电学功能测试装置、系统及方法与流程

本发明的实施例涉及对诸如触控面板等电子设备的电学功能的测试，具体涉及一种电学功能测试装置、系统及方法。

背景技术：

目前，触控屏已经是生活中必不可少的电子产品之一。在触控屏的生产中需要对触控面板产品的电学功能进行测试。目前比较常用的电学功能测试设备都比较庞大，设备三维尺寸中最小的一般都大于50cm，且价格昂贵。且对于大尺寸的触控面板产品，功能测试设备需同步做大，价格也随之增加。另外对于不良解析工作者，需要在不同的地方进行触控面板的功能测试，而目前采用的功能测试机由于体积庞大，不能满足随身携带的需求。其他电子产品的电学功能测试也存在着类似的问题。

可见，本领域中需要一种能够克服上述现有技术的缺点的改进的电学功能测试解决方案。

技术实现要素：

在一个方面，提供了一种根据本发明的实施例的电学功能测试装置，包括：至少一个夹持工具，其被配置为能够夹持在电子设备的至少一个绑定(bonding)区附近；至少一排探针，其被配置为当至少一个夹持工具夹持在电子设备的至少一个绑定区附近时，所述至少一排探针与所述至少一个绑定区中的多个引脚分别电连接；至少一个多路开关，每个多路开关的的第一端包括多个端口，且通过一组导线与一排探针中的至少一组探针分别相连，其第二端包括至少一个端口，且能够通过导线与测量仪表连接，并且所述至少一个多路开关被配置为能够接通或断开第一端的多个端口中的每个端口与所述第二端的至少一个端口之间的电连接。

在另一个方面，提供了一种根据本发明的实施例的电学功能测试系统，包括：根据本发明的任何一个实施例的电学功能测试装置，以及测量仪表，其中，所述电学功能测试装置的至少一个多路开关的所述第二端的两个端口分别通过导线与所述测量仪表的两个端口相连，形成测试回路。

在又一个方面，提供了一种根据本发明的实施例的电学功能测试方法，包括：将根据本发明的任何一个实施例的电学功能测试装置通过所述至少一个夹持工具夹持在待测电子设备的至少一个绑定区附近，使得所述至少一排探针与所述至少一个绑定区中的多个引脚分别电连接；将所述至少一个多路开关的所述第二端的两个端口通过导线与测量仪表的两个端口相连，形成测试回路；根据测试需要操作所述至少一个多路开关，使得所述至少一个多路开关的所述第一端的多个端口所连接的所述至少一排探针中的特定两个探针分别与所述至少一个多路开关的所述第二端的两个端口电连接；使用所述测量仪表测量所述特定两个探针所分别连接的两个引脚之间的电学功能。

本发明的实施例提供了一种简易的电学功能测试治具，其结构简单、成本低廉、便于携带，能够实现对诸如触控面板等电子设备的电学功能的有效测试。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例的一种电学功能测试装置；

图2示意性地示出了根据本发明的一些实施例的电学功能测试装置及其使用场景示例；

图3示意性地示出了根据本发明的另一些实施例的电学功能测试装置及其使用场景示例；以及

图4示出了根据本发明的实施例的一种电学功能测试方法。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的解决方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的实施例所提供的电学功能测试装置、系统及方法作进一步详细描述。显然，所描述和图示的实施例及其中的各种具体特征仅是对本发明的示例性说明，而不是对本发明的限制。基于所述示例性说明，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例及其具体特征，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在对本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接，或者是通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现参照图1，其示出了根据本发明的实施例的一种电学功能测试装置100。如图1所示，该电学功能测试装置100包括：至少一个夹持工具101，其被配置为能够夹持在电子设备的至少一个绑定区附近(包括夹持在电子设备的至少一个绑定区上)；至少一排探针102，其被配置为当至少一个夹持工具101夹持在电子设备的至少一个绑定区附近时，所述至少一排探针102与所述至少一个绑定区中的多个引脚分别电连接；至少一个多路开关103，每个多路开关的的第一端包括多个端口，且通过一组导线与一排探针中的至少一组探针分别相连，其第二端包括至少一个端口，且能够通过导线与测量仪表连接，并且所述至少一个多路开关被配置为能够接通或断开所述第一端的多个端口中的每个端口与所述第二端的至少一个端口之间的电连接。

