专利名称：Usb端口测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种USB端口的测试装置。
背景技术：
目前，带有USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)端口的电子设备(如计算机)越来越多，当将USB设备连接到电子设备的USB端口后，电子设备首先检测USB设备是否连接在其USB端口上，然后才能实现同USB设备的数据交换。
为保证USB端口能正常工作，在电子设备出厂检验以及日常维护时经常需要测试USB端口的品质问题，即检查其供电电压及电流是否符合规范，以及检查其传输数据性能是否良好。通常的测试方法是利用带有USB接口的鼠标、键盘、移动硬盘、打印机等USB设备来完成，当测试某一个USB端口时，需将每一个USB设备分别插入所述USB端口，再通过电子设备的自动测试程序查看是否能够正常检测到所有USB设备的存在，即所有USB设备是否能正常工作。
但是，当测试多个USB端口时，需逐一将多种USB设备分别插入到各个USB端口，测试过程中就要频繁的插拔USB设备，这就使得测试时间较长，效率较低。
而且，所述方法利用的测试工具需为多种带有USB接口的鼠标、键盘、移动硬盘、打印机等USB设备，它们的主要功能并不是用于测试USB端口的品质问题，其主要功能未被利用，许多电气和机械部件被闲置，浪费了这些USB设备的资源，从而导致测试成本较高。
发明内容鉴于以上内容，有必要提供一种USB端口测试装置，用来测试USB端口的品质问题。
一种USB端口测试装置，借助USB设备可测试电子设备的USB端口，其包括端口单元、电流测试单元及电压测试单元，所述端口单元用来连接所述电子设备的USB端口及所述USB设备，所述电流测试单元用来测试所述USB设备在规定的电流范围内工作是否正常，所述电压测试单元用来测试所述电子设备的USB端口在所述USB设备工作时供电电压是否符合USB端口规范。
相较于现有技术，本发明USB端口测试装置借助一个USB设备，并通过所述电流测试单元及电压测试单元即可测试出所述电子设备的USB端口的品质问题，不但使测试更加方便、准确，而且还避免了使用过多的USB设备，提高了测试效率的同时也大大节省了测试成本。
下面参考附图结合具体实施方式
对本发明作进一步的说明。
图1为本发明USB端口测试装置的较佳实施方式的示意图。
图2为本发明USB端口测试装置的较佳实施方式的测试原理框图。
图3为本发明USB端口测试装置的较佳实施方式的电路原理图。
图4为本发明USB端口测试装置的较佳实施方式借助USB鼠标测试计算机的USB端口的示意图。
具体实施方式请共同参考图1至图3，本发明USB端口测试装置借助一个USB设备(如USB鼠标)可测试一台电子设备(如计算机)的所有USB端口的品质问题，其较佳实施方式包括一个箱体10、一个端口单元100、一个电流测试单元200及一个电压测试单元300，所述端口单元100包括一个第一USB端口110及一个第二USB端口120，所述电流测试单元200包括一个电流表210及一个变阻器220，所述电压测试单元300包括一个电源Vcc、一个单片机M、一个指示装置及一个蜂鸣器LS，所述指示装置包括一个第一指示灯312、一个第二指示灯314及一个第三指示灯316，所述USB端口测试装置还包括一个调节旋钮222，用来调节所述变阻器220的电阻值。
本实施方式中，所述第一USB端口110、第二USB端口120、电流表210、调节旋钮222、第一指示灯312、第二指示灯314及第三指示灯316设置于所述箱体10的外部，其它部件设置于所述箱体10的内部。
其中，所述第一USB端口110用来连接所述电子设备的USB端口，所述第二USB端口120用来连接所述USB设备，所述电流测试单元200用来测试所述USB设备在规定的电流范围内工作是否正常，所述电压测试单元300用来测试所述电子设备的USB端口在所述USB设备工作时供电电压是否符合USB端口规范要求。
