专利名称：一种测试线间电容的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试装置，尤其涉及一种测试线间电容的装置。
背景技术：
在很多电子产品中，为了保证信号传输的可靠性，对线间电容要求非常严格，例如 医疗设备类的柔性印刷线路板。现有技术中测试线间电容通常采用的方法是用类似万用表 之类的仪器通过探笔接触导线两端进行测试，这种方法存在以下缺陷1、仅仅适用于两根 平行导线，对于多组(如100组以上)平行线这种方法存在原理上的缺陷，文中会从电路原 理上详细分析说明；2、人工无法将夹具，导线，连接器等产生的电容排除掉，导致每组数据 要测试两次(空测一次，接触产品一次)，然后求差值，方法较为繁琐；3、对于测试上千点的 产品测试操作繁琐，容易漏测，测试效率低，对于大规模量产产品不适用；
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术测试线间电容的操作复杂且测 试效率低的缺陷，提供一种操作简单且能快速高效的测试线间电容的装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种测试线间电容的装置， 包括控制模块、开关模块、通信模块、及用于测试导线的线间电容的数字电桥；其中，开关模 块连接于待测导线与数字电桥之间，开关模块同时与控制模块相连，开关模块通过控制模 块输出的控制信号导通或断开待测导线与数字电桥的连接；通信模块连接于控制模块与数 字电桥之间。在上述测试线间电容的装置中，所述控制模块包括单片机，所述单片机型号为 LPC2131。在上述测试线间电容的装置中，所述开关模块包括开关管及继电器，开关管的输 入端与控制模块的输出端相连，开关管的输出端与继电器相连，且继电器连接于待测导线 与数字电桥之间。在上述测试线间电容的装置中，所述开关管为三极管。在上述测试线间电容的装置中，所述继电器为电磁继电器。在上述测试线间电容的装置中，三极管的基极与控制模块的输出端相连，其发射 极接地，电磁继电器的线圈连接于三极管的集电极与电源之间，继电器的动触点连接待测 导线，其常闭触点接地，其常开触点接数字电桥的输入端。在上述测试线间电容的装置中，还包括转接板，转接板包括若干个输入端口及一 个输出端口，每个输入端口与一个继电器的常开触点相连，转接板的输出端口与数字电桥 相连。在上述测试线间电容的装置中，所述通信模块的通信方式包括RS232或RS485。在上述测试线间电容的装置中，所述数字电桥型号为TH2816A。在上述测试线间电容的装置中，所述开关模块为一个或多个，且开关模块的数量与待测导线的数量相同。本实用新型提供的测试线间电容的装置，其通过数字电桥测试电容，结合控制模 块对开关模块的控制以控制待测导线与电桥的导通或断开，且控制模块通过通信模块对数 字电桥进行移位及清零，可以清除其它夹具等的附加电容的干扰，从而能快速高效的对大 量的导线进行电容测试，且其测试为自动测试，操作简单。
图1是本实用新型提供的测试线间电容的装置的原理框图；图2是本实用新型提供的测试线间电容的装置的一优选实施例的电路框图；图3是本实用新型提供的测试线间电容的装置的一优选实施例的电路原理示意 图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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 例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参见图1至图3，图1是本实用新型提供的测试线间电容的装置的原理框图，图2 是测试线间电容的装置的一优选实施例的电路框图，图3是测试线间电容的装置的一优选 实施例的电路原理示意图。本实用新型提供的装置主要是通过增加控制模块、开关模块、及 通信模块，以控制数字电桥自动的对待测导线的线间电容进行测试，其中，开关模块连接于 待测导线与数字电桥之间，且开关模块同时与控制模块的输出端相连，通信模块连接控制 模块与数字电桥。控制模块输出的控制信号控制开关模块接通或断开待测导线与数字电桥 的连接，同时控制模块通过通信模块输出控制信号使数字电桥进行清零或移位存储。所以， 控制模块可以控制实现自动的有序的对任意的产品的导线的线间电容的测试，避免了人工 测试的漏测及测试速度慢的弊端。再详见图2及图3，优选地，本实用新型提供的测试线间电容的装置的控制模块包 括单片机MCU，每个待测导线连接一开关模块，待测导线的数量与开关模块的数量相同，由 与该待测导线连接的开关模块决定该待测导线是否被接入数字电桥进行测试。优选地，开 关模块包括开关管及继电器，开关管的输入端与控制模块的输出端相连，以接受控制模块 的控制信号的控制，开关管的输出端与继电器相连，继电器连接于待测导线与数字电桥之 间。优选地，通信模块采用串行方式进行通信，其通信方式包括RS232或RS485或RJ45。数 字电桥为本领域所熟知的LCR数字电桥，其可以直接测试导线的电容，优选为TH2816A的电 桥。本实用新型提供的装置的测试原理结合一优选实施例进行说明如下，见图3所示 实施例，其中，开关管采用NPN型三极管，继电器采用电磁继电器，开关模块包括三极管(型 号S8050 D331)和继电器(型号ATQ209)组成。控制模块中的单片机LPC2131的输出端 与开关模块中三极管相连，即三极管的基极与单片机输出端相连，其发射极接地；电磁继电 器的线圈连接于三极管的集电极与电源之间，继电器的动触点连接待测导线，其常闭触点 接地，其常开触点接数字电桥的输入端。