这样，通过将所述夹持工具101夹持在诸如触控面板等电子设备的绑定区附近，使所述至少一个探针102与所述绑定区中的多个引脚分别电连接，并通过所述多路开关控制所述多个引脚中的任意两个引脚分别与多路开关所连接的测量仪表(如万用表、电容表)的两个端口电连接，就可以实现对任意两个引脚之间的电学功能(如电阻、电压、电容、电感)等的测量。因此，本发明的实施例提供了一种能够有效测量电子设备的电学功能的简易、低成本和便携的测试装置或治具。

所述电子设备可以是任何具有绑定区的电子设备，例如触控面板(具体地例如可以是触控面板的触控传感器)等。所述绑定区可包括若干成排的引脚(所述引脚例如可被称为“金手指”)，每个引脚可具有由该电子产品的设计规范所定义的特定功能。此外，所述若干成排的引脚中的任意两个引脚之间应当具有由该电子产品的设计规范所定义的特定的电学功能(或性能)，例如，特定的两个引脚之间应当具有指定的电压、电阻、电流、电感或电抗等。通过使用所述测试仪表106测试特定的两个引脚之间的特定的电学功能，以判断该电学功能是否符合该电子产品的设计规范中指定的该两个引脚之间的电学功能，就可以实现对该电子产品的功能或性能测试。

所述测试仪表可以是任何能够测试特定电学功能的测试仪表，例如可用于测试电压、电阻、电流等的万用表，用于测试电容的电容表，用于测试电感的电感检测仪，等等。

所述夹持工具101可以是任何能够夹持在电子设备的绑定区附近以实现所述至少一排探针102中的多个探针与所述绑定区的多个引脚之间的各自电连接的装置或器具。所述夹持工具101可具有任何适当的形状、大小和结构，以便能够稳定地绑定在特定电子设备的绑定区附近。例如，所述夹持工具101在结构上可以类似于可用于夹持一沓文件的长尾夹，其具有一个夹体和两个尾柄，所述夹体本身为弹性钢片或配有弹簧，且其前端可以张开和闭合，通过捏起两个尾柄可以使所述夹体张开，通过放开两个尾柄可以使所述夹体闭合，这样就可以将所述夹持工具101夹持在电子设备的绑定区附近或绑定区上。

所述一排探针102可以与所述夹持工具101连接或成一体，这样，当所述夹持工具101夹持在电子设备的绑定区附近或绑定区上时，所述一排探针102就可以分别与所述绑定区中的多个引脚相接触，从而实现所述一排探针102分别与所述多个引脚的电连接。例如，在所述夹持工具101包括夹体的情况下，所述一排探针102可以位于所述夹体的内表面上，这样，当所述夹持工具101夹持在电子设备的绑定区上时，所述一排探针102就可以分别与所述绑定区的多个引脚相接触和电连接。如本领域的技术人员所知的，所述一排探针102可由导电材料例如金属制成，且优选与所述夹持工具101电绝缘。所述一排探针102中的每个探针的用于与电子设备的绑定区的引脚接触和电连接的一端之外的另一端可分别连接有一根导线，且该导线可连接到所述多路开关103的第一端的一个端口。

