一种用于测试信号调理芯片的批量测试板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于测试信号调理芯片的批量测试板，该测试板将模数转换器的负压输入端通过电路板走线和/或引线连接至产品载板的接地端后接地，消除了测试板测量值与传感器输出电压之间因为接地点不同而带来的偏差，提高了测试板的测量精度；同时，本实用新型用于测试信号调理芯片的批量测试板还包括跳线帽装置，用户拨动跳线帽装置可以选择将第一低压差线性稳压器、第二低压差线性稳压器或第三低压差线性稳压器连通至批量测试板的电压输出端口，不同的低压差线性稳压器具有不同的电压输出，使得本实用新型测试板能够适应多种型号的传感器。
【专利说明】
一种用于测试信号调理芯片的批量测试板
技术领域
[0001]本实用新型涉及信号处理领域，尤其涉及一种用于测试通用桥式传感器信号调理芯片的批量测试板。
【背景技术】
[0002]传感器是一种能够将被测量按照一定的规律转换为电信号输出的检测装置。传感器的工作原理是首先利用敏感元件直接感受被测量并输出与被测量有确定关系的物理量信号，再利用转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号。由于温度、制造工艺等因素的影响，传感器中的转换元件输出的电信号往往不能直接作为测量信号输出，必须有后续的电路对该输出电信号进行放大、校准和温度补偿等处理后才可以输出较为准确的测量信号供其他设备使用。
[0003]对传感器转换元件输出的电信号进行后续处理方法有两种:一种是使用外围分立电路进行后续处理，这种处理方法没有统一的操作工艺，效率低下且处理效果依赖于人工经验，不适合规模化生产;第二种是使用信号调理芯片，信号调理芯片将后续处理电路集成为一个芯片，该芯片可以与传感器制成一体，不需要用户额外自行配置外围电路，极大的提高了传感器的可靠性。
[0004]图1是一种国内市场常见的桥式传感器信号调理芯片的结构原理图，该信号调理芯片能够为传感器提供零点漂移及其温度补偿、灵敏度及其温度补偿和非线性补偿。这类的信号调理芯片在使用时往往植入至传感器内部，是一种与传感器一同规模化生产的产品。在配置有信号调理芯片的传感器出厂之前，厂家需要对传感器进行测试和标定。图2是现有技术中的测试信号调理芯片的测试板测试传感器的原理图，模数转换器(ADC)的正压输入端与传感器的输出端连接，传感器的接地端和模数转换器的负压输入端各自接地。这种连接方式导致模数转换器的实际输入电SU1 = UWU2,1]2是两个不同的接地点之间的电压。在对单个传感器进行测试的时候，由于测试电流很小，地面电压U2的值也很小，可以忽略。但是，为了提高传感器的测试效率，很多测试板同时对多个传感器进行测试。此时，流经两个不同的接地点之间的电流增加了很多，地面电压U2也随之增大，这导致测试板测量的电压与传感器输出电压存在一个不可忽略的偏差，测量结果不够准确。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是现有技术的测试信号调理芯片的测试板在批量测试传感器时，其测量电压与传感器输出电压之间存在一个偏差，导致测量结果不够准确。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:一种用于测试信号调理芯片的批量测试板，包括电源接口、单片机、产品载板和模数转换器；电源接口用于连接外接电源，外接电源为单片机和模数转换器供电;产品载板连接单片机和模数转换器，产品载板用于安装多个信号调理芯片，产品载板的输出端连接信号调理芯片的输出端，产品载板的接地端连接信号调理芯片的接地端;模数转换器的正压输入端与产品载板的输出端连接，模数转换器的负压输入端接地，产品载板的接地端接地;所述模数转换器的接地端通过电路板走线和/或引线连接至产品载板的接地端后接地。
[0007]进一步的，批量测试板还包括跳线帽装置、第一低压差线性稳压器、第二低压差线性稳压器和第三低压差线性稳压器，拨动跳线帽装置可以选择将第一低压差线性稳压器、第二低压差线性稳压器或第三低压差线性稳压器连通至批量测试板的电压输出端口。
[0008]进一步的，所述产品载板和单片机之间采用SPI总线和IIC总线连接。
[0009]进一步的，批量测试板还包括与单片机连接的RS485端口。
[0010]有益效果:(I)本实用新型用于测试信号调理芯片的批量测试板将模数转换器的负压输入端通过电路板走线和引线连接至产品载板的接地端后接地，消除了测试板测量值与传感器输出电压之间因为接地点不同而带来的偏差，提高了测试板的测量精度。(2)本实用新型用于测试信号调理芯片的批量测试板还包括跳线帽装置，用户拨动跳线帽装置可以选择将第一低压差线性稳压器、第二低压差线性稳压器或第三低压差线性稳压器连通至批量测试板的电压输出端口，不同的低压差线性稳压器具有不同的电压输出，使得本实用新型测试板能够适应多种型号的传感器。
