專利名稱：電接觸件瞬斷測試系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電子產品接觸件的測試系統，具體涉及一種電接觸件瞬斷 測試系統。
背景技術：
電子產品接觸件，如各種開關、連接器、繼電器以及線纜組件等等，在 實際應用中都存在瞬間斷電的現象。
瞬間斷電是指含有電接觸件的互連電路常見的一種失效模式。電接觸件接
觸形式有點接觸、線接觸、面接觸三種形式，不論何種接觸形式都將在接觸部
位產生電阻。在所有影響接觸電阻的因素中，接觸壓力是影響接觸電阻大小的
主要因素，所對應的接觸電阻是"靜態接觸電阻"；由于運動是絕對的，在實際
振動、沖擊、碰撞等動態應用環境中，這些因素將影響接觸部位的接觸壓力，
接觸電阻必將隨接觸壓力數值、方向及時間的變化而變化，此時的接觸電阻稱
為"動態接觸電阻"。瞬間斷電的現象產生原因是電接觸件在工作時會產生振動，
振動時電接觸件的接觸點結合的緊密程度，以及壓力會產生變化，緊密程度和
壓力的變化會引起接觸點之間的動態接觸電阻增大或者減少，當動態接觸電阻
增大的值超過某個規定值時，表現為斷開，會導致傳輸信號或能量的瞬間中斷，這
種現象稱為瞬間斷電的現象。它是影響電接觸件類互連電路可靠性的關鍵技術環節。
"瞬間斷電"輕者會使電接觸件類互連電路無法穩定工作，嚴重時甚至會 使電接觸件類互連電路中斷而造成不可估量的后果。
傳統的技術條件中籠統地用"無電接觸不良"方法來定義，無法定量地評
定電接觸件類互連電路電接觸的可靠性。許多電接觸件類互連電路技術標準中 將瞬間斷電的時間是否大于1微秒，作為瞬斷的判斷依據。個別標準還規定了 在此過程中，接觸電阻的增值不能大于某一量值。通過這樣量化，使得這一短 暫存在的現象更加具體，具有很好的可測量性。
通常是在產品進行振動、沖擊、碰撞等動態應力環境模擬試驗時，對被檢 電接觸器件及其組件(線束)在規定的時間、規定的方向，施加規定的頻率和 加速度，應用瞬斷檢測儀作為監測儀器檢查有否超過規定的瞬間斷電現象。
造成電接觸件類互連電路動態接觸電阻變化的原因很多。例如操作人員在 采用焊接、壓接等端接工藝時造成虛焊或虛壓，裝配時不規范操作引起的不可 靠連接，這些都會使傳輸信號發生極大的衰減或反射，導致信號失真；此外， 還應消除外在因素的影響，主要是指安裝夾具、試驗和檢測設備等影響。在進 行振動、沖擊、碰撞等動態應力環境試驗時安裝夾具在結構剛度的設計、材料 選用、尺寸加工、安裝調試時應盡可能防止諧振的產生，因為安裝夾具的諧振 對試驗結果影響很大。
發明內容
本發明提供了一種電接觸件瞬斷測試系統，其解決了背景技術中瞬斷測試 結果不準確以及效率低的技術問題。
解決電接觸件類互連電路動態接觸電阻變化的分析
1、應在保證其使用性能的前提下，適當增大電接觸件接觸壓力，減小接觸 電阻，但過大的接觸壓力會出現接觸電阻鈍化現象，即使接觸壓力增加很多， 接觸電阻也不會明顯減小；相反會造成接觸件的磨損加劇，使用壽命縮短等諸 多問題。
2、由于電接觸件類互連電路及其接觸件都有各自不同的諧振頻率。實踐證 明；當諧振頻率較低時，電接觸瞬斷失效現象大多發生在80HZ以下的低頻段。 而諧振頻率較高時，電接觸瞬斷失效現象大多發生在200HZ以下的高頻段。
本發明的技術解決方案是
一種電接觸件瞬斷測試系統，包括計算機以及與計算機連接的處理器，其 特殊之處在于還包括與計算機連接適配轉換器，所述的適配轉換器包括可開 啟兩殼體l，所述的一個殼體l內設有絕緣內芯2，另一個殼體l內設有測試針
3;所述的處理器包括恒定時間信號源以及可對電接觸件同時測試依次連接的恒 流電路、檢測放大電路、邏輯電路、信號處理電路、程控計數電路以及計時器； 所述的檢測放大電路連接有高速比較器，所述的程控計數電路設置有單片機，
該單片機在接收到高速比較器發送的一個跳變信號后計數一次。 上述的恒定時間信號源為石英晶體恒定時間信號源。
