專利名稱：一種高溫老化測試儀及其恒溫控制方法
技術領域：
本發明屬于電子測試領域，尤其涉及一種高溫老化測試儀及其恒溫控制方法。
背景技術：
老化測試是模擬產品在現實使用條件中涉及到的各種因素對產品產生老化的情況進行相應條件加強實驗的過程，通過老化測試可了解產品在特定條件下使用時的老化情況，通過老化測試合格的產品可確保其可靠度和壽命周期，對提高產品的質量有重要幫助。 老化測試儀是各種老化試驗中常用的設備之一，廣泛應用于電子、電腦、通訊等產品的測
試ο目前的老化測試設備中高溫老化測試儀多種多樣，高溫老化測試儀采用溫度控制電路對加熱器進行加熱，目前的高溫老化測試儀的金屬箱內溫度與目標溫度相比，存在溫度漂移大、誤差大的問題，另外，由于高溫老化測試儀沒有設置測試上電接口，所以目前的高溫老化測試儀無法采集并分析被測產品在高溫測試下的運行參數。
發明內容
本發明的目的在于提供一種高溫老化測試儀，旨在解決現在的高溫老化測試儀存在溫度漂移大、誤差大的問題，并且目前的高溫老化測試儀存在無法采集并分析被測產品在高溫測試下的運行參數的問題。本發明是這樣實現的，一種高溫老化測試儀，包括金屬箱，所述金屬箱內設置有為被測產品供電的測試上電接口 ；所述高溫老化測試儀還包括采集分析被測產品運行參數的測試模塊，所述高溫老化測試儀還包括溫度控制電路，所述溫度控制電路包括電源端接電源模塊的加熱器；設定目標溫度的溫度設定模塊；檢測金屬箱環境溫度的溫度傳感器；第一輸入端和第二輸入端分別接溫度設定模塊和溫度傳感器，將所述金屬箱環境溫度與目標溫度進行比較，輸出比較結果信號的溫度比較模塊；以及輸入端接所述溫度比較模塊的比較結果輸出端，加熱控制端接加熱器的控制端， 用于根據所述比較結果信號，控制所述加熱器，使得金屬箱環境溫度與目標溫度同步的溫度控制模塊。本發明的另一目的在于提供一種如上所述的高溫老化測試儀的恒溫控制方法，所述恒溫控制方法包括如下步驟步驟一、設定目標溫度；步驟二、所述溫度比較模塊將采樣溫度與設定目標溫度作比較，并將比較結果發送到所述溫度控制模塊；步驟三、當采樣溫度高于設定目標溫度時，所述溫度控制模塊輸出低電平驅動信號關閉所述MOS管，所述加熱器停止加熱，當采樣溫度低于設定目標溫度時，所述溫度控制模塊輸出高電平驅動信號打開所述MOS管，所述加熱器正常加熱；步驟四、如果所述采樣溫度與設定目標溫度不一致時，返回執行步驟二，如果所述采樣溫度與設定目標溫度一致時，則結束。在本發明中，高溫老化測試儀的溫度控制模塊通過判斷金屬箱環境溫度是否與目標溫度一致，從而控制加熱器的加熱情況，使得金屬箱環境溫度與目標溫度同步，減小了溫度漂移和誤差，并且設定溫度范圍廣，連續可調；另外，由于高溫老化測試儀設置有測試上電接口，所以高溫老化測試儀可以采集并分析被測產品在高溫測試下的運行參數，使得測試人員更好地了解被測產品在高溫測試下的運行情況。
圖1是本發明第一實施例提供的高溫老化測試儀的結構圖；圖2是本發明實施例提供的溫度控制電路的模塊結構圖；圖3是本發明實施例提供的溫度控制電路的電路結構圖；圖4是本發明第二實施例提供的高溫老化測試儀的結構圖；圖5是本發明實施例提供的如上所述的高溫老化測試儀的恒溫控制方法的流程圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。圖1示出了本發明第一實施例提供的高溫老化測試儀的結構，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分，詳述如下。高溫老化測試儀1包括金屬箱101，金屬箱101內設置有為被測產品供電的測試上電接口 102 ；高溫老化測試儀1還包括采集分析被測產品運行參數的測試模塊103，在本發明實施例中，測試模塊103外置金屬箱101，高溫老化測試儀1還包括溫度控制電路(圖中未示出)。圖2示出了本發明實施例提供的溫度控制電路的模塊結構，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分，詳述如下。