电路板组件检测电路的制作方法

本实用新型涉及电流电压测试领域，尤其涉及一种电路板组件检测电路。

背景技术：

随着智能机器人产业的迅猛发展，为保证智能机器人产品的质量，需对生产出的智能机器人等产品进行产品测试。在产品测试过程中通过工装测试以检测电路板组件的电流和电压是极为重要的测试环节，对保障智能机器人产品的质量起重要的作用。当前智能机器人电路板组件的电流和电压检测一般采用人工检测方式，即生产线的员工手持电压检测设备和电流检测设备分别检测每一工序产品的电压和电流是否正常，操作过程步骤繁琐，质量无法保障，效率低且人工成本高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术采用人工检测方式检测智能机器人的电路板组件生产过程中的电压和电流时存在的问题，提供一种电路板组件检测电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电路板组件检测电路，包括放大电路、滤波电路、主控电路和显示屏；

所述放大电路用于对所述电路板组件的工作电压或者所述电路板组件的 工作电流经电流电压转换得到的工作电压进行放大处理，输出放大电压信号；

所述滤波电路连接到所述放大电路，用于对所述放大电压信号进行滤波处理并输出；

所述主控电路连接到所述滤波电路，用于对滤波后的所述放大电压信号进行模数转换，并输出所述电路板组件的电压数据或电流数据；

所述显示屏连接到所述主控电路，用于显示所述电路板组件的电压数据或电流数据。

优选地，还包括电流电压转换电路，所述电流电压转换电路连接在所述电路板组件和所述放大电路之间，用于采集所述电路板组件的工作电流，将所述工作电流转化成工作电压后输出至所述放大电路。

优选地，还包括设置在所述滤波电路和所述主控电路之间的保护管。

优选地，所述保护管包括串联的第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的正极与所述滤波电路相连，负极与所述第二二极管的正极相连；所述第二二极管的负极与所述主控电路的电源电压相连；所述第一二极管的负极和所述第二二极管的正极连接到所述主控电路。

优选地，所述滤波电路包括滤波电阻和滤波电容；所述滤波电阻一端与所述放大电路相连，另一端与所述主控电路相连；所述滤波电容一端接入所述滤波电阻与所述主控电路之间，另一端接地；所述滤波电容接地的一端与所述第一二极管的正极相连。

优选地，所述放大电路包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述第一电阻的一端与所述电路板组件相连，另一端与所述运算放大器的正相输入端相连；所述运算放大器的反相输入端通过所述第二电阻接地；所述第三电阻连接在所述运算放大器的输出端与反相输入端之间； 所述第四电阻一端与第一电阻和所述运算放大器的正相输入端相连，另一端接地。

优选地，还包括分压电阻，所述分压电阻连接在所述电路板组件和所述第一电阻之间。

优选地，所述放大电路包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述第一电阻的一端连接到所述电流电压转换电路，另一端连接到所述运算放大器的正相输入端；所述运算放大器的反相输入端通过所述第二电阻接地；所述第三电阻连接在所述运算放大器的输出端与反相输入端之间；所述第四电阻一端与第一电阻和所述运算放大器的正相输入端相连，另一端接地。

优选地，所述电流电压转换电路包括测试管脚、插接管脚、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容和静电管；所述测试管脚和所述插接管脚与所述电路板组件相连；所述插接管脚的第一输出端与所述电路板组件的电源正极和静电管相连，所述插接管脚的第二输出端与所述放大电路相连；所述第一输出端和第二输出端之间并联设有第一电容和第二电容；所述第二输出端通过并联的第五电阻和第六电阻与所述放大电路相连；所述第三电容与所述第五电阻和所述第六电阻并联，且一端接地。

优选地，所述电路板组件为智能机器人的印制电路板组件。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：本实用新型所提供的电路板组件检测电路中，放大电路对电路板组件的工作电压或者工作电流转换得到的电压信号进行放大处理后输出放大电压信号至滤波电路；滤波电路对放大电压信号进行滤波处理后输出至主控电路；主控电路进行模数转换，以输出电路板组件的电压数据或电流数值，显示屏显示电路板组件的电压数据或电 流数值；以便检测电路板组件的工作电压或工作电流是否合格，以保障产品的质量。可以理解地，该电路板组件检测电路结构简单，在对电路板组件进行电压和电流检测过程操作简单，有利于提高检测效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例1中电路板组件检测电路的一电路原理图。

