一种可穿戴设备主板测试治具的制作方法

1.本发明涉及测量领域，尤其涉及一种可穿戴设备主板测试治具。


背景技术：

2.随着科学技术的飞速发展，消费类电子行业日新月异，尤其是可穿戴设备逐渐成为一个热点，从智能手环到健身腕带，再到vr眼镜（vr：virtual reality即虚拟现实，简称vr，其具体内涵是综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术），这些产品将数字智能时代尖端的科技呈现在我们面前，丰富着我们的生活。相较于其它电子产品，可穿戴设备主板测试更为严格，在产品出厂之前几乎所有内部硬件功能都要经过精确的测量，例如芯片、传感器、无线模块等等，所以相关从业开发者能否设计出一套精确而稳定的测试设备至关重要。其中，测试设备包括有可穿戴设备的主板测试部分。对可穿戴设备的主板进行测试的装置称为主板测试治具。测试治具在出厂时都会有oqc检测（outgoing quality control，是指出货品质管制），以确保出厂的治具的质量。
3.由于这些可穿戴设备的主板尺寸会比较小，大部分主板面积小于90平方毫米，厚度小于1.27毫米，而且因为被测试主板的保密机制，主板测试治具在出货前无法使用真实的可穿戴产品的主板进行出货测试。这些因素致使之前的oqc检测只能包括针点蓝膜检测、机台动作老化、机台电源高压检测以及外观检查。但这些检测项目都无法针对治具中的功能板卡进行质量验证。所以当治具到达安装现场后存在测试不良的风险，造成现场维修费用和时间成本增加。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低、稳定可靠且能够对主板的功能板卡进行有效的功能检测的可穿戴设备主板测试治具。
5.本发明所采用的技术方案是：它包括用于为检测装置提供电源，输出设置电压，通过i2c通讯扩展控制端口，并完成dcr电压信号测量的主控板，连接在所述主控板与探针模组之间，用于引出电压信号的信号切换板，用于连通模拟测试板与所述信号切换板的探针模组，以及用于模拟真实待测可穿戴设备主板的模拟测试板。
6.所述信号切换板上设置有端口扩展电路、电子开关电路和恒流源电路，所述信号切换板通过所述端口扩展电路驱使所述电子开关电路切换信号，将所述恒流源电路和电压信号分配到所述探针模组的每一组探针中，由所述主控板来实现电压信号采集。
7.所述主控板与所述信号切换板之间通过连接器连接。
8.所述模拟测试板与真实的待测可穿戴设备主板的外形及测试点位置相同。
9.所述探针模组包括由若干根探针组成的探针矩阵和固定所述探针矩阵的针块，所述探针矩阵的探针的两端露出于所述针块的上下两侧。
10.所述探针矩阵的探针排列按照所述模拟测试板上的测试点位置来排列。
11.所述主控板包含有mcu模块，所述mcu模块为型号为stm32f103的单片机。
12.本发明的有益效果是：本发明巧妙地通过模拟测试板来进行系统测试，同时能够检测探针模组中的探针和各种功能板卡的性能，针对外形尺寸小的可穿戴设备主板测试治具，在无法获得可穿戴设备的真实主板的情况下能保证治具各种板卡出货到现场功能正常；此外，在原来的检测项目基础上，增加了治具中探针的dcr测试和功能板卡各项性能参数检测，大大提升了整个治具的稳定性和可靠性，节省治具调试时间和维护成本；另外，设计成本低，电路简单，可以方便移植到每一种可穿戴设备主板测试治具中，并根据被测试主板的特点进行不同的系统测试项目。
附图说明
13.图1是本发明的简易结构示意图；图2是所述模拟测试板针点的简易原理图；图3是所述探针模组的实物结构示意图；图4是所述信号切换板上的端口扩展电路原理图；图5是所述信号切换板上的电子开关电路的原理图；图6是所述信号切换板上的恒流源电路的原理图；图7是所述连接器的简易电路原理图；图8是所述主控板的mcu模块的电路原理图。
具体实施方式
14.本发明的具体实施例如下。
15.如图1所示，本发明包括用于为检测装置提供电源，输出设置电压，通过i2c通讯扩展控制端口，并完成dcr电压信号测量的主控板1，连接在所述主控板1与探针模组3之间，用于引出电压信号的信号切换板2，用于连通模拟测试板4与所述信号切换板2的探针模组3，以及用于模拟真实待测可穿戴设备主板的模拟测试板4。所述模拟测试板4与真实的待测可穿戴设备主板的外形及测试点位置相同。
16.如图4至图6所示，所述信号切换板2上设置有端口扩展电路、电子开关电路和恒流源电路，所述信号切换板2通过所述端口扩展电路驱使所述电子开关电路切换信号，将所述恒流源电路和电压信号分配到所述探针模组3的每一组探针中，由所述主控板1来实现电压信号采集。如图7和图8所示，所述主控板1与所述信号切换板2之间通过连接器连接，信号切换板与探针模组之间通过螺丝固定连接。所述主控板1包含有mcu模块，所述mcu模块为型号为stm32f103的单片机。
17.如图3所示，所述探针模组3包括由若干根探针组成的探针矩阵和固定所述探针矩阵的针块，所述探针矩阵的探针的两端露出于所述针块的上下两侧。所述探针矩阵的探针排列按照所述模拟测试板4上的测试点位置来排列。由图3可见，模拟测试板位于探针模组的上部，中间为固定探针矩阵的针块，下部为信号切换板，本实施例中，测试治具使用下压气缸克服探针的弹力将模拟测试板稳定住，然后进行可穿戴设备主板测试治具自身性能的
测试。如图2所示，进行探针模组的探针dcr测试时，可以将模拟测试板中的相邻针点的信号连接起来，然后通过探针将信号切换板中提供的恒流返回，并采用四线制走线，即可完成探针的dcr测试。
18.本发明的目的是保证治具在出货时各种功能测试板正常。为此在原有的治具基础上增加了信号切换板及模拟测试板，通过信号切换板实现信号引出，模拟测试板则模拟了真实待测可穿戴设备主板的各项性能，从而无需真实的可穿戴设备的主板进行测试即可完成可穿戴设备主板的性能测试。例如本发明中的主控板，它在oqc检测时进行系统测试，主控板是通过连接器（如图7）连接信号切换板，使用mcu模块（如图8）完成dcr测试，主控板功能验证包括电压设置、i2c通讯、电压采集等，并通过信号切换板上的接口进行校准，保证了主控板出货到客户现场正常。