一种带结温测试的间歇寿命试验设备的制作方法

本实用新型涉及一种试验设备，尤其涉及一种带结温测试的间歇寿命试验设备。

背景技术：

之前的间歇寿命试验设备只能按时间对试验器件开和关，不能测量器件的实际结温。因此满足不了汽车电子的试验要求。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种可以在试验的过程中测量被试器件的实际结温，满足汽车电子的试验要求的带结温测试的间歇寿命试验设备。

本实用新型的技术方案：一种带结温测试的间歇寿命试验设备，包括支架、设置在支架上的工控机、显示器、操作键盘、指示灯、强电开关和若干试验单元，所述支架上还设有K系数测试机和高温箱，所述工控机分别连接显示器、操作键盘、指示灯、试验单元、K系数测试机和高温箱，所述强电开关分别连接试验单元、K系数测试机和高温箱，所述试验单元竖向排列在支架左侧，所述强电开关、显示器、操作键盘、工控机、K系数测试机和高温箱自上而下依次设置在支架右侧。

本实用新型在普通的间歇寿命试验设备上增加了K系数测试机和高温箱一起配合工控机对试验单元进行试验，使得其可以在试验的过程中测量被试器件的实际结温，满足汽车电子的试验要求。

优选地，所述试验单元包括一个测试电流发生装置、一套控制监测板、一套风冷系统和一块老化板，所述测试电流发生装置分别连接控制监测板、风冷系统和老化板，所述老化板连接控制检测板，所述控制检测板连接工控机。

优选地，每个试验单元有一独立试验腔体，与其它试验单元完全隔离，在试验过程中互不影响，所述风冷系统可设定为常开、常闭、ON时关、OFF时开，满足CFOL及IFOL的试验。

优选地，每个独立试验单元配置一台750W高可靠、高效率试验电源，具有过压、过流、短路保护功能，最大输出电流60A，最大输出电压14V。

优选地，所述支架包括底板、顶盖、左侧板、右侧板、正面板和背板，所述工控机、显示器、操作键盘、指示灯、强电开关和试验单元均嵌设在正面板上，所述正面板上还设有配合工控机的上凹槽和配合高温箱的下凹槽。

该种结构在确保其整体强度的同时方便各个部件的安装和布置。

优选地，所述支架顶部设有四根支撑顶梁，四根支撑顶梁通过四根支撑立柱与底板连接，所述正面板内侧还设有两根前中间立档。

该种结构提高整体牢固度和正面板的安装强度。

优选地，所述支架中部设有中部支撑结构，所述中部支撑结构包括中部顶连接档和四根中部中间立档，所述顶盖内侧设有中部顶梁，所述中部顶梁与中部顶连接档垂直设置。

该种结构提高其整体牢固度和顶盖的安装强度。

优选地，所述背板内侧设有后中间连接档，所述后中间连接档位于后部的两根支撑立柱之间，所述支架底部设有滚轮，所述滚轮通过滚轮连接座连接在支架底部，所述支架底部设有连接滚轮连接座的底档。

该种结构提高其整体牢固度和背板的安装强度，以及方便其搬运。

本实用新型在普通的间歇寿命试验设备上增加了K系数测试机和高温箱一起配合工控机对试验单元进行试验，使得其可以在试验的过程中测量被试器件的实际结温，满足汽车电子的试验要求。

附图说明

图1为本实用新型的正面示意图；

图2为本实用新型中支架的内部结构示意图；

图3为本实用新型的测温原理；

图中1.支架，2.工控机，3.显示器，4.操作键盘，5.指示灯，6.强电开关，7.试验单元，8.K系数测试机，9.高温箱，10.正面板，11.上凹槽，12.下凹槽，13.底板，14.支撑顶梁，15.支撑立柱，16.前中间立档，17.中部顶连接档，18.中部中间立档，19.中部顶梁，20.后中间连接档，21.滚轮，22.滚轮连接座，22.底档。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。

