一种PCB板开关功能测试装置的制作方法

一种pcb板开关功能测试装置
技术领域
1.本技术涉及电路板功能检测的技术领域，尤其是涉及一种pcb板开关功能测试装置。


背景技术：

2.目前，pcb板在制作完成后需对pcb开关功能进行测试以检查pcb板上的零部件是否能够正常工作。
3.现有技术中，pcb板功能测试一般采用功能测试架，功能测试架一般包括底座以及压具，通过压具将待测pcb板固定于底座表面，底座设置有若干与待测pcb板的测试点正对的探针，测试时，先操作压具使得压具将待测pcb板固定在底座上，使得pcb板的测试点与探针抵接，再通过开关按钮控制探针对pcb板的各个测试点的开关功能进行测试。
4.但是，现有的功能测试架在对pcb板开关功能测试，一般需要手动操控压具压紧待测pcb板，操作较为繁琐，待测pcb板放置在底座上时容易存在没有放置准确，使pcb板上的开关元器件的拨动端没有对准测试探针，会影响pcb板的开关功能测试结果的准确性，因此存在一定的改进空间。


技术实现要素：

5.为了使功能测试架在测试pcb板的开关功能时，能辅助对准pcb板位置且压紧pcb板，本技术提供一种pcb板开关功能测试装置。
6.本技术提供的一种pcb板开关功能测试装置采用如下的技术方案：
7.一种pcb板开关功能测试装置，包括底座和支撑架，所述支撑架固定安装在底座上，所述底座上设置有压紧板，所述支撑架上固定安装有用于驱动压紧板朝靠近或远离底座的方向的气缸，所述气缸的缸身固定安装在支撑架上，所述气缸的伸缩杆固定连接于压紧板，所述底座设置有测试组件，所述测试组件上开设有限位缺口，所述限位缺口用于与待测pcb板的开关元器件的拨动端卡接，所述气缸耦接有用于控制气缸得失电的压力开关电路，所述压力开关电路包括检测单元、比较单元和开关单元；
8.所述检测单元用于检测所述限位缺口和待测pcb板的开关元器件的拨动端的卡接情况以输出检测信号；
9.所述比较单元耦接于压力检测单元以接收检测信号并设置有信号阈值，当压力检测信号大于信号阈值时，所述比较单元输出比较信号；
10.所述开关单元耦接于比较单元以接收比较信号时输出开关信号，所述开关单元串联在气缸的供电回路中以输出开关信号至气缸，当所述气缸接收到开关信号时，所述气缸得电，所述气缸的伸缩杆伸出缸身至极限位置，所述压紧板抵紧待测pcb板。
11.通过采用上述技术方案，工作人员使用功能测试架对待测pcb板进行开关功能测试时，先将待测pcb板放置于底座上，使待测pcb板上的开关元器件的拨动端卡接于测试组件上的限位缺口，检测单元检测限位缺口与开关元器件的拨动端的卡接情况，当开关元器
件的拨动端没有准确卡接在限位缺口时，检测单元输出的检测信号减小，检测信号小于信号阈值，比较单元无比较信号输出至开关单元，开关单元无开关信号输出至气缸的供电回路，气缸失电，无法驱动压紧板压紧待测pcb板，进而无法进行开关功能测试；
12.当开关元器件的拨动端准确卡接在限位缺口时，检测单元输出的检测信号增大，比较单元接收检测信号且检测信号大于信号阈值，比较单元输出比较信号至开关单元，开关单元输出开关信号至气缸的供电回路，气缸得电启动，气缸的伸缩杆伸出缸身至极限位置，气缸的伸缩杆带动压紧板朝靠近底座的方向运动，直至压紧板抵紧待测pcb板，使待测pcb板在进行开关功能测试时不会晃动而影响测试结果，同时开关元器件的拨动端准确卡接于限位缺口，使pcb板的开关功能测试结果准确性提高。