图2是本实用新型实施例2中电路板组件检测电路的另一电路原理图。

10、电流电压转换电路；TP11、测试管脚；J9、插接管脚；R11、第五电阻；R12、第六电阻；C11、第一电容；C12、第二电容；C13、第三电容；20、放大电路；U21、运算放大器；R21、第一电阻；R22、第二电阻；R23、第三电路；R24、第四电阻；R25、分压电阻；30、滤波电路；R31、滤波电阻；C31、滤波电容；40、主控电路；50、显示屏；60、电路板组件；D41、保护管。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型所提供的电路板组件检测电路用于检测智能机器人的电路板组件60的工作电流或工作电压是否正常，以保障智能机器人的产品质量。其中，电路板组件60是指智能机器人(如航模机器)的PCBA板，其中，PCBA(Printed Circuit BoardAssembly)板是指印制电路板组件，是指含有元器件的印制电路板(即Printed Circuit Board，简称PCB板，不含元器件)。

实施例1

图1示出本实施例中用于检测智能机器人的检测电路板组件60的工作电压的电路板组件检测电路的电路原理图。如图1所示，该电路板组件检测电路包括与电路板组件60相连的放大电路20、与放大电路20相连的滤波电路30、滤波电路30相连的主控电路40和与主控电路40相连的显示屏50。

放大电路20，与电路板组件60相连，用于对电路板组件60输入的工作电压进行放大处理，输出放大电压信号。具体地，放大电路20包括运算放大器U21、第一电阻R21、第二电阻R22、第三电阻R23和第四电阻R24。第一电阻R21的一端与电路板组件60相连，另一端与运算放大器U21的正相输入端相连。运算放大器U21的反相输入端通过第二电阻R22接地。第三电阻R23连接在运算放大器U21的输出端与反相输入端之间。第四电阻R24一端与第一电阻R21和运算放大器U21的正相输入端相连，另一端接地。

本实施例中，第一电阻R21和第二电阻R22给运算放大器U21输入的电压分别为Vin1和Vin2，若R23/R22＝R24/R21，则运算放大器U21输出端输出的电压VOUT＝R23/R22*(Vin1-Vin2)。通过调节第一电阻R21、第二电阻R22、第三电阻R23和第四电阻R24的阻值，可改变放大电路20的放大倍数。可以理解地，若第一电阻R21给运算放大器U21输入的电压Vin1过大时，还可以在电路板组件60与电压R21之间设有分压电阻R25，分压电阻R25与第一电阻R21和第四电阻R24构成分压电路，以保证运算放大器U21的正常工作。

具体地，运算放大器U21为SGM724运算放大器，SGM724运算放大器工作时主频可高达10MHz，工作电流小，输出轨对轨，可采集极小的电流(如10MA的小电流)的优点。

滤波电路30，与放大电路20相连，用于对放大电压信号进行滤波处理并 输出主控电路40，以避免放大电路20输出的放大电压信号中存在噪声干扰。如图1和图2所示，滤波电路30为RC低通滤波电路，包括滤波电阻R31和滤波电容C31。其中，滤波电阻R31一端与放大电路20的运算放大器U21的输出端相连，另一端与主控电路40的AD转换端口相连。滤波电容C31一端接入滤波电阻R31与主控电路40的AD转换端口之间，另一端接地。

主控电路40，与滤波电路20相连，用于对滤波后的放大电压信号进行模数转换，并输出电路板组件60的电压数据至显示屏50。

显示屏50，与主控电路40相连，用于接收主控电路40输出的电路板组件60的电压数据并显示，从而可直观看到电路板组件60的电压数据，以便于确定电路板组件60的工作电压是否正常。其中，该电压数据是指工作电压的电压值。

如图1所示，该电路板组件检测电路还包括设置在滤波电路30和主控电路40之间的保护管D41，用于避免滤波电路30输出的滤波后的放大电压信号的电流过大而损坏主控电路40。具体地，保护管D41包括串联的第一二极管和第二二极管。第一二极管的正极与滤波电路30相连，负极与第二二极管的正极相连。第二二极管的负极与主控电路40的电源电压(即VCC_3V3)相连。第一二极管的负极和第二二极管的正极连接到主控电路40的AD转换端口。其中，第一二极管的正极与滤波电容C31接地的一端相连。可以理解地，保护管D41可在放大电路20输出的放大电压信号过高时，使得保护管D41导通，是将电压钳位至主控电路40的电源电压，即VCC_3V3，从而保护主控电路40不被损坏。