上述的計算機還包括數據庫和顯示器，該數據庫存儲電接觸件的各種標準參 數，并比較測試的參數與各種標準參數，所述的顯示器用于顯示比較的結果。 上述的計算機還包括用戶權限管理單元，用于該系統的加密和安全操作。 上述的可開啟兩殼體1為螺紋連接或者卡接。 上述的計算機還連接有打印機。 上測試系統可分項測試或自動化全部測試。
通過系統集成技術將以往分立的測試方法作了根本性的改進。 一次連接即可 測試所有點的電氣參數。 本發明具有以下優點
1、 一體化結構，體積小、重量輕、結構緊湊。
2、 內部獨立提供工作電源，模塊化設計，恒流源自動調節，操作使用方便、 安全，便于維護及功能擴展。
3、 高效、快速。采用高速、高精度運放、計數器、數字電路，動作時間短，
實現快速的切換，可同時一次測試多達64點的瞬斷時間參數。
4、 系統設有溫度、濕度傳感器，提供環境參數，方便對測試數據準確分析。
5、 備有安全急停開關，隨時暫停程序運行，無須退出程序，防止誤操作， 可隨時中斷測試，更換測試件，確保操作安全。
6、 系統提供RS232接口，可在遠端計算機上進行測試；也可通過延長的適 配電纜遠離惡劣的環境試驗現場進行測試。
7、靈活方便的適配轉換器，可覆蓋不同的被測對象，提高了測試效率。達
到了一機多用(對不同被測對象)進行測試的目的。
8二人機交互功能好，易掌握；可形成各種測試數據曲線，報表，方便查詢 歷盡記錄。
圖1為本發明結構原理框圖。 圖2為適配器結構示意圖。 圖3為絕緣內芯結構示意圖。 圖4為測試針結構示意圖。
附圖標號說明1—殼休；2—絕緣內芯；3—測試針。
具體實施例方式
參見圖1、圖2， 一種電接觸件瞬斷測試系統，包括計算機以及與計算機 連接的處理器，還包括與計算機連接適配轉換器，適配轉換器包括可開啟兩殼 體1，參見圖3、圖4， 一個殼體1內設有絕緣內芯2，另一個殼體1內設有測 試針3;處理器包括恒定時間信號源以及可對電接觸件同時測試依次連接的恒流 電路、檢測放大電路、邏輯電路、信號處理電路、程控計數電路以及計時器， 檢測放大電路連接有高速比較器，程控計數電路設置有單片機，該單片機在接 收到高速比較器發送的一個跳變信號后計數一次，恒定時間信號源為石英晶體 恒定時間信號源，計算機還包括數據庫和顯示器，該數據庫存儲電接觸件的各 種標準參數，并比較測試的參數與各種標準參數，所述的顯示器用于顯示比較
的結果，計算機還包括用戶權限管理單元，用于該系統的加密和安全操作，可 開啟兩殼體1為螺紋連接或者卡接，計算機還連接有打印機，該測試系統可分 項測試或自動化全部測試。
為準確檢測動態應力環境下電接觸件的瞬斷時間和接觸電阻的變化，必須
防止接觸表面的氧化膜和絕緣薄膜被檢測回路中的大電流或高電壓擊穿。在檢
測瞬間斷電時，應控制測試的直流電流不超過150mA和測試電壓不超過10V的 條件下進行。檢測接觸電阻變化時， 一般要求通過的直流電流不大于50mA，測 試回路的電壓不超過20mV 。這樣可以將動態應力條件下電接觸件類互連電路 的接觸電阻隨時間變化的整個過程的用波形顯示并記錄下來，通過與規定值比 較，可準確判斷該產品在任一時間和頻率段內接觸是否可靠合格。
目前許多精度要求高的電接觸件類器件在振動、沖擊、碰撞試驗時，通常 都不允許出現超過1US的瞬間斷電現象。本系統完全可以滿足luS的測試要 求。當測試值大于1 P S時報警。該瞬斷檢測系統可檢測的瞬斷時間為0. 1 y S 999. 9ii S，實際檢測誤差為0. luS 。
該系統工作原理如下
該系統以帶觸摸屏的高性能平板電腦為核心，以高可靠微，當測試結束后， 由微處理器讀出程控計數器的數值并換算成時間發送至平板電腦，顯示測試結 果報表及數據曲線等。
