一种大功率、高负载电源测试工装的制作方法

本实用新型属于航空电子技术领域，具体涉及一种大功率、高负载电源测试工装。

背景技术：

产品装配的电源部件板，为飞参功能区提供5V、±15V电源，为航电功能区提供的5V电源，为数据加载记录器提供的12V电源，对15路飞机传感器提供的6.3V激励电源。

目前，通过连接器引脚焊接耐大电流的导线来对电源部件板进行测试，并且对部分输出无法实现直接监测，故障后，只能通过数字三用表依据原理图进行倒推测量。

因此存在以下问题：不安全，因导线承载电流大，电源部件板上焊接点距离近，存在安全隐患；电源部件板焊盘易脱落。主要是因为导线规格(直径5mm，长2000mm)导致的过应力影响；效率低，不方便。测试前，需要给每块部件板焊接导线。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种适用于大功率、高负载电源部件板的测试工装。

本实用新型的大功率、高负载电源测试工装，用于对电源部件板进行测试，包括外部的结构部分和内部的电气部分，其中

所述结构部分包括机箱，其具有输入面板部件和测试面板部件，所述输入面板部件与外部电源、电子负载相连，所述测试面板部件上装配有测试孔及发光二极管；

所述电气部分包括控制电路、电源电路、指示电路、连接器电路、输入面板接线区电路及测试面板接线区电路，所述电源部件板连接在所述连接器电路上，所述控制电路的采集单元与所述电源部件板的输出端连接，所述输入面板接线区电路与所述输入面板部件连接，所述测试面板接线区电路与所述测试面板部件连接。

所述输入面板部件具有连接器，并通过导线与外部连接。

所述测试孔内具有针脚，与所述测试面板接线区电路对应的焊孔通过导线连接。

所述指示电路通过发光二极管显示电源部件板的工作状态。

所述测试孔与万用表连接实现手动测试。

所述控制电路采用“FPGA+CPU”架构，FPGA接收经过调理的电源部件板上的电压信号，CPU进行信号处理。

所述机箱采用铝材化学导电氧化处理后，表面喷涂S04-80无光磁漆。

所述机箱的上盖板部件、左侧板部件、右侧板部件均具有通风网，并在上盖板部件内装有风扇。

所述连接器电路具有多个与电源部件板连接的插座。

有益效果：采用本实用新型的测试工装，可以根据状态指示对电源部件板进行快速准确的调试，不仅能够满足部件板的各项性能指标，同时使用方便，无安全隐患，有效提高调试效率，为产品批产提供有力支持。

附图说明

图1为电气部分的示意图；

图2为输入面板部件的示意图；

图3为测试面板部件的示意图。

具体实施方式

本实用新型的测试工装分为电气和结构两部分。

一、电气部分

电气部分主要为母板部件，功能有控制电路1，电源电路2，指示电路3，连接器电路4，输入面板接线区电路5及测试面板接线区电路6。

控制电路

控制电路1采用“FPGA+CPU”架构实现对电源部件板的全面测试，具体原理为：通过FPGA对两块电源部件板的各种电压信号及各种离散量信号进行采集，通过CPU对采集到的数据进行处理，通过串口及发光二极管对两块电源部件板的状态进行指示。

电源电路

电源电路2将28V输入电压通过DC/DC转换模块分别转换为±15V、12V、5V电压，5V电压通过电源芯片进一步转化为3.3V及1.5V电压。12V及5V电源用来连接两路负载。3.3V电源为部件板中多数电路提供工作电压，1.5V电源为FPGA提供电压。

指示电路

指示电路3对部件板中的±15V、12V、5V、3.3V、1.5V以及15路6.3V电源进行实时监测，一旦出现异常，立即通过点亮发光二极管显示告警信息。

连接器电路

连接器电路4通过装配两只与电源部件板配套的插座，测试时可直接将两块电源部件板插入机箱，增加了接触可靠性，提高了测试安全性，同时便于操作；

输入面板接线区电路

输入面板接线区电路5通过导线将信号连接至输入面板部件，主要为连接器及开关。

测试面板接线区电路

测试面板接线区电路6通过导线连接至测试面板部件，主要为测试孔及发光二极管。

二、结构部分

结构部分主要为机箱，含输入面板部件、测试面板部件、左侧板部件、右侧板部件、上盖板部件、底板部件。

输入面板部件

输入面板部件中装配3只连接器，输入连接28V电源，输出连接负载；

测试面板部件

测试面板部件装配有100只测试孔及40只发光二极管，测试孔将电源板中所有需要监测信号引出，便于测试。发光二极管与监测信号连接，将监测信号的工作状态直观的指示出来；

上盖板部件、左侧板部件、右侧板部件

上盖板部件、左侧板部件、右侧板部件上设计有通风网，主要是考虑到工作时功率及负载较大，便于工作时热量的及时散出；

底板部件

底板部件的设计用来对母板部件的固定以及对整个机箱的支撑。

电气部分设计了一块印制电路板，实现信号的采集、处理及输出的功能，如图1所示。结构部分设计了一个机箱，输入面板部件上的连接器通过导线与电源及电子负载相连，测试面板部件上装配有测试孔及发光二极管，通过测试孔可以手动测量到所有输出信号，通过发光二极管的点亮情况可以直观地监测到电源部件板的工作状态。

FPGA选用Actel公司的A3P1000FGG144I，CPU选用Atmel公司的ATmega128L-8MU，为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器。电源部件板上的电压信号经过调理电路、选择电路、运放电路、模数转换电路后送入FPGA，FPGA采集信号后进行逻辑运算，然后送入CPU进行处理，处理后输出到指示电路。

结构部分包含6个面板：输入面板部件、测试面板部件、左侧板部件、右侧板部件、上盖板部件、底板部件，均采用铝材化学导电氧化处理后，表面喷涂S04-80无光磁漆，颜色为DK610灰色。输入面板部件装配有3只连接器，用来接入28V供电电源，连接电子负载，同时装配有11只状态指示灯和2只大功率开关，状态指示灯对主要工作电源状态进行监控，2只开关分别对正常及应急供电电源进行控制。测试面板部件为指示电路的输出端，装配有100只测试孔及40只状态指示灯，测试孔连接电源部件板所有输出信号，方便手动测试，状态指示灯对所有输出信号进行监控，一旦异常，立即通过“亮红灯”的方式进行故障告警。输入面板部件及测试面板部件通过导线与印制板部件的接线区连接，实现信号的互通。上盖板部件、左侧板部件、右侧板部件上设计有通风网，利于工作时的散热需求。

测试时，正常和应急供电带载各需1小时，同时，还需在低温、高温下分别测试。期间，需要测试人员全程监视，以便在出现异常时及时断电。