所述一排探针102的探针间距可以与所述电子设备的绑定区中的引脚间距相同，从而相邻的多个探针102能够与相邻的多个引脚分别相接触和连接。当然，也可以考虑所述一排探针102的间距为绑定区中的引脚的间距的整数倍。所述一排探针102中的探针数量可以与所述电子设备的绑定区中的引脚数量相同，或大于所述电子设备的绑定区中的引脚的数量，这样就可以一次性地实现对绑定区中所有引脚的电学功能的测试。例如，如果所述一排探针102中的探针数量为150，则可以一次性地实现对绑定区中的引脚数量小于或等于150的绑定区的测试。当然，也可以考虑所述一排探针102中的探针数量小于绑定区中的引脚数量，这样，就需要通过多次夹持来实现对绑定区中所有引脚的电学功能的测试。

在一些实施例中，所述至少一排探针102的探针间距是可调节的。这样，就可以使探针间距适应于不同电子设备的不同间距的绑定区，从而可实现对不同电子设备的绑定区中的引脚的电学功能的测试。可以通过相关领域中任何已知的结构或方式来实现所述可调节的探针间距。

所述多路开关103可以是任何能够实现第一端的多个端口与第二端的至少一个端口之间的选择性电连接的接通及断开的器件。在一些实施例中，所述多路开关103可以通过机械或手工的方式实现所述选择性电连接的接通及断开。相应地，所述多路开关103可具有适当的机械及电气结构。例如，所述多路开关103可包括一个或两个导体拨片，所述导体拨片的一端可以通过导线连接到所述多路开关103的所述第二端的端口，或引出到该端口之外；此外，所述导体拨片可以被移动，并且在移动过程实现所述导体拨片的另一端与所述多路开关103的所述第一端的多个端口中的任何一个端口之间的电连接的接通及断开。

在另一些实施例中，所述多路开关103可以通过信号控制的方式实现所述选择性电连接的接通及断开。相应地，所述多路开关103可具有适当的电路结构及电子器件。例如，所述多路开关103可包括多个以特定方式相互连接的传输晶体管、多个输入线、一个输出线以及若干个可编程的静态随机存取存储器(SRAM)单元，通过配置SRAM单元的内容可以控制所述多个传输晶体管的通断，从而从所述多个输入线中选出一条输入线与所述输出线相连通。所述多路开关可以是现有的多路选择器或数据选择器，例如n选1或n选2多路选择器(其中，n大于或等于2)。

在进一步的实施例中，所述多路开关103能够控制其第一端的每个端口与其第二端的端口之间的电连接的接通时间和/或通断顺序。例如，所述多路开关103能够依次控制其第一端的每个端口与另一端的端口之间接通指定时间，从而依次控制所述至少一排探针102中的每个探针与其第二端的端口之间的电连接接通指定时间，进而实现对所述至少一个探针102所连接的绑定区中的多个引脚中的每个引脚的电学功能的依次检测。所述多路开关103可以通过一可编程的控制模块来控制所述至少一排探针102中的每个探针与其第二端的端口之间的电连接的接通时间。该可编程的控制模块可以根据预先编制和存储的程序来控制多路开关103的第一端的每个端口与第二端的端口之间接通的时间和顺序。该可编程的控制模块可以由现有的可编程控制器、处理器或控制电路来实现，并可位于该多路开关103的外部并与其相连接，或者也可位于该多路开关103的内部。

根据本发明的一些实施例，所述至少一个夹持工具101包括一个夹持工具，所述至少一排探针102包括一排探针，所述至少一个多路开关103包括第一多路开关和第二多路开关，所述第一多路开关的第一端的多个端口通过第一组导线与所述一排探针102中的第一组探针分别相连，所述第二多路开关的第一端的多个端口通过第二组导线与所述一排探针102中的第二组探针分别相连。这样，根据本发明的所述一些实施例的电学功能测试装置100可以实现针对电子设备的一个绑定区中的任意两个引脚之间的电学功能的测试。