溫度控制電路包括電源端接電源模塊的加熱器201 ；設定目標溫度的溫度設定模塊202 ；檢測金屬箱環境溫度的溫度傳感器203 ；溫度比較模塊204，其第一輸入端和第二輸入端分別接溫度設定模塊202和溫度傳感器203，將金屬箱環境溫度與目標溫度進行比較，輸出比較結果信號；溫度控制模塊205，其輸入端接溫度比較模塊204的比較結果輸出端，加熱控制端接加熱器201的控制端，用于根據比較結果信號，控制加熱器201，使得金屬箱環境溫度與目標溫度同步。作為本發明一實施例，溫度控制電路還包括與溫度控制模塊205的報警控制端連接的報警模塊206。圖3示出了本發明實施例提供的溫度控制電路的電路結構，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分，詳述如下。作為本發明一實施例，溫度設定模塊202包括一可變電阻R25，可變電阻R25的第一端接參考電壓VREF，可變電阻R25的第二端接地，可變電阻R25的調節端接溫度比較模塊 204的第一輸入端。作為本發明一實施例，溫度比較模塊204包括運算放大器Ul、運算放大器U2、電阻R24、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R30、 電阻R31和電容C6 ；電阻似6和電阻R27的第一端分別為溫度比較模塊204的第二輸入端，電阻似6和電阻R27的第二端分別接運算放大器U2的同相輸入端和反相輸入端，運算放大器U2的同相輸入端通過電阻R30接地，電阻似8連接在運算放大器U2的反相輸入端和輸出端之間， 運算放大器U2的輸出端通過電容C6接地，運算放大器Ul的反相輸入端通過電阻R31接運算放大器U2的輸出端，運算放大器Ul的同相輸入端為溫度比較模塊204的第一輸入端，運算放大器Ul的輸出端接電阻RM的第一端，電阻RM的第二端為溫度比較模塊204的比較結果輸出端。作為本發明一實施例，溫度控制模塊205包括電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、MOS管Ml、電容Cl、電容C2、二極管D2和控制芯片U3 ；控制芯片U3的控制端5為溫度控制模塊205的輸入端，電容Cl和二極管D2并聯在控制芯片U3的控制端5與地之間，控制芯片U3的重置鎖定端6通過串接的電阻R19和電阻R21接電源，控制芯片U3的放電端7接電阻R19和電阻R21的公共連接端，控制芯片 U3的電源端8接電源，控制芯片U3的重置端4通過電阻R22接電源，控制芯片U3的輸出端 3通過電阻R23接MOS管Ml的柵極，控制芯片U3的觸發點端2接重置鎖定端6，控制芯片 U3的接地端1接地，電容C2連接在控制芯片U3的接地端1和觸發點端2之間，MOS管Ml 的源極接地，MOS管Ml的漏極為溫度控制模塊205的加熱控制端。作為本發明一實施例，控制芯片U3采用型號為NE555芯片。圖1中，金屬箱101的內壁設置一層做隔熱用的硅膠發泡板104，硅膠發泡板104 上還設置一層隔熱棉105，金屬箱101內設置至少一個可抽拉金屬板106，可抽拉金屬板106 上至少安裝一個測試上電接口 102，加熱器201安裝在隔熱棉105之上。作為本發明一實施例，測試上電接口 102采用USB轉接頭。作為本發明一實施例，金屬箱101內不同位置上安裝有多個加熱器201和溫度傳感器203。圖4示出了本發明第二實施例提供的高溫老化測試儀的結構，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分，詳述如下。作為本發明一優選實施例，金屬箱101的內壁設置一層做隔熱用的硅膠發泡板 104，金屬箱101內還設置一隔板107，隔板107將金屬箱101分為上空間和下空間，上空間作為發熱空間，下空間放置測試模塊103，上空間的硅膠發泡板104上還設置一層隔熱棉 105，上空間內設置至少一個可抽拉金屬板106，可抽拉金屬板106上至少安裝一個測試上電接口 102，加熱器201安裝在隔熱棉105之上。