13.可选的，所述测试组件包括若干推拉板、限位杆和驱动器，若干所述推拉板的一端固定连接于限位杆的一侧，所述限位杆远离推拉板的一侧与驱动器固定连接，所述驱动器安装在底座上，所述限位杆沿推拉板的运动方向的两侧延伸，所述限位缺口固定于推拉板远离限位杆的一端的顶部。
14.通过采用上述技术方案，当工作人员进行pcb板开关功能测试时，启动驱动器，若干推拉板均固定在限位杆远离驱动器的一侧，使的驱动器驱动限位杆移动时，限位杆能够带动多个推拉板同步移动，进而同时推动限位缺口内的开关元器件的拨动端移动，实现pcb板的开关功能测试。
15.可选的，所述底座上设置有两个用于限制限位杆运动位置的行程开关，所述行程开关沿推拉板的运动方向设置，所述限位杆沿自身长度延伸出来的一端位于两个行程开关之间，当开关元器件的拨动端滑动至极限位置时，所述限位杆抵接于行程开关。
16.通过采用上述技术方案，启动驱动器，驱动器带动限位杆朝远离驱动器方向移动，当开关元器件的拨动端移动至极限位置时，限位杆与行程开关抵触，当限位杆与行程开关抵触时，驱动器使限位杆朝靠近驱动器方向移动，同时限位缺口的内壁推动开关元器件的拨动端朝靠近驱动器的方向移动，当限位杆抵触于靠近驱动器的行程开关时，驱动器断电，限位杆与推拉板均停止移动，实现完成pcb板开关功能测试流程。
17.可选的，所述行程开关的底部固定有固定板，所述固定板与底座固定连接，所述固定板开设有通孔，所述通孔内螺纹连接有螺栓。
18.通过采用上述技术方案，通过设置有固定板，使行程开关固定连接于底座上，通过设置有螺栓，将固定板与底座抵紧，使行程开关被限位杆触碰时不会发生位置偏移或者倾斜，使行程开关更加稳定。
19.可选的，所述底座设置有用于放置待测pcb板的载物台，所述载物台位于压紧板的下方，所述载物台的侧壁开设有供若干推拉板插入的若干滑槽，若干所述滑槽与若干推拉板一一对应，所述载物台靠近压紧板的表面开设有若干凹槽，所述载物台的底部与底座之间设置有弹性组件，当压紧板将待测pcb板固定于载物台的凹槽内时，弹性组件处于压缩状态，所述推拉板伸出于载物台表面，当压紧板远离待测pcb板时，弹性组件处于正常状态，所述推拉板位于滑槽内。
20.通过采用上述技术方案，在载物台上设置有凹槽，当待测pcb板放置在载物台表面时，使待测pcb板上凸起的电阻元器件能够放置在凹槽内，防止待测pcb板受到压紧板的压力时，电子元器件不易变形，保护待测pcb板上的电子元器件；当压紧板压紧待测pcb板时，
弹性组件会受到载物台的压力产生收缩形变，使载物台向下移动，进而使推拉板伸出滑槽，使开关元器件的拨动端卡接于限位缺口内，启动驱动器对开关元器件的拨动端进行开关功能测试，当测试结束后，压紧板远离待测pcb板时，此时弹性组件恢复正常状态，载物台朝向气缸的方向复位，推拉板再次位于滑槽内，实现保护推拉板不易损坏，增加推拉板的使用寿命。
21.可选的，所述检测单元包括力敏电阻rt和第一电阻r1，所述力敏电阻rt安装在限位缺口内以检测限位缺口与开关元器件的拨动端的卡接情况，所述力敏电阻rt与第一电阻r1串联，所述第一电阻r1的另一端耦接电源电压，所述力敏电阻rt的另一端接地，所述力敏电阻rt与第一电阻r1的连接节点耦接于比较单元。
22.通过采用上述技术方案，当限位缺口与开关元器件的拨动端没有准确卡接时，力敏电阻rt的阻值减小，力敏电阻rt两端的电压减小，输出至比较单元的检测信号减小；当限位缺口与开关元器件的拨动端准确卡接时，即待测pcb板准确放置在底座上，力敏电阻rt的阻值增大，力敏电阻rt两端的电压增大，输出至比较单元的检测信号增大，实现检测限位缺口与开关元器件的拨动端卡接情况的功能。
