PCBA自动功能测试平台的研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bangxiaosg
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针对当前我国电子工业的特点,即以加工制造为主,每年要生产加工成千上万的电路板。为保证电子产品上应用的电路板正常工作,对这些在流水线上生产装配的电路板必须经过严格的检测,但是目前的电路板测试是对单一产品开发单一的测试系统,这样既浪费人力物力,又增加了市场成本。而且电路板向着轻薄小型化发展,以前的在线测试已不能满足测试要求。  本文针对以上的问题,应用工业通讯、单片机控制、电力电子技术研究开发出一集成信号较全面、通用性较强的自动功能测试平台。本平台所提供的应用信号都是程控的,这些信号系统只需在上位PC机利用测试软件编测试程序即可实现对待测电路板实际输入信号的模拟加载,然后完成对待测板加载输入信号和测试输出信号。本文的主要研究内容有下面几个方面:  (1)PCBA自动功能测试平台方案的确定对电路板进行测试时,上位PC机总是要和多路下位机进行串行通讯,上位 PC机串行端口有限,某时刻上位机只能与一台下位机或下位设备进行通讯。所以在这种情况下就需要对单点对多通讯电路进行设计和研究,本文提出的单点对多点的通讯方案有效解决了这种通讯中存在的问题。  (2)平台电源系统的研究和分析测试平台要求电源系统的信号稳定、误差小、响应速度快、有自我保护能力和可以程序控制等特点。本文对电源系统进行了深入研究,理论论证电源的设计方案并且实验证实了电源的可行性。在经典电路的基础上提出了一种新型的打格电路保护拓扑,经反复实验论证此保护电路很好地解决了对开关电源保护和检测电路测试的难题。  (3)平台小信号电流源系统的分析和实验平台要求有几路程控小电流源提供给用户使用,其带载最大为500欧姆,最大输出电流为20mA。根据要求提出了小电流源的设计方案并且分析了影响其精度的因素。  (4)平台信号源系统的研究主要分析基于单片机并利用D/A转换实现的幅值可调的三相正弦交流信号和由单片机控制利用V/f变换器变换后实现的0-200kHz频率信号的精度影响因素和优化措施。  本文中完成的测试平台已应用于某公司的生产线上,效果良好,缩短了产品测试开发时间,提高了效率,达到了预期项目要求。本产品即将推向国内外市场,相信它会给电子工业带来良好效益。  
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