现参照图2，其示意性地示出了根据本发明的所述一些实施例的电学功能测试装置100及其使用场景示例。如图2中所示，所述电学功能测试装置100包括一个夹持工具101，一排探针102，以及第一多路开关1031和第二多路开关1032。其中，所述一排探针102与所述夹持工具101相连接，例如位于所述夹持工具101的端部，且当所述夹持工具101夹持在电子设备的绑定区附近或夹持在绑定区上时，所述一排探针102与所述绑定区中的多个引脚分别电连接。所述一排探针102中的第一组探针通过第一组导线104分别连接到所述第一多路开关1031的第一端的各端口，所述一排探针102中的第二组探针通过第二组导线105分别连接到所述第二多路开关1032的第一端的各端口。所述第一多路开关1031的第二端的端口通过一导线连接到一测试仪表106的一个端口，所述第二多路开关1032的第二端的端口通过另一导线连接到所述测试仪表106的另一个端口。测试者可以操作所述第一多路开关1031以选择所述第一多路开关1031的第一端的任何一个端口，使得该端口与第一多路开关1031的第二端的端口导通，从而使得第一端的该端口所连接的第一组导线104中的相应导线所连接的所述第一组探针中的相应探针所连接的相应引脚与所述测试仪表106的一个端口导通；同样地，测试者可以操作所述第二多路开关1032以选择所述第二多路开关1032的第一端的任何一个端口，使得该端口与第二多路开关1032的第二端的端口导通，从而使得第一端的该端口所连接的第二组导线105中的相应导线所连接的所述第二组探针中的相应探针所连接的相应引脚与所述测试仪表106的另一个端口导通。这样，在所述第一组探针中的相应探针所连接的相应引脚、所述测试仪表106的两个端口以及所述第二组探针中的相应引脚之间就形成了一条测试回路，从而可以使用所述测试仪表106对所述第一组探针中的相应探针所连接的相应引脚与所述第二组探针中的相应探针所连接的相应引脚之间的电学功能进行测试。

在图2中例示了所述电子设备为每个T通道为3个Tx通道、且每个R通道为3个Rx通道的2T2R走线的触控传感器，其绑定区有16个引脚，从左到右引脚定义为：GND Tx1 Tx2 Tx3 GND Rx3 Rx2 Rx1 Rx1 Rx2 Rx3 GND Tx3 Tx2 Tx1 GND。所述第一多路开关1031的第一端的多个端口所连接的第一组探针分别与绑定区左边的8个引脚GND Tx1 Tx2 Tx3 GND Rx3 Rx2 Rx1相连，所述第二多路开关1032的第一端的多个端口所连接的第二组探针分别与绑定区右边的8个引脚Rx2 Rx3 GND Tx3 Tx2 Tx1 GND。所述第一多路开关1031和第二多路开关1032的第二端分别连接到所述测试仪表106的两端。所述测试仪表106例如为万用表，且被设置为用于测量电阻。所述第一多路开关1031可被设置(例如，编程)为从左到右依次接通第一组探针所连接的8个引脚至预定时间(例如，3秒)，所述第二多路开关1031可被设置为同步地从右到左依次接通第二组探针所连接的8个引脚至预定时间。这样，例如，在1～3秒，第一组探针中的左边第一个探针所连接的GND引脚接通，且第二组探针中的右边第一个探针所连接的GND引脚接通；在第4～6秒，第一组探针中的左边第二个探针所连接的Tx1引脚接通，且第二组探针中的右边第二个探针所连接的Tx2引脚接通，从而可以通过所述万用表测量该触控传感器的Tx1通道的通道电阻；以此类推，则大约24秒可完成对整个触控传感器的各通道电阻的功能测试。

根据本发明的另一些实施例，所述至少一个夹持工具101包括第一夹持工具和第二夹持工具，所述至少一排探针102包括第一排探针和第二排探针，且被配置为当第一夹持工具夹持在电子设备的第一绑定区附近时，所述第一排探针与所述第一绑定区中的多个引脚分别电连接，当第二夹持工具夹持在电子设备的第二绑定区附近时，所述第二排探针与所述第二绑定区中的多个引脚分别电连接，所述至少一个多路开关103包括第一多路开关和第二多路开关，所述第一多路开关的第一端的多个端口通过第一组导线与所述第一排探针中的探针分别相连，所述第二多路开关的第一端的多个端口通过第二组导线与所述第二排探针中的探针分别相连。这样，根据本发明的所述另一些实施例的电学功能测试装置100可以实现针对电子设备的两个绑定区之间的任意两个引脚之间的电学功能的测试。

