述波形發(fā)生單元相連以接收并故大所述振蕩信號。
4. 如權(quán)利要求1所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 信號調(diào)節(jié)單元包括調(diào)節(jié)二極管，所述調(diào)節(jié)二極管用于隔離所述變壓信 號中的反向電壓信號及低電壓信號。
5. 如權(quán)利要求1所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 電子元件耐壓測試設(shè)備進(jìn)一 步包括控制模塊，所述控制模塊用亍根據(jù) 所迷檢測數(shù)據(jù)判斷所述待測元件是否合格。
6. 如權(quán)利要求5所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 控制模塊包括處理單元與存儲單元，所述處理舉元用于存儲預(yù)定值與判斷所述待測元件是否合格。
7. 如權(quán)利要求5所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 電子元件耐壓測試設(shè)備進(jìn)一步包括顯示模塊，所述顯示模塊用于顯示 所述檢測數(shù)據(jù)及所述控制模塊的判斷結(jié)果。
8.如權(quán)利要求5所述的電子元件耐壓測試設(shè)備，其特征在于所述 電子元件耐壓測試設(shè)備進(jìn)一步包括夾持裝置，所述夾持裝置與所述控制模塊相連，所述夾持裝置用于在所述控制模塊的控制下取放所述待 測元件。
9.一種電子元件耐壓測試方法，包括如下步驟產(chǎn)生振蕩信號 放大所述振蕩信號功率，以獲得功率放大信號；改變上述功率放大信 號電壓，以獲得變壓信號；隔離所述變壓信號中的反向電壓信號以得 到測試信號；根據(jù)所述測試信號檢測待測元件，得到檢測數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求9所述的電子元件耐壓測試方法，其特怔在于進(jìn)驟。
11. 如權(quán)利要求9所述的電子元件耐壓測試方法，其特征在于進(jìn) 一步包括如下步驟發(fā)送夾取信號給夾持裝置，以控制所迷夾持裝置 夾取所述待測元件。
12. 如權(quán)利要求9所述的電子元件耐壓測試方法，其特征在于所 述振蕩信號的頻率及其占空比可調(diào)。
全文摘要
一種電子元件耐壓測試設(shè)備包括波形發(fā)生單元、功率放大單元、變壓單元、信號調(diào)節(jié)單元及檢測模塊。其中，波形發(fā)生單元用于產(chǎn)生振蕩信號；功率放大單元用于將所述振蕩信號功率放大，以得到功率放大信號；變壓單元用于改變所述功率放大信號電壓，以得到變壓信號；信號調(diào)節(jié)單元用于隔離所述變壓信號中的反向電壓信號以得到測試信號；檢測模塊用于根據(jù)所述測試信號檢測待測元件，以得到檢測數(shù)據(jù)。此外，還提供了一種電子元件耐壓測試方法。
文檔編號G01R31/12GK101210950SQ20061015799
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者莊宗仁, 俊 李, 翁世芳 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司