所述第一USB端口110与第二USB端口120的相同端子对应相连，即第一USB端口110的电源端子VCC、接地端子GND、数据端子Data+及数据端子Data-分别与第二USB端口120的电源端子VCC、接地端子GND、数据端子Data+及数据端子Data-对应相连。
所述电流表210与所述变阻器220串联后连接于所述第一USB端口110的电源端子VCC及接地端子GND之间。
所述电压测试单元300通过所述单片机M监测所述第一USB端口110的电压值，为测试更加准确，所述单片机M与第一USB端口110的电源端子VCC之间还连接一个放大电路310，用来放大所述第一USB端口110的电压值。
所述单片机M分别与所述第一指示灯312、第二指示灯314及第三指示灯316的阴极相连，所述第一指示灯312、第二指示灯314及第三指示灯316的阳极均接电源Vcc，所述第一指示灯312用来指示所述第一USB端口110的电压值是否大于USB端口规范要求、所述第二指示灯314用来指示所述第一USB端口110的电压值是否小于USB端口规范要求，所述第三指示灯316用来指示所述电源Vcc的供电状态，所述第一指示灯312、第二指示灯314及第三指示灯316均为发光二极管。所述蜂鸣器LS与所述单片机M相连，所述蜂鸣器LS用来判断所述第一USB端口110的电压值是否符合USB端口规范要求。
所述放大电路310包括一个运算放大器U、一个第一电阻R1及一个第二电阻R2。所述运算放大器U的正向输入端接所述第一USB端口110的电源端子VCC，负向输入端连接所述第一电阻R1后接地，输出端接所述单片机M，输出端还连接所述第二电阻R2后接负向输入端。其中，所述运算放大器U的正向输入端与所述第一USB端口110的电源端子VCC之间还连接一个第三电阻R3，起到限流的作用，所述放大电路310的放大倍数可根据实际需要设定。
所述单片机M还连接由一个第四电阻R4及一个第一电容C1组成的复位电路，用来给单片机M复位；所述单片机M还连接由一个第二电容C2、一个第三电容C3、一个第五电阻R5及一个晶振X组成的时钟电路，用来给单片机M提供时钟信号；所述第一指示灯312、第二指示灯314及第三指示灯316的阳极与电源Vcc之间还分别连接一个第六电阻R6、一个第七电阻R7及一个第八电阻R8，起到限流的作用。
目前的USB端口行业规范规定，USB端口提供的电流范围及电压范围分别在0～500mA及4.75～5.25V之间，根据此一规范对所述单片机M进行编程(程序可根据行业规范的变动进行修改)，所述放大电路310的放大倍数这里以一百倍为例说明，则对单片机M编程的要求即为当所述放大电路310给单片机M的电压大于525V时，所述第一指示灯312将发光，同时蜂鸣器LS发出报警声音。当所述放大电路310给单片机M的电压小于475V时，所述第二指示灯314将发光，同时蜂鸣器LS发出报警声音。当所述电源Vcc接通时，所述第三指示灯316发光。
请继续参考图4，当需要测试所述电子设备，如一台计算机500的USB端口的品质问题时，借助所述USB设备，如一个USB鼠标400(应保证无品质问题)。首先将所述第一USB端口110与所述计算机500的一待测USB端口510通过一个USB端口转接线600连接起来，其中USB端口转接线600的一个USB接口610与第一USB端口110相连，USB端口转接线600的另一个USB接口620与计算机500的USB端口510相连，然后再将所述USB鼠标400的USB接口410与所述第二USB端口120相连，最后接通所述电源Vcc，此时所述第三指示灯发光。
接通电源Vcc后，首先通过调节所述调节旋钮222来调节所述变阻器220的电阻值，并观察所述电流表210，使电流表210的值在0～500mA之间变化，同时通过计算机500的显示器(未示出)观察USB鼠标400的工作状态，如果USB鼠标400在此期间出现无法工作的情况，则说明所述USB端口510的品质不符合要求。
如果USB鼠标400在电流表210的值在0～500mA之间变化期间工作状态良好，观察所述第一指示灯312及第二指示灯314的状态，如果第一指示灯312发光(此时蜂鸣器LS发出报警声音)，则说明USB端口510的供电电压大于规范要求，即所述USB端口510的品质不符合要求。如果第二指示灯314发光(此时蜂鸣器LS发出报警声音)，则说明USB端口510的供电电压小于规范要求，即所述USB端口510的品质不符合要求。