现参照图3，其示意性地示出了根据本发明的所述另一些实施例的电学功能测试装置100及其使用场景示例。如图3中所示，所述电学功能测试装置100包括：第一夹持工具1011和第二夹持工具1012，第一排探针1021和第二排探针1022，以及第一多路开关1031和第二多路开关1032。其中，所述第一排探针1021与所述第一夹持工具1011相连接，例如位于所述第一夹持工具1011的端部，且当所述第一夹持工具1011夹持在电子设备的第一绑定区附近或夹持在第一绑定区上时，所述第一排探针1021与所述第一绑定区中的多个引脚分别电连接。所述第一排探针1021通过第一组导线104分别连接到所述第一多路开关1031的第一端的各端口，所述第一多路开关1031的第二端的端口通过一导线连接到一测试仪表106的一个端口；所述第二排探针1022与所述第二夹持工具1012相连接，例如位于所述第二夹持工具1012的端部，且当所述第二夹持工具1012夹持在电子设备的第二绑定区附近或夹持在第二绑定区上时，所述第二排探针1022与所述第二绑定区中的多个引脚分别电连接。所述第二排探针1022通过第二组导线105分别连接到所述第二多路开关1032的第一端的各端口，所述第二多路开关1032的第二端的端口通过另一导线连接到所述测试仪表106的另一个端口。测试者可以操作所述第一多路开关1031以选择所述第一多路开关1031的第一端的任何一个端口，使得该端口与第一多路开关1031的第二端的端口导通，从而使得该第一端的端口通过第一组导线104中的相应导线所连接的所述第一排探针1021中的相应探针所连接的相应引脚与所述测试仪表106的一个端口导通；同样地，测试者可以操作所述第二多路开关1032以选择所述第二多路开关1032的第一端的任何一个端口，使得该端口与第二多路开关1032的第二端的端口导通，从而使得该第一端的端口所连接的第二组导线105中的相应导线所连接的所述第二排探针1022中的相应探针所连接的相应引脚与所述测试仪表106的另第二端的端口导通。这样，在所述第一排探针1021中的相应探针所连接的相应引脚、所述测试仪表106的两个端口以及所述第二排探针1022中的相应引脚之间就形成了一条测试回路，从而可以使用所述测试仪表106对所述第一排探针1021中的相应探针所连接的相应引脚与所述第二排探针1022中的相应探针所连接的相应引脚之间的电学功能进行测试。

根据本发明的又一些实施例，所述至少一个夹持工具101包括一个夹持工具，所述至少一排探针102包括一排探针，所述至少一个多路开关103包括一个多路开关，所述多路开关的第一端的多个端口通过一组导线与所述一排探针中的探针分别相连，所述多路开关的第二端包括能够通过导线分别与测量仪表两个端口连接的两个端口，且所述多路开关被配置为能够接通或断开所述第一端的多个端口中的每个端口与所述第二端的两个端口中的一个端口之间的电连接。根据本发明的所述又一些实施例的电学功能测试装置100能够实现对所述至少一排探针102中的任何两个探针所连接的电子设备绑定区中的两个引脚的电学功能的测试，且由于只包括一个多路开关，因此，该电学功能测试装置100更为紧凑和便于携带。如本领域的技术人员所知的，这些实施例中的多路开关可以通过现有的n选2(其中，n大于或等于2)多路选择器来实现。