如图1和2所示，一种带结温测试的间歇寿命试验设备，包括支架1、设置在支架1上的工控机2、显示器3、操作键盘4、指示灯5、 强电开关6和若干试验单元7。支架1上还设有K系数测试机8和高温箱9，工控机2分别连接显示器3、操作键盘4、指示灯5、试验单元7、K系数测试机8和高温箱9，强电开关6分别连接试验单元7、K系数测试机8和高温箱9。试验单元7竖向排列在支架1左侧，强电开关6、显示器3、操作键盘4、工控机2、K系数测试机8和高温箱9自上而下依次设置在支架1右侧。试验单元7包括一个测试电流发生装置、一套控制监测板、一套风冷系统和一块老化板，所述测试电流发生装置分别连接控制监测板、风冷系统和老化板，所述老化板连接控制检测板，所述控制检测板连接工控机2。

支架1包括底板13、顶盖、左侧板、右侧板、正面板10和背板。工控机2、显示器3、操作键盘4、指示灯5、强电开关6和试验单元7均嵌设在正面板10上。正面板10上还设有配合工控机2的上凹槽11和配合高温箱9的下凹槽12。支架1顶部设有四根支撑顶梁14，四根支撑顶梁14通过四根支撑立柱15与底板13连接，正面板10内侧还设有两根前中间立档16。支架1中部设有中部支撑结构，中部支撑结构包括中部顶连接档17和四根中部中间立档18。顶盖内侧设有中部顶梁19，中部顶梁19与中部顶连接档17垂直设置。背板内侧设有后中间连接档20，后中间连接档20位于后部的两根支撑立柱15之间。支架1底部设有滚轮21，滚轮21通过滚轮连接座22连接在支架1底部，支架1底部设有连接滚轮连接座22的底档23。

本实用新型中的高温箱为ESPEC生产的ST-110B小型高温试验箱；试验单元一共8套为IOL独立试验单元；本实用新型中的指示灯 包括运行指示灯和报警指示灯，支架底部还设有可调节支脚，正常摆放时，可调节支脚底部位置调节到滚轮底部位置之下，滚轮不着地，可调节支脚着地，摆放稳定可靠；当需要搬移时，将可调节支脚底部位置调节到滚轮底部位置之上，可调节支脚不着地，滚轮着地滚动。

本实用新型中工控机功能：

器件库编辑：把需要试验的器件按名称或代号写入器件库中，在器件库中定义该器件的试验电压、试验电流、开通关断时间、风机控制模式等相关参数，在以后的试验中均可按此条件加载试验条件。

参数设置：每个通道可放置不同的材料，可对每试验通道设置试验批次(批次名称系统自动命名，命名格式为日期加试验通道号)，并调用相应的试验器件。则器件库中定义好的试验参数自动写入该通道试验条件中。

运行状态：运行状态页面可对每个通道的运行进行设置。

设置：参数设定完成后点击设置进行保存。

读取设置值：读取已设置的参数(从试验单元中读取出来)。

设置试验电流值：该项为最基本的试验条件。

开通及关断时间设置：即间歇寿命试验的ON/OFF时间。

风机控制模式：一般为ON关OFF开的模式。

设定运行次数：设定需要运行的次数，达到该次数后自动停止运行。

运行：对该试验单元进行运行控制。

停止：对该试验单元进行停止控制。

运行次数清零：对该试验单元的已保存的运行次数进行清零操作，清零后运行次数重新记次。

插板检测:检测试验单元的联机情况，如果试验单元开启并通讯正常时，驱动板处会显示√号，否则会显示X号。当老化板正常插上后，则老化板处显示√号，否则显示X号。

数据检测:在进行IOL试验时，在试验过程中检测试验的各项参数。

该检测分为2个模式：

模式1，实时检测，该值仅供查看，不保存；

模式2,定时检测，按设定时间定时检测，检测完成后自动保存(一般设定的间隔时间为2分钟)，保存的值可通时历史数据查看，或在数据管理里进行查看或报表输出。

记录曲线:运行模式选择运行模式一，检测模式选择定工位检测，设置完成后启动定时检测。可以得到该工位实时记录曲线。

数据管理:试验过程中根据设定的间隔时间自动保存数据，保存的数据则在数据管理中可以查看。

数据管理页面分蓝显示，左边为所有已保存的试验数据，按日期自动归档，每月自动生成一个目录。(以文件建立时间归档)。右边为某个通道的试验数据。

GKPC-X8间歇寿命试验系统能对轴向封装的二极管进行IOL试验。VDS电压为14V，IH电流最大为15A，最小为0A。

强电控制是整机电网供电的控制部分，通过其控制交流接触器 将交流电送到试验电源、高温试验箱上(设备上的工控机及显示器的供电不通过该开关控制)，其开关如下图所示：强电开(绿色)：按下此键强电打开，此时绿灯亮起，红灯熄灭。强电关(红色)：按下此键强电关闭，此时红灯亮起，绿灯熄灭。