如果USB鼠标400在电流表210的值在0～500mA之间变化期间工作状态良好，且第一指示灯312及第二指示灯314未发光，即蜂鸣器LS也未发出报警声音时，则说明所述USB端口510符合规范要求，其品质良好。
其它具有USB端口的电子设备的USB端口的品质问题的测试方法同所述测试计算机500的USB端口510的测试方法相同，所借助的USB鼠标600也可应用其它USB设备，这里选用USB鼠标600主要考虑其价格便宜且方便使用，也可根据具体测试情况选用其它USB设备。
权利要求
1.一种USB端口测试装置，借助USB设备可测试电子设备的USB端口，其特征在于包括端口单元、电流测试单元及电压测试单元，所述端口单元用来连接所述电子设备的USB端口及所述USB设备，所述电流测试单元用来测试所述USB设备在规定的电流范围内工作是否正常，所述电压测试单元用来测试所述电子设备的USB端口在所述USB设备工作时供电电压是否符合USB端口规范。
2.如权利要求1所述的USB端口测试装置，其特征在于所述端口单元包括第一USB端口及第二USB端口，且所述第一USB端口与第二USB端口的相同端子对应相连，所述第一USB端口用来连接所述电子设备的USB端口，所述第二USB端口用来连接所述USB设备。
3.如权利要求2所述的USB端口测试装置，其特征在于所述电流测试单元包括电流表及变阻器，所述电流表与所述变阻器串联后连接于所述第一USB端口的电源端子及接地端子之间。
4.如权利要求2所述的USB端口测试装置，其特征在于所述电压测试单元包括电源、单片机及指示装置，所述单片机用来监测所述第一USB端口的电压值，并通过所述指示装置来判断所述第一USB端口的电压值是否符合USB端口规范。
5.如权利要求4所述的USB端口测试装置，其特征在于所述指示装置包括第一指示灯、第二指示灯及第三指示灯，分别用来指示所述第一USB端口的电压值是否大于USB端口规范要求、所述第一USB端口的电压值是否小于USB端口规范要求及所述电源的供电状态。
6.如权利要求5所述的USB端口测试装置，其特征在于所述第一指示灯、第二指示灯及第三指示灯均为发光二极管。
7.如权利要求2所述的USB端口测试装置，其特征在于所述电压测试单元包括电源、单片机及蜂呜器，所述单片机用来监测所述第一USB端口的电压值，并通过所述蜂呜器可判断所述第一USB端口的电压值是否符合USB端口规范。
8.如权利要求4至7项中任意一项所述的USB端口测试装置，其特征在于所述单片机与所述第一USB端口的电源端子之间还连接一个放大电路，用来放大所述第一USB端口的电压值。
9.如权利要求8所述的USB端口测试装置，其特征在于所述放大电路包括运算放大器、第一电阻及第二电阻；所述运算放大器的正向输入端接所述第一USB端口的电源端子，负向输入端连接所述第一电阻后接地，输出端接所述单片机，输出端还连接所述第二电阻后接负向输入端。
10.如权利要求1所述的USB端口测试装置，其特征在于所述USB设备为USB鼠标。
全文摘要
一种USB端口测试装置，借助USB设备可测试电子设备的USB端口，其包括端口单元、电流测试单元及电压测试单元，所述端口单元用来连接所述电子设备的USB端口及所述USB设备，所述电流测试单元用来测试所述USB设备在规定的电流范围内工作是否正常，所述电压测试单元用来测试所述电子设备的USB端口在所述USB设备工作时供电电压是否符合USB端口规范。该种USB端口测试装置可方便、准确的测试出所述电子设备的USB端口的品质问题。
文档编号G01M99/00GK1979439SQ20051010229
公开日2007年6月13日 申请日期2005年12月9日 优先权日2005年12月9日
发明者罗建鸿, 陈陶根, 苏晓, 邓民福 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司