高溫老化測試儀里設置有為被測產品供電的測試上電接口 102和采集分析被測產品運行參數的測試模塊103，這樣的設計使得測試人員可以隨時了解被測產品在做高溫老化測試時的運行情況。溫度比較模塊204將溫度傳感器203檢測的金屬箱環境溫度與目標溫度進行比較，輸出比較結果信號，溫度控制模塊205根據比較結果信號判斷金屬箱環境溫度是否與目標溫度一致，如果不一致，報警模塊206報警，提示測試人員注意，并且如果金屬箱環境溫度高于目標溫度，則溫度控制模塊205輸出低電平驅動信號關閉MOS管Ml，加熱器201停止加熱；如果金屬箱環境溫度低于目標溫度，則溫度控制模塊205輸出高電平驅動信號打開MOS管Ml，加熱器201正常加熱。圖5示出了本發明實施例提供的如上所述的高溫老化測試儀的恒溫控制方法的流程，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分，詳述如下。步驟S101、設定目標溫度；步驟S102、溫度比較模塊204將采樣溫度與設定目標溫度作比較，并將比較結果發送到溫度控制模塊205 ；步驟S103、當采樣溫度高于設定目標溫度時，溫度控制模塊205輸出低電平驅動信號關閉MOS管M1，加熱器201停止加熱，當采樣溫度低于設定目標溫度時，溫度控制模塊 205輸出高電平驅動信號打開MOS管M1，加熱器201正常加熱；步驟S104、如果采樣溫度與設定目標溫度不一致時，返回執行步驟S102，如果采樣溫度與設定目標溫度一致時，則結束。在本發明實施例中，高溫老化測試儀的溫度控制模塊通過判斷金屬箱環境溫度是否與目標溫度一致，從而控制加熱器的加熱情況，使得金屬箱環境溫度與目標溫度同步，減小了溫度漂移和誤差，并且設定溫度范圍廣，連續可調；另外，由于高溫老化測試儀設置有測試上電接口，所以高溫老化測試儀可以采集并分析被測產品在高溫測試下的運行參數， 使得測試人員更好地了解被測產品在高溫測試下的運行情況。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高溫老化測試儀，包括金屬箱，其特征在于，所述金屬箱內設置有為被測產品供電的測試上電接口 ；所述高溫老化測試儀還包括采集分析被測產品運行參數的測試模塊， 所述高溫老化測試儀還包括溫度控制電路，所述溫度控制電路包括電源端接電源模塊的加熱器；設定目標溫度的溫度設定模塊；檢測金屬箱環境溫度的溫度傳感器；第一輸入端和第二輸入端分別接溫度設定模塊和溫度傳感器，將所述金屬箱環境溫度與目標溫度進行比較，輸出比較結果信號的溫度比較模塊；以及輸入端接所述溫度比較模塊的比較結果輸出端，加熱控制端接加熱器的控制端，用于根據所述比較結果信號，控制所述加熱器，使得金屬箱環境溫度與目標溫度同步的溫度控制模塊。
2.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述溫度控制電路還包括與所述溫度控制模塊的報警控制端連接的報警模塊。
3.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述溫度設定模塊包括一可變電阻R25，所述可變電阻R25的第一端接參考電壓，所述可變電阻R25的第二端接地，所述可變電阻R25的調節端接溫度比較模塊的第一輸入端。
4.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述溫度比較模塊包括運算放大器Ul、運算放大器U2、電阻R24、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R30、電阻 R31禾口電容C6 ；所述電阻似6和電阻R27的第一端分別為溫度比較模塊的第二輸入端，所述電阻R26 和電阻R27的第二端分別接運算放大器U2的同相輸入端和反相輸入端，所述運算放大器U2 的同相輸入端通過電阻R30接地，所述電阻似8連接在運算放大器U2的反相輸入端和輸出端之間，所述運算放大器U2的輸出端通過電容C6接地，所述運算放大器Ul的反相輸入端通過電阻R31接運算放大器U2的輸出端，所述運算放大器Ul的同相輸入端為溫度比較模塊的第一輸入端，所述運算放大器Ul的輸出端接電阻R24的第一端，所述電阻R24的第二端為溫度比較模塊的比較結果輸出端。