【附图说明】
[0011 ]图1是现有技术桥式传感器信号调理芯片的结构原理图。
[0012]图2是现有技术的用于测试信号调理芯片的测试板测试传感器的原理图。
[0013]图3是实施例1批量测试板的结构原理图。
[0014]图4是实施例1批量测试板工作原理图。
[0015]其中:1、电源接口；2、单片机;3、产品载板;4、模数转换器;5、跳线帽装置;6、第一低压差线性稳压器;7、第二低压差线性稳压器;8、第三低压差线性稳压器。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0017]实施例1
[0018]如图3所示，本实施例用于测试信号调理芯片的批量测试板包括电源接口1、单片机2、产品载板3、模数转换器4、跳线帽装置5、第一低压差线性稳压器6、第二低压差线性稳压器7和第三低压差线性稳压器8。
[0019]电源接口I用于连接外接电源，外接电源为9V的稳压电源，外接电源为单片机2和模数转换器4供电，外接电源通过电源接口 I连接第一低压差线性稳压器6、第二低压差线性稳压器7和第三低压差线性稳压器8。
[0020]产品载板3连接单片机2和模数转换器4，本实施例批量测试板的产品载板3可安装64个集成有信号调理芯片的传感器，产品载板3的输出端连接所有传感器的信号调理芯片的输出端，产品载板3的接地端连接所有传感器的信号调理芯片的接地端。
[0021]模数转换器4的正压输入端与产品载板3的输出端连接，模数转换器4的负压输入端通过电路板走线连接至产品载板3的接地端后接地。
[0022]第一低压差线性稳压器6、第二低压差线性稳压器7和第三低压差线性稳压器8通过跳线帽装置5与批量测试板的电压输出端口连接，第一低压差线性稳压器6可以输出6.5V或5V电压，具体输出电压由单片机2控制;第二低压差线性稳压器7输出电压可调节;第三低压差线性稳压器8可输出3.3V电压；用户拨动跳线帽装置5可以选择将第一低压差线性稳压器6、第二低压差线性稳压器7或第三低压差线性稳压器8中的任一连通至批量测试板的电压输出端口。
[0023]所述产品载板3和单片机2之间采用SPI总线和IIC总线连接。单片机2上连接有RS485端口，RS485端口用于和上位机通讯。
[0024]图4是本实施例批量测试板测试传感器的工作原理图，产品载板上安装有64个集成有信号调理芯片的传感器，产品载板的接地端与该64个信号调理芯片的接地端连接，模数转换器4的负压输入端通过电路板走线连接至产品载板3的接地端后接地。相比于图2所示的现有技术的测试板，本实施例批量测试板的模数转换器4测量的电压U1与产品载板或产品输出的电压之间不再相差一个地面电压U2，提高了测试板测量的精度。
[0025]虽然说明书中对本实用新型的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本实用新型的保护范围。在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种用于测试信号调理芯片的批量测试板，包括电源接口(I)、单片机(2)、 产品载板(3)和模数转换器(4); 电源接口(I)用于连接外接电源，外接电源为单片机(2)和模数转换器(4)供电； 产品载板(3)连接单片机(2)和模数转换器(4)，产品载板(3)用于安装多个信号调理芯片，产品载板(3)的输出端连接信号调理芯片的输出端， 产品载板(3)的接地端连接信号调理芯片的接地端； 模数转换器(4)的正压输入端与产品载板(3)的输出端连接，模数转换器(4)的负压输入端接地，产品载板(3)的接地端接地； 其特征在于:所述模数转换器(4)的负压输入端通过电路板走线和/或引线连接至产品载板(3)的接地端后接地。2.根据权利要求1所述的用于测试信号调理芯片的批量测试板，其特征在于:还包括跳线帽装置(5)、第一低压差线性稳压器(6)、第二低压差线性稳压器(7)和第三低压差线性稳压器(8)，拨动跳线帽装置(5)可以选择将第一低压差线性稳压器(6)、第二低压差线性稳压器(7)或第三低压差线性稳压器(8)连通至批量测试板的电压输出端口。3.根据权利要求2所述的用于测试信号调理芯片的批量测试板，其特征在于:所述产品载板(3)和单片机(2)之间采用SPI总线和IIC总线连接。4.根据权利要求3所述的用于测试信号调理芯片的批量测试板，其特征在于:还包括与单片机(2)连接的RS485端口。
【文档编号】G01R31/28GK205720565SQ201620658915
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】常宇飞, 盛云
【申请人】苏州纳芯微电子股份有限公司