二极管测试控制电路和测试系统的制作方法

本实用新型涉及二极管测试技术领域，特别是涉及一种二极管测试控制电路和测试系统。

背景技术：

在对二极管进行测试时，通常需要对其进行功率老炼测试和高温反偏测试。传统的测试系统需要采用两台独立的设备分别进行功率老炼测试和高温反偏测试，从而使得测试成本较高且测试效率较低。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种测试成本低且测试效率高的二极管测试控制电路和测试系统。

一种二极管测试控制电路，包括：直流电源，用于提供直流电；直流电方向切换电路，与所述直流电源连接，用于切换所述直流电源的输出和输入方向；主控电路，与所述直流电方向切换电路连接；所述主控电路用于与所述温度试验箱连接，以对所述温度试验箱的工作进行控制；以及驱动电路，与所述直流电方向切换电路连接；所述驱动电路用于与所述温度试验箱内的待测二极管连接，以将所述直流电转换为驱动电源后驱动所述待测二极管，从而进行功率老炼测试或者高温反偏测试。

在其中一个实施例中，所述直流电方向切换电路为桥式继电器组。

在其中一个实施例中，所述主控电路包括单片机、模数转换电路和电流采样电路；所述电流采样电路、所述模数转换电路以及所述单片机依次连接；所述电流采样电路用于对电路中的漏电流进行采样并输出模拟采样值；所述模拟采样值经所述模数转换电路转换为数字采样值后输出给所述单片机；所述单片机用于将所述数字采样值与漏电流阈值比较，以确认测试中的二极管是否失效。

在其中一个实施例中，所述单片机为STM32单片机或者51单片机；所述直流电源为可编程直流电源。

在其中一个实施例中，所述主控电路还包括温箱实时监控电路，用于采集所述温度试验箱内各点温度数据并输出给所述单片机；所述单片机用于根据所述温度数据对所述温度试验箱内的温度进行控制。

在其中一个实施例中，还包括：过温保护电路，所述过温保护电路用于对所述二极管测试控制电路进行过温保护；以及过流保护电流，用于对所述二极管测试控制电路进行过流保护。

在其中一个实施例中，还包括主控板和转接板；所述直流电方向切换电路、所述单片机、所述温箱实时监控电路、所述模数转换电路以及所述过温保护电路设置在所述主控板上；所述电流采样电路、所述过流保护电路以及所述驱动电路设置在所述转接板上；所述转接板、所述主控板以及所述直流电源相互独立设置。

在其中一个实施例中，还包括光耦隔离电路；所述光耦隔离电路设置在所述主控电路和所述驱动电路之间，用于隔离所述主控电路和所述驱动电路。

在其中一个实施例中，还包括上位机；所述上位机与所述主控电路连接，用于将测试配置参数发送给所述主控电路，并接收和存储所述主控电路输出的数据。

一种二极管测试系统，包括温度试验箱，还包括如前述任一实施例所述的二极管测试控制电路。

上述二极管测试控制电路和测试系统，通过在直流电源的输出端设置直流电方向切换电路，可以实现电源方向的切换，进而使得在直流电源正向输出时，主控电路和驱动电路在该正向电源的控制下进行功率老炼测试，当直流电源反向输出时，主控电路和驱动电路在该反向电源的控制下进行高温反偏测试。上述二极管测试控制电路和测试系统，可以在同一个电路中对二极管的功率老炼测试和高温反偏测试，从而简化了测试电路结构，降低了测试成本。并且测试过程中，无需分别进行单独接线，从而极大的提高了测试效率。

附图说明

图1为一实施例中的二极管测试系统的结构示意图；

图2为图1中的直流电方向切换电路的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为一实施例中的二极管测试系统的结构示意图。该二极管测试系统用于对二极管进行功率老炼测试和高温反偏测试。本实施例中的二极管可以包括齐纳管、整流管、雪崩二极管、电压调整和电压基准管以及TVS管等。该二极管测试系统包括二极管测试控制电路(以下简称测试控制电路)100和温度试验箱200。测试控制电路100用于对温度试验箱200的工作进行控制，如对温度试验箱的开关、开启时长以及温度等进行控制。温度试验箱200用于提供测试环境以对待测二极管进行功率老炼测试或者高温反偏测试。