5.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述溫度控制模塊包括電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、MOS管Ml、電容Cl、電容C2、二極管D2和控制芯片U3 ；所述控制芯片U3的控制端為所述溫度控制模塊的輸入端，所述電容Cl和二極管D2并聯在控制芯片U3的控制端與地之間，所述控制芯片U3的重置鎖定端通過串接的電阻R19 和電阻R21接電源，所述控制芯片U3的放電端接電阻R19和電阻R21的公共連接端，所述控制芯片U3的電源端接電源，所述控制芯片U3的重置端通過電阻R22接電源，所述控制芯片U3的輸出端通過電阻R23接MOS管Ml的柵極，所述控制芯片U3的觸發點端接重置鎖定端，所述控制芯片U3的接地端接地，所述電容C2連接在控制芯片U3的接地端和觸發點端之間，所述MOS管Ml的源極接地，所述MOS管Ml的漏極為溫度控制模塊的加熱控制端。
6.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述金屬箱的內壁設置一層做隔熱用的硅膠發泡板，所述硅膠發泡板上還設置一層隔熱棉，所述金屬箱內設置至少一個可抽拉金屬板，所述可抽拉金屬板上至少安裝一個測試上電接口，所述加熱器安裝在隔熱棉之上，所述測試模塊外置所述金屬箱。
7.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述金屬箱的內壁設置一層做隔熱用的硅膠發泡板，所述金屬箱內還設置一隔板，所述隔板將金屬箱分為上空間和下空間，所述上空間作為發熱空間，所述下空間放置所述測試模塊，所述上空間的硅膠發泡板上還設置一層隔熱棉，所述上空間內設置至少一個可抽拉金屬板，所述可抽拉金屬板上至少安裝一個測試上電接口，所述加熱器安裝在隔熱棉之上。
8.如權利要求1、6或7所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述測試上電接口采用 USB轉接頭。
9.如權利要求1所述的高溫老化測試儀，其特征在于，所述金屬箱內不同位置上安裝有多個加熱器和溫度傳感器。
10.一種采用如權利要求1-7任一項所述的高溫老化測試儀的恒溫控制方法，其特征在于，所述恒溫控制方法包括如下步驟步驟一、設定目標溫度；步驟二、所述溫度比較模塊將采樣溫度與設定目標溫度作比較，并將比較結果發送到所述溫度控制模塊；步驟三、當采樣溫度高于設定目標溫度時，所述溫度控制模塊輸出低電平驅動信號關閉所述MOS管，所述加熱器停止加熱，當采樣溫度低于設定目標溫度時，所述溫度控制模塊輸出高電平驅動信號打開所述MOS管，所述加熱器正常加熱；步驟四、如果所述采樣溫度與設定目標溫度不一致時，返回執行步驟二，如果所述采樣溫度與設定目標溫度一致時，則結束。
全文摘要
本發明適用于電子測試領域，尤其涉及一種高溫老化測試儀及其恒溫控制方法。在本發明實施例中，高溫老化測試儀的溫度控制模塊通過判斷金屬箱環境溫度是否與目標溫度一致，從而控制加熱器的加熱情況，使得金屬箱環境溫度與目標溫度同步，減小了溫度漂移和誤差，并且設定溫度范圍廣，連續可調；另外，由于高溫老化測試儀設置有測試上電接口，所以高溫老化測試儀可以采集并分析被測產品在高溫測試下的運行參數，使得測試人員更好地了解被測產品在高溫測試下的運行情況。
文檔編號G05D23/30GK102360047SQ201110254520
公開日2012年2月22日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者何宏, 龐衛文, 李志雄 申請人:深圳市江波龍電子有限公司