本發明涉及傳感器測試領域,尤其涉及一種芯體補償測試自動化裝置。
背景技術:
芯體壓力傳感器(即,芯體)是將感壓芯片封裝在不銹鋼腔體中,外加壓力通過膜片、內部密封的硅油擠壓感壓芯片,把外界壓力轉變為能夠被感知的模擬信號,同時外界物質不直接作用于感壓芯片,因此該產品可以應用于各種場合,包括惡劣的腐蝕性介質環境。
芯體補償測試需要引出四路信號,分別為電源vin、接地gnd、輸出vout+和輸出vout-。芯體補償測試需要提供壓力氣源和溫度等實驗環境。芯體放置在金屬工裝上并放置在溫度試驗箱中,可提供壓力源和溫度環境。傳統芯體補償測試采用人工測試,測試過程漫長,產品生效率低,不能滿足現代企業發展要求。
技術實現要素:
本發明目的在于克服現有技術的不足,提供了一種芯體補償測試自動化裝置,具體由以下技術方案實現:
所述芯體補償測試自動化裝置,包括:
芯體工裝焊接板,將芯體輸出信號傳輸到布有db78端子的測試板上,將芯體信號通過pcb走線連接到db78端子接口;
db78測試轉接板,將芯體輸出信號的輸出接口與自動化補償模塊的采集接口對接,;
自動化補償模塊,采集芯體輸出信號,并根據模塊內部設定的補償算法計算出補償網絡電阻值。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,db78測試轉接板通過在pcb布線實現互連。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,所述芯體工裝焊接板通過將圓孔排針母座安插在芯體管腳,實現快速插拔;芯體工裝焊接板的母座通過引線連接在pcb板上,對應地,pcb板上焊接有4p排針和db78彎頭連接器。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,所述db78測試轉接板主要由第一轉接板、第二轉接板以及第三轉接板組成,所述第二轉接板通過db78連接線連接到pcb板,第一轉接板與第二轉接板通過杜邦線連接,第一轉接板與第三轉接板通過20p灰排線連接;第三轉接板安裝在pci卡槽中,并通過db78連接線連接外部芯體工裝焊接板,第一轉接板和第二轉接板在機箱內部連接通過灰排線和杜邦線進行連接。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,自動化補償模塊包括:
a\d信號采集單元,對采集到的芯體輸出信號進行模數轉換,并將數字信號輸出;
mcu處理單元,集成有補償電阻算法,接收所述數字信號,并根據所述數字信號得到芯體溫度補償電阻值;
繼電器組,控制芯體信號路的導通與關閉,繼電器組與mcu通過移位寄存器進行連接控制;
rs-485串口,將外圍設備與mcu處理單元進行交互。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,還包括高低溫試驗箱,高低溫試驗箱通過所述rs-485串口與mcu處理單元通信連接。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,還包括mensor壓力效驗儀,mensor壓力效驗儀通過所述rs-485串口與mcu處理單元通信連接。
所述芯體補償測試自動化裝置的進一步設計在于,自動化補償模塊還包括存儲器eeprom,eeprom存儲采集到的芯體輸出信號,實現采集數據的存儲和處理。
本發明的優點如下:
本發明提供了一種芯體補償測試自動化裝置實現了對多路芯體補償測試,滿足芯體數據采集、存儲及數學運算,提高了芯體補償測試效率,實現芯體的自動化補償測試。另一方面,可實現補償過程不需要人工參與,實現可視化界面操作、批量化芯體補償測試;同時進一步的通過增設外圍設備可以控制氣源和溫度試驗環境,根據采集數據計算出補償網絡電阻值,能夠有效提高產品生產效率,滿足企業自動化需求。