优选地，本装置还包括转接板，转接板包括若干个输入端口及一个输出端口，每个输入端口与一个继电器的常开触点相连，转接板的输出端 口与数字电桥相连。多根待测导线通过转接板与数字电桥相连，可以在导线较多时有序的 与电桥相连，以避免多根导线连到电桥上带来的混乱及错误。测试过程及原理如下，预先设置好LCR电桥参数，例如选择测试电压1.0V，测试频 率100KHZ，可以根据待测产品的特性选择合适的测试条件，以使测试时电路更稳定，测试的 准确度更高。当单片机的某个输出端口输出高电平时，与该端口对应的开关模块多连接的 待测导线被开关模块接通，进而由转接板接到LCR探头高点输入进行测量。单片机有10个 I/O 口控制，单片机输出低电平时，由于三极管的发射极接地，三极管截至，开关模块处于断 开状态，则待测线路与数字电桥间为断开而不进行测试，当单片机输出高电平，例如其输出 0000000001时，Q1饱和导通，其余三极管截至，这时继电器工作，开关K1由连通地线跳接到 转接板JP1的输入端，即脚1，进而待测导线1连通到LCR电桥进行测量，得到导线1的测 量值；同理，单片机输出 0000000010 ；0000000100 ；0000001000 ；0000010000 ；0000100000 ； 0001000000 ；0010000000 ；0100000000 ； 1000000000 ；则分别实现导线 2 到导线 10 的电容测 试。单片机通过通信模块接通控制LCR电桥的数据移位存储数据清零(排除导线，夹具材 料等附加杂散电容值)，例如，启动测试20秒钟稳定后，控制模块发出控制信号使电桥自动 将数据移位存储，之后启动第二条线测试，测试结束后，测试人员可以从电桥中调出相关结 果并记录所有测试数据。本实用新型所提供的开关模块中，其还可以采用本领域熟知的其 它开关管，例如M0S管，继电器也可采用本领域常用的其它的继电器。采用三极管的反应速 度更快。总之，本实用新型提供的装置采用数字电路开关技术及单片机的控制，结合选定 的TH2816A数字电桥，能自动排除连接器及夹具等材料附加的非产品电容，且其自动控制 对任意所需导线进行电容测试，对于上千点的产品测试亦操作简单、不会漏测、测试效率 高，适用于大规模产品的测试，且测试频率可以根据客户要求产品选择调节，其具有更广的 使用范围及较高的使用价值。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种测试线间电容的装置，其特征在于，包括控制模块、开关模块、通信模块、及用于 测试导线的线间电容的数字电桥；其中，开关模块连接于待测导线与数字电桥之间，开关模块同时与控制模块相连，开关 模块通过控制模块输出的控制信号导通或断开待测导线与数字电桥的连接；通信模块连接 于控制模块与数字电桥之间。
2.如权利要求1所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述控制模块包括单片机， 所述单片机型号为LPC2131。
3.如权利要求1所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述开关模块包括开关管 及继电器，开关管的输入端与控制模块的输出端相连，开关管的输出端与继电器相连，且继 电器连接于待测导线与数字电桥之间。
4.如权利要求3所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述开关管为三极管。
5.如权利要求4所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述继电器为电磁继电器。
6.如权利要求5所述的测试线间电容的装置，其特征在于，三极管的基极与控制模块 的输出端相连，其发射极接地，电磁继电器的线圈连接于三极管的集电极与电源之间，继电 器的动触点连接待测导线，其常闭触点接地，其常开触点接数字电桥的输入端。
7.如权利要求6所述的测试线间电容的装置，其特征在于，还包括转接板，转接板包括 若干个输入端口及一个输出端口，每个输入端口与一个继电器的常开触点相连，转接板的 输出端口与数字电桥相连。
8.如权利要求1所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述通信模块的通信方式 包括 RS232 或 RS485。
9.如权利要求1所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述数字电桥型号为 TH2816A。
10.如权利要求1至9中任一项所述的测试线间电容的装置，其特征在于，所述开关模 块为一个或多个，且开关模块的数量与待测导线的数量相同。
专利摘要本实用新型提供了一种测试线间电容的装置，包括控制模块、开关模块、通信模块、及用于测试导线的线间电容的数字电桥；其中，开关模块连接于待测导线与数字电桥之间，开关模块同时与控制模块相连，开关模块通过控制模块输出的控制信号导通或断开待测导线与数字电桥的连接；通信模块连接于控制模块与数字电桥之间。其测试线间电容的操作简单，能自动高效率的对大量导线的电容进行测试。
文档编号G01R27/26GK201780338SQ20102021332
公开日2011年3月30日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者华江 申请人:比亚迪股份有限公司