以上参照附图描述了根据本发明的实施例的电学功能测试装置，应指出的是，以上描述和图示仅为示例，而不是对本发明的限制。在本发明的其他实施例中，所述电学功能测试装置可具有不同的结构，可包括更多、更少或不同的部件，且各部件之间的连接、包含等关系可以与所描述和图示的不同。例如，所述测试仪表既可以被视为位于所述电学功能测试装置之外，也可以被视为位于所述电学功能测试装置之内，等等。

在另一个方面，还提供了根据本发明的实施例的一种电学功能测试系统，其包括：根据本发明的任何实施例的上述电学功能测试装置，以及所述测量仪表，其中，所述电学功能测试装置的至少一个多路开关的所述第二端的两个端口分别通过导线与所述测量仪表的两个端口相连，形成测试回路。所述测试仪表例如可以为万用表、电容表、电感检测仪等。

现参照图4，其示出了根据本发明的实施例的一种电学功能测试方法。所述电学功能测试方法可以使用上述根据本发明的实施例的电学功能测试装置来完成，因此，该方法的某些方面已在以上对所述电学功能测试装置的描述中进行了说明，为简明起见，不再重复，可参照以上描述获得对该方法的一些方面的更详细的了解。

如图4中所示，该方法包括以下步骤：

在步骤401，将根据本发明的实施例的电学功能测试装置通过所述至少一个夹持工具夹持在待测电子设备的至少一个绑定区附近，使得所述至少一排探针与所述至少一个绑定区中的多个引脚分别电连接；

在步骤402，将所述至少一个多路开关的第二端的两个端口通过导线与测量仪表的两个端口相连，形成测试回路；

在步骤403，根据测试需要操作所述至少一个多路开关，使得所述至少一个多路开关的所述第一端的多个端口所连接的所述至少一排探针中的特定两个探针分别与所述至少一个多路开关的所述第二端的两个端口电连接；以及

在步骤404，使用所述测量仪表测量所述特定两个探针所分别连接的两个引脚之间的电学功能。

在一些实施例中，所述步骤404包括：操作所述至少一个多路开关，使得所述至少一个多路开关的所述第一端的多个端口所连接的所述至少一排探针中的第一组探针顺次地接通与所述至少一个多路开关的所述第二端的一个端口的电连接至指定时间。

在一些进一步的实施例中，所述步骤404进一步包括：与上述第一组探针的顺次接通同步地，使得所述至少一个多路开关的所述第一端的多个端口所连接的所述至少一排探针中的第二组探针顺次地接通与所述至少一个多路开关的所述第二端的另一个端口的电连接至指定时间。

例如，一排探针中的第一组探针中的每个探针可以顺次地接通与第一多路开关的第二端的端口的电连接，而该一排探针中的第二组探针中的每个探针可顺次地接通与第二多路开关的第二端的端口的电连接，从而可以顺次地对第一组探针中的每个探针所连接的一个绑定区中的引脚与第二组探针中的每个探针所连接的该绑定区中的相应引脚之间的电学功能进行测试。再例如，第一排探针中的每个探针可以顺次地接通与第一多路开关的第二端的端口的电连接，而第二排探针中的每个探针可同步顺次地接通与第二多路开关的第二端的端口的电连接，从而可以顺次地对第一排探针中的每个探针所连接的第一绑定区中的引脚与第二排探针中的每个探针所连接的第二绑定区中的相应引脚之间的电学功能进行测试。

以上参照附图描述了根据本发明的实施例的电学功能测试方法，应指出的是，以上描述仅为示例，而不是对本发明的限制。在本发明的其他实施例中，该方法可具有更多、更少或不同的步骤，且各步骤之间的顺序、包含和功能等关系可以与所描述和图示的不同。例如，该电学功能测试方法可以利用根据本发明的实施例的电学功能测试装置实现任何所需要的测试方案或测试序列。

可以理解的是，本发明的以上各实施例仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施例，本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为处于本发明的保护范围之内。本发明的保护范围仅由所附权利要求书的语言表述的含义及其等同含义所限定。