测试控制电路100包括直流电源110、直流电方向切换电路120、主控电路以及驱动电路140。

直流电源110用于向测试控制电路100提供直流电。在本实施例中，直流电源110为可编程直流电源，从而可以根据需要为待测二极管提供驱动电流和电压。

直流电方向切换电路120与直流电源110的输出端连接，用于切换直流电源110的输入和输出方向。直流电方向切换电路120为桥式继电器组，具体结构如图2所示。如图2，当继电器1和4导通且继电器2和3断开时，第一电源输出极为正极，第二电源输出极为负极；当继电器1和4断开且继电器2和3导通时，第一电源输出极为负极，第二电源输出极为正极，从而实现电源方向的切换，以驱动测试控制电路进行功率老炼测试或者高温反偏测试。

主控电路与直流电方向切换电路120连接且与温度试验箱200连接。主控电路用于对温度试验箱200的工作进行控制，例如对温度试验箱200的开启时长、开启温度等进行控制。主控电路包括单片机132、电流采样电路134、模数转换电路136以及温箱实时监控电路138。单片机132为主控单元，以对整个测试控制电路100的工作进行控制。在本实施例中，测试控制电路100还包括上位机150。上位机150与单片机132连接，以将测试配置参数等发送给单片机132。单片机132根据测试配置参数生成相应的控制信号以对温度试验箱200的工作进行控制。在本实施例中，单片机132采用STM32单片机或者51单片机。相对于传统的采用FPGA或者CPLD芯片而言，其具有价格低廉、方便升级、通用性强等优点。

电流采样电路134用于对电路中的漏电流进行采样并输出模拟采样值。电流采样电路133采用精密电阻来实现电流采样。模数转换电路136用于将该模拟采样值转换为数字采样值后输出给单片机132。单片机132将该数字采样值与漏电流阈值比较，以确认测试中的二极管是否失效。当数字采样值也即采样到的漏电流大于漏电流阈值时，可以确认该二极管已经失效。

温箱实时监控电路138用于采集温度试验箱200内各点温度数据并输出给单片机132。温箱实时监控电路138包括热电偶，通过热电偶直接采集温度试验箱200内各点的温度数据。单片机132根据温箱实时监控电路138测试得到的温度数据对温度试验箱200进行温度控制，防止温度试验箱200内的温度失控。

驱动电路140与直流电方向切换电路120连接，并与待测二极管连接。驱动电路140用于将直流电方向切换电路120输出的直流电转换为驱动电源后驱动待测二极管，从而进行功率老炼测试或者高温反偏测试。在本实施例中，驱动电路140为继电器控制回路。

上述二极管测试控制电路100，通过在直流电源110的输出端设置直流电方向切换电路120，可以实现电源方向的切换，进而使得在直流电源110正向输出时，主控电路和驱动电路140在该正向电源的控制下进行功率老炼测试，当直流电源110反向输出时，主控电路和驱动电路140在该反向电源的控制下进行高温反偏测试。上述二极管测试系统可以在同一个电路中实现对二极管的功率老炼测试和高温反偏测试，从而简化了测试电路结构，降低了测试成本。并且测试过程中，无需分别进行单独接线，从而极大的提高了测试效率。

在本实施例中，上述测试控制电路100还包括过温保护电路160、过流保护电流170以及光耦隔离电路180。过温保护电路160用于对测试控制电路100进行过温保护。过温保护电路160包括热电偶，通过热电偶对主控电路和驱动电路140的温度进行监控，从而实现过温保护。过流保护电路170用于对测试控制电路100进行过流保护。过流保护电路170可以通过保险管和热敏电阻来实现。光耦隔离电路180设置在主控电路和驱动电路140之间，用于隔离主控电路和驱动电路140。

在本实施例中，二极管测试系统内设置有主控板10和转接板20。其中，直流电方向切换电路120、单片机132、模数转换电路136、温箱实时监控电路138以及过温保护电路160均设置在主控板10上。电流采样电路134、驱动电路140、过流保护电路170以及光耦隔离电路180均设置在转接板20上。在本实施例中，测试系统中的直流电源110、主控板10、转接板20以及温度试验箱200均相互独立设置，且可以独立扩展，从而便于单独进行拆装和维护升级。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。