本实施例所提供的电路板组件检测电路中，放大电路20对电路板组件60输入的工作电压进行放大处理后输出放大电压信号至滤波电路30，滤波电路 30对放大电压信号进行滤波处理后输出至主控电路40；主控电路40进行模数转换，以输出电路板组件60的电压数据；显示屏50显示电路板组件60的电压数据，以便检测电路板组件60的工作电压是否合格，以保障产品的质量。可以理解地，该电路板组件检测电路结构简单，在对电路板组件60进行电压检测过程操作简单，只需将电路板组件60与放大电路20相连，即可通过显示屏50查看电路板组件60的电压数据，有利于提高检测效率。

实施例2

图2示出本实施例中的用于检测智能机器人的电路板组件60的工作电流的电路板组件检测电路的电路原理图。如图2所示，该电路板组件检测电路包括与电路板组件60相连的电流电压转换电路10、与电流电压转换电路10的放大电路20、与放大电路20相连的滤波电路30、滤波电路30相连的主控电路40和与主控电路40相连的显示屏50。

可以理解地，本实施例中的放大电路20、滤波电路30、主控电路40和显示屏50的电路结构和原理与实施例1中放大电路20、滤波电路30、主控电路40和显示屏50的电路结构和原理一致，在此不一一赘述。并且，本实施例所提供的电路板检测电路，也在滤波电路30和主控电路40之间设有保护管D41，其电路结构和原理与实施例1中所提供的保护管D41相同。

电流电压转换电路10，与电路板组件60相连，用于采集电路板组件60的工作电流，并将工作电流转化成工作电压输出至放大电路。电流电压转换电路10，包括测试管脚TP11、插接管脚J9、第五电阻R11、第六电阻R12、第一电容C11、第二电容C12、第三电容C13和静电管D11。测试管脚TP11和插接管脚J9与电路板组件60相连；可以理解地，在工作电流检测过程中，只需将电路板组件60与测试管脚TP11和插接管脚J9相连接，操作简单。插 接管脚J9的第一输出端与电路板组件60的电源正板和静电管D11相连，插接管脚J9的第二输出端与放大电路20中的第一电阻R21相连。其中，静电管D11一端与插接管脚J9的第一输出端相连，另一端接地，可用于防止电路板组件60有高压通过时对运算放大器U21造成损坏，从而起到保护作用。插接管脚J9的第一输出端和第二输出端之间并联设有第一电容C11和第二电容C12，起到稳定插接管脚J9的第一输出端和第二输出端之间电压的作用。具体地，插接管脚J9的第二输出端通过并联的第五电阻R11和第六电阻R12与放大电路20中的第二电阻R22相连；其中，第五电阻R11和第六电阻R12是采样电阻，用于将电路板组件60输入的工作电流转换成工作电压输入至运算放大器U21中。第三电容C13与第五电阻R11和第六电阻R12并联，且一端接地，以起到滤波作用。

可以理解地，电流电压转换电路10的第二输出端与放大电路20的第一电阻R21相连，或者通过第五电阻R11和第六电阻R12与放大电路20的第二电阻R22相连，通过运算放大器U21对分别通过第一电阻R21和第二电阻R22输出的两个工作电压进行放大处理形成放大电压信号并输出至滤波电路。滤波电路30对接收到的放大电压信号进行滤波处理并输出至主控电路40，以避免放大电路20输出的放大电压信号存在噪声干扰。主控电路40对滤波后的放大电压信号进行模数转换，并输出电路板组件60的电流数据至显示屏50。显示屏50与主控电路40相连，用于接收主控电路40输出电路板组件60的电流数据并显示，从而可直观看到电路板组件60的工作电流，以便于确定电路板组件60的工作电流是否正常，从而保障产品质量。其中，电流数据是指工作电流的电流值。可以理解地，该电路板组件检测电路结构简单，在对电路板组件60进行电流检测过程操作简单，只需将电路板组件60与测试管脚 TP11和插接管脚J9相连，即可通过显示屏50查看电路板组件60的电流数据，有利于提高检测效率。

本实用新型是通过上述具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换和等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。