附圖說明
圖1是本發明的芯體補償測試自動化裝置的連接示意圖。
圖2是本發明的工裝焊接板布局示意圖。
圖3是本發明的db78測試轉接板組成圖。
圖4是本發明的db78第一測試轉接板布局示意圖。
圖5是本發明的db78第二測試轉接板布局示意圖。
圖6是本發明的db78第三測試轉接板布局示意圖。
圖7是本發明的mcu處理單元的電路圖。
具體實施方式
如圖1,本實施例的芯體補償測試自動化裝置,主要由:芯體工裝焊接板、db78測試轉接板以及自動化補償模塊組成。其中,芯體工裝焊接板,將芯體輸出信號傳輸到布有db78端子的測試板上,將芯體信號通過pcb走線連接到db78端子接口。db78測試轉接板,將芯體輸出信號的輸出接口與自動化補償模塊的采集接口對接。自動化補償模塊,采集芯體輸出信號,并根據模塊內部設定的補償算法計算出補償網絡電阻值。
進一步的,本實施例中,db78測試轉接板通過在pcb布線實現互連。
為了實現快速插拔,本實施例的芯體工裝焊接板通過將圓孔排針母座安插在芯體管腳,實現快速插拔。芯體工裝焊接板的母座通過引線連接在pcb板上,對應地,pcb板上焊接有4p排針和db78彎頭連接器。pcb板布局參見圖2,可測#1~#40支芯體,大批量測試可在此基礎上進行擴展。
如圖3、圖4、圖5以及圖6,本實施例的db78測試轉接板主要由第一轉接板、第二轉接板以及第三轉接板組成。第二轉接板通過db78連接線連接到pcb板。第一轉接板與第二轉接板通過杜邦線連接,第一轉接板與第三轉接板通過20p灰排線連接;第三轉接板安裝在機箱的pci卡槽中,通過db78連接線連接外部芯體工裝焊接板;第一和第二轉接板在機箱內部連接通過灰排線和杜邦線進行連接。
自動化補償模塊主要由a\d信號采集單元、mcu處理單元、繼電器組以及rs-485串口組成。其中,a\d信號采集單元,對采集到的芯體輸出信號進行模數轉換,并將數字信號輸出。mcu處理單元,如圖7,集成有補償電阻算法,接收所述數字信號,并根據所述數字信號得到芯體溫度補償電阻值。繼電器組,是用來控制芯體信號路的導通與關閉,繼電器組與mcu通過內部編程進行連接控制。rs-485串口,將外圍設備與mcu處理單元進行交互,進行一些芯體的靜態溫度特性、全溫區特性、溫漂計算等試驗工作。上述的所有過程均可通過上位機軟件,實現可視化界面操作。具體結合圖7,pnp型b772控制繼電器com端的常開或常閉,繼電器組。mcu選用at89c2051單片機芯片,外圍電路包括x5045看門狗監控電路,12mhz晶振器,以及sn75lbc184串口rs-485。
本實施例的芯體補償測試自動化裝置還包括高低溫試驗箱,高低溫試驗箱通過所述rs-485串口與mcu處理單元通信連接,實現自動升降溫。
本實施例的芯體補償測試自動化裝置還包括mensor壓力效驗儀,mensor壓力效驗儀通過上述rs-485串口與mcu處理單元通信連接,實現自動升降氣壓,可進一步地通過改變溫度試驗環境。
本實施例的芯體補償測試自動化裝置自動化補償模塊還包括存儲器eeprom,eeprom存儲采集到的芯體輸出信號,通過access進行數據庫管理,實現數據的存儲和處理,再通過mcu中已經編寫好的補償電阻計算公式,得到芯體溫度補償電阻值。
本實施例的芯體補償測試自動化裝置實現了對多路芯體補償測試,滿足芯體數據采集、存儲及數學運算,提高了芯體補償測試效率,實現芯體的自動化補償測試。另一方面,可實現補償過程不需要人工參與,實現可視化界面操作、批量化芯體補償測試;同時進一步的通過增設外圍設備可以控制氣源和溫度試驗環境,根據采集數據計算出補償網絡電阻值,能夠有效提高產品生產效率,滿足企業自動化需求。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及本發明構思加以等同替換或改變,都涵蓋在本發明的保護范圍之內。