為執行單元，可高速、精確地測定電接觸件類互連電路中的瞬間斷電參數。 系統采用了 IC(OPLD)半導體集成電路，以高精度石英晶體作為恒定振動時間 信號源。該時間信號源工作非常穩定，精確度達土 100ppm 。通過(多達64路) 內部恒流電路、高速高精度檢測放大電路、邏輯電路、信號處理電路，程控計 數電路進行全部(多達64路)回路的同時測試。以石英晶體恒定振動信號源的 頻率為基準的時間運算單元，記錄出瞬斷時間和次數存放在程控計數器中。
本系統的恒流電路、檢測放大電路、邏輯電路、信號處理電路和程控計數
電路均可用現有技術中相應的電路，本系統中電路的附主要器件型號如下:
AD603ADlSO-8
AS1117M3. 3NlSOT-223
C8051F021D3TQFP-64
DL5817V7V81206-D
IN4148V2V31206-D
LM319D2S0-14
LM2940T-5.0N2T0-126
MAX232AD9S0-16
MC79L05CPN3TO-92A
REDV6LED
TX2—5VKlTX2—V
工作時，由一個穩定的恒流源提供測試電流，然后通過高速、低噪聲的運 放電路采集該電流在被測件上產生的電壓，通過放大電路并進行一定的放大， 將此信號與設定門限電壓進行比較，若該電壓大于門限電壓則由高速比較器發 送一個跳變信號，由程控計數電路上的單片機接收到該信號后計數一次，重復 以上工作即可知瞬斷次數，同時計時器記錄下所有發生瞬斷的時間總和，即可 準確的判斷出整個測試過程中接觸件的瞬斷情況。
該用戶管理單元的實現方式為可指定多種用戶權限級別，用戶使用自己 的密碼登陸系統，只能操作管理員給予允許權限的軟件部分，比如工程師權限 可以設置測試參數，備份恢復數據庫，對系統進行自檢等，而操作工人則無此 權限，不能操作；而管理員級別的用戶則可進行全系統用戶的配置。
權利要求
1.一種電接觸件瞬斷測試系統，包括計算機以及與計算機連接的處理器，其特征在于還包括與計算機連接適配轉換器，所述的適配轉換器包括可開啟兩殼體(1)，所述的一個殼體(1)內設有絕緣內芯(2)，另一個殼體(1)內設有測試針(3)；所述的處理器包括恒定時間信號源以及可對電接觸件同時測試依次連接的恒流電路、檢測放大電路、邏輯電路、信號處理電路、程控計數電路以及計時器，所述的檢測放大電路連接有高速比較器，所述的程控計數電路設置有單片機，該單片機在接收到高速比較器發送的一個跳變信號后計數一次。
2. 根據權利要求1所述的電接觸件瞬斷測試系統，其特征在于所述的恒 定時間信號源為石英晶體恒定時間信號源。
3. 根據權利要求1或2所述的電接觸件瞬斷測試系統，其特征在于所述 的計算機還包括數據庫和顯示器，該數據庫存儲電接觸件的各種標準參數，并 比較測試的參數與各種標準參數，所述的顯示器用于顯示比較的結果。
4. 根據權利要求3所述的電接觸件瞬斷測試系統，其特征在于所述的計 算機還包括用戶權限管理單元，用于該系統的加密和安全操作。
5. 根據權利要求4所述的電連接器智能化測試系統，其特征在于所述的可開啟兩殼體(1)為螺紋連接或者卡接。
6. 根據權利要求5所述的電接觸件瞬斷測試系統，其特征在于所述的計 算機還連接有打印機。
7. 根據權利要求6所述的電接觸件瞬斷測試系統，其特征在于該測試系 統可分項測試或自動化全部測試。
全文摘要
一種電接觸件瞬斷測試系統，包括計算機以及與處理器，與計算機連接適配轉換器，適配轉換器包括可開啟兩殼體，一個殼體內設有絕緣內芯，另一個殼體內設有測試針，處理器包括恒定時間信號源以及可對電接觸件同時測試依次連接的恒流電路、檢測放大電路、邏輯電路、信號處理電路、程控計數電路以及計時器，檢測放大電路連接有高速比較器，程控計數電路設置有單片機，該單片機在接收到高速比較器發送的一個跳變信號后計數一次實現檢測。本發明可用于檢測各種開關、連接器、繼電器以及線纜組件等電接觸件，測試準確、高效。
文檔編號G01R31/02GK101201378SQ20071001912
公開日2008年6月18日 申請日期2007年11月20日 優先權日2007年11月20日
發明者軍 馮 申請人:陜西永輝測控技術有限公司