一种短路检测器的制造方法
【专利摘要】一种短路检测器，包括处理器，还包括依次连接的磁头、信号调理电路、A/D转换电路、V/I转换电路以及扬声器或耳机，A/D转换电路的输出端连接处理器；信号调理电路还包括相互连接的V/I转换电路和增益变换电路，D/A转换电路的输入端连接处理器；增益变换电路由处理器控制。本发明所设计的短路检测器来检测短路点即方便又快捷。
【专利说明】—种短路检测器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种短路检测器。
【背景技术】
[0002]硬件设计电路板在调试时所遇到的莫名其妙的短路检测方面的问题，比如电源短路，信号短路等均属于短路故障。在电路板调试时，几乎每个硬件工程师都会遇到这样的问题:电路板上某个地方存在短路故障。检测短路点基本上是硬件调试过程中最耗时的一个过程，也是让所有硬件工程师最头疼无耐的事情，即使经验再丰富的工程师也束手无策，它不像调试功能电路一样有迹可寻。若短路点检测不到，下一步的调试工作就无法进行，甚至导致产品损坏，损失惨重。
[0003]短路问题之所以如此令硬件工程师头疼，主要是不清楚短路点在哪里，短路点不是通过分析就能够找到的，必须一点一点的进行排查。因此，一个可以方便快速的检测出哪里存在短路问题的发明设计是很有必要的。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种短路检测器，其解决了【背景技术】中电路板短路检测难的技术问题。
[0005]本发明的技术解决方案是:
一种短路检测器，包括处理器，其特殊之处在于:还包括依次连接的磁头、信号调理电路、A/D转换电路、V/I转换电路以及扬声器或耳机，所述A/D转换电路的输出端连接处理器；所述信号调理电路还包括相互连接的V/I转换电路和增益变换电路，所述D/A转换电路的输入端连接处理器；所述增益变换电路由处理器控制。
[0006]上述增益变换电路为采用增益开关进行增益选择的增益变换电路。
[0007]本发明就是给被测电路板施加一定的电源，而不至于烧坏存在短路问题的电路板，即在电路板上产生一种电场，进而感应出一种磁场，然后用磁头去扫描电路板，由磁头将感应出的磁场转换为感应电流，进而检测短路点。扫描时最好是沿着电路板上走线的方向进行推进，当从耳机中听到声音有明显变化时，即可分析出短路故障点，使用本发明所设计的短路检测器来检测短路点即方便又快捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明短路检测器连接示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面叙述中就以此演示样机为例进行说明:
本发明既然是基于电磁感应原理而设计，所以所要检测的电路板上面必须形成一种电场，然后在电路板上各种走线周围感应出一种磁场，最后利用本设计中的磁头，将感应出的磁场转换为感应电流，从而检测短路点。因此要形成一种电场，必须对所要检测的电路板进行加电才可以，但由于被测电路板存在短路问题，因此就不能直接用电源来进行加电，而是必须加一保护电路之后再对被测电路板进行加电。
[0010]其中:VCC为被测电路板正常时所加电源；RA为外部所加可调电阻；RL为被测电路板，在此回路中抽象为一个负载；
可调电阻RA取值的大小取决于VCC和RL，可由下面公式算出:
WT
/=—,一般情况下，电'流 I 的取值在 iomA RA+RL
至于烧坏电路板。而对于特殊情况，电流I的取值可自行根据实际情况进行决择；RL —般由于短路原因而为零，建议实测一下，以实际值进行计算，从而决定可调电阻RA的取值。[0011 ] 将被测电路板加电之后，电路板上就形成一种电场，然后就可以按照下面思路进行检测所谓的“雷区”(短路点)了。
[0012]参见图.1，其中各数字所标示部分解释如下:
1、磁头:用来检测被测电路板上所感应出的磁场，输出微弱而又变化的感应电流信号。相当于录音机中的录放磁头，来感应与其接触的磁带中的变化磁场；
2、信号调理电路:包含I/V转换电路和增益变换电路两部分。
[0013]I) I/V转换电路将磁头所感应出的变化电流信号转换成电压信号；
2)增益变换电路将根据前级信号范围的大小来做相应的增益变换，以便调理成与后级A/D转换电路相匹配的信号范围，此部分的增益系数可由用户根据信号的实际情况进行指定，即由处理器来控制；
3、A/D转换:将前级调理好的信号进行模数转换，即将前级的模拟信号转换成后级处理器能够识别的数字信号，以便处理器能够处理这些信号；
4、处理器:它是整个设计部分的控制核心，它可由用户编程来完成相应的控制，它主要进行增益变换系数的设定，即判断增益开关的组合来对增益变换电路进行设定增益系数；对AD转换出来的数字信号进行处理；最后将处理后的数字信号输出给DA转换电路；
5、D/A转换电路将处理器输出的信号进行数模转换，即将处理器输出的数字信号转换成模拟信号；
6、V/I转换电路与I/V转换电路功能相反，它是将电压信号转换成电流信号，输出给后级电路；
7、扬声器或耳机它主要是将V/I转换电路输出的电流信号转换成声音信号,便于人们通过听觉来感觉微观世界的变化，即被测电路板上磁场的强弱变化；
上面所叙述的一系列转换电路只是将磁头所感应出的磁场变化转换成人们能够识别的音频信号，但仅此还不知如何判断出短路故障点。下面介绍如何根据听觉效果来判断短路故障点:
当被测电路板加上电源后，电路板上各条通路都会有电流流过，在每条通路上都会感应出相应的磁场，由于各条通路上所经过电流大小不一，因此其感应出的磁场强度也是强弱不同，但同一信号周围产生的磁场强度一般情况下是一样的，即其所转换出来的音频声音大小也应该相同，若在检测过程中，感觉到音频声音突然增大，说明此处有问题，当沿着某一信号进行检测时，无论磁头开始是从左往右滚动还是从右往左滚动，声音变化基本很小，当磁头滚动到短路点时，由于短路点处比正常线路上的分布点处的面积较大，所以短路点处的阻抗非常小，电流会突然增大，而感应出的磁场也会增强，经过一系列转换后，最终转换出的音频声音信号也会突然增大，从而判断出此处存在异常。因此根据这一结论，我们就可以用来检测短路的故障点。
【权利要求】
1.一种短路检测器，包括处理器，其特征在于:还包括依次连接的磁头、信号调理电路、A/D转换电路、V/I转换电路以及扬声器或耳机，所述A/D转换电路的输出端连接处理器；所述信号调理电路还包括相互连接的V/I转换电路和增益变换电路，所述D/A转换电路的输入端连接处理器；所述增益变换电路由处理器控制。
2.根据权利要求1所述短路检测器，其特征在于:所述增益变换电路为采用增益开关进行增益选择的增益变换电路。
【文档编号】G01R31/02GK103513155SQ201310490024
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2013年10月18日
【发明者】王耀斌 申请人:陕西高新实业有限公司