K系数测试单元：

本设备配置一套K系数测试单元，可测试二极管、MOSFET的K系数值及对应温度下的VF值，K系数测试有两部分组面，一部分为可控的高温箱，另一部分为K系数测试机。

1.可控的高温箱，温度范围：室温+20℃～200℃；试验箱内有专用的测试夹具，用于固定器件。测试夹具上有一个独立的温度探头，用于检测板上的温度。

2.K系数测试机，用于测试不同温度点下的VF值，在测试进，黑色手柄要放置在K系数测试的位置。有两个指示灯，一个时电源指示灯，当电源开启时便常亮。另一个为运行指示灯，当正常运行时为闪烁。如果停止不动，则需要手动关闭测试单元后再重新启动。

独立试验单元：

整机共有8/16个独立的试验单元，每个单元功能完全相同，能通过串行通讯线与工控机相联接。每个试验单元可设置成完全不同的试验条件。

独立试验单元的面板上有一个开关，用于本单元的强电控制，两个指示灯，一个是电源指示灯，上电时便亮起。另一个是运行指示灯，正常运行或待机时指示灯闪烁，如果不闪烁，则需要重启。(不闪烁 则处于死机状态，通讯也联接不上)；有机玻璃门可以开启或关闭，在正常运行时需关闭，使内部形成风道，保证每个器件的温度偏差尽量小。

在插拔老化板时，试验单元的电源必须关闭，否则有可能造成试验单元不能正常运行。

老化板：

老化板用于放置被试器件，适用于轴向封装的二极管；其他封装的二极管可焊接在小板上以轴向的形式进行试验。

本实用新型的上机操作流程及方法：

1.拟定老化条件

GKPC-X8间歇寿命试验系统适用于各类二极管的IOL试验，故在上机老化之前必须首先根据元器件类型规格拟定被试验元器件的试验条件。

选择适当的老化板(主要根据试验器件的封装类型)；

确定老化板所在区域；

确定元器件老化工作条件；

确定各区老化时间。

2.加载试验器件

(1)老化板加载试验器件

老化板是老化元器件的载体，将老化板放置在整洁、平整的工作台上，按照老化板上所标注极性及引脚排列将老化元器件插入老化夹具。根据试验器件的极性，在老化板上选择进行相应的极性选 择。

(2)加载老化板

将老化板沿导轨(器件面朝上)平稳插入老化槽口中，直至老化板与试验腔内部的插座接触良好。

加器件时一定要确定保险丝是好的，同时确定试验器件的安装方向不要插反！

插老化板时要确保试验单元的电源处于关闭状态，不能带电插拔。

3.整机上电

在上述准备工作结束后，将设备接到交流电网上，将整机电源打开，(按下ON按钮-----强电控制面板上的绿色圆开关)。并打开对应的试验单元。在上电之前确保以下注意事项：

确定需要的试验通道老化板是否良好和该通道老化板插板检测是否正常(通过软件的[插板检测]进行检测)。

最少需要同时开启4个试验通道，否则会有联机不正常的现象(当只有一个通道进行试验时，另外至少有3个通道需要电源开启，可以不插老化板，空运转)。

4.开启试验单元电源

将试验单元面板上的开关朝上按下，便可打开该试验单元电源。

5.开启工控机

工控机为低功耗计算机，按下工控机的电源按钮后，工控机开始启动。12寸液晶显示屏也有独立的电源按钮(在显示屏的右下方)。并打开控制软件。

6.设置试验条件(K系数、IDS、ON/OFF Time等参数)

采用操作键盘在工控机里设定。

7.开启老化过程

开启系统电源及老化电源,并确保老化电源电压输出最小。

根据软件操作指南在设置老化参数屏中设置好各种参数，向试验单元发送运行命令。

检测各试验单元工作是否正常。

关机操作流程：

整机关闭：

采用操作键盘控制试验单元和工控机的关联运行；

关闭试验单元电源；

按OFF按钮关闭强电开关：

拔出老化板，拆卸试验器件。

下表为本实用新型的性能参数表：

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