23.可选的，所述比较单元包括比较器n1和第二电阻r2，所述比较器n1的第一输入端耦接于力敏电阻rt与第一电阻r1的连接节点，所述比较器n1的第二输入端耦接于第二电阻r2，所述第二电阻r2的另一端耦接于阈值电压，所述比较器n1的输出端耦接于开关单元。
24.通过采用上述技术方案，比较器n1的第一输入端输入力敏电阻rt两端的电压，比较器n1的第二输入端输入阈值电压，当比较器n1的第一输入端输入的电压值小于比较器n1的第二输入端输入的电压值，比较器n1的输出端无比较信号输出；当比较器n1的第一输入端输入的电压值大于比较器n1的第二输入端输入的电压值时，比较器n1的输出端输出比较信号至开关单元，实现信号比较功能。
25.可选的，所述开关单元包括三极管q1和继电器km1，所述三极管q1的基极耦接于比较器n1的输出端，所述三极管q1的集电极与继电器km1的线圈串联后耦接于电源电压，所述三极管q1的发射极接地，所述继电器km1包括常开触点开关km1-1，所述常开触点开关km1-1串联在气缸的供电回路。
26.通过采用上述技术方案，当三极管q1的基极接收到比较信号时，三极管q1的基极输入高电平，三极管q1呈导通状态，继电器km1的线圈通电，常开触点开关通电呈闭合状态，气缸的供电回路导通，气缸得电启动，实现控制气缸开关的功能。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
28.1.通过设置有气缸控制压紧板，气缸耦接有控制气缸得失电的压力开关电路，检测单元检测限位缺口与开关元器件的拨动端的卡接情况，当开关元器件的拨动端没有准确卡接在限位缺口时，气缸失电，无法驱动压紧板压紧待测pcb板；当开关元器件的拨动端准确卡接在限位缺口时，气缸得电启动，气缸的伸缩杆伸出缸身至极限位置，气缸的伸缩杆带动压紧板朝靠近底座的方向运动，直至压紧板抵紧待测pcb板，使待测pcb板在进行开关功能测试时不会晃动而影响测试结果，同时开关元器件的拨动端准确卡接于限位缺口，使pcb板的开关功能测试结果准确性提高；
29.2.通过设置有若干推拉板均固定在限位杆远离驱动器的一侧，使得驱动器驱动限位杆移动时，限位杆能够带动多个推拉板同步移动，进而同时推动限位缺口内的开关元器
件的拨动端移动，实现pcb板的开关功能测试；
30.3.通过设置有行程开关控制驱动器驱动所有推拉板移动，当开关元器件的拨动端移动至极限位置时，限位杆与行程开关抵触，当限位杆与行程开关抵触时，驱动器使限位杆朝靠近驱动器方向移动，同时限位缺口的内壁推动开关元器件的拨动端朝靠近驱动器的方向移动，当限位杆抵触于靠近驱动器的行程开关时，驱动器断电，限位杆与推拉板均停止移动，使pcb板开关功能测试操作简单。
附图说明
31.图1是本技术实施例一种pcb板开关功能测试装置的结构示意图。
32.图2是图1中a的放大图。
33.图3是本技术实施例一种pcb板开关功能测试装置中压力开关电路的电路图。
34.附图标记说明：1、底座；11、显示屏；12、控制按钮；2、气缸；21、压紧板；22、检测单元；23、比较单元；24、开关单元；3、载物台；31、滑槽；4、测试组件；41、推拉板；411、限位缺口；42、限位杆；43、驱动器；5、弹性组件；51、连接杆；52、固定座；6、待测pcb板；61、开关元器件；7、行程开关；71、固定板；72、通孔；73、螺栓；8、支撑架。
具体实施方式
35.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
36.本技术实施例公开一种pcb板开关功能测试装置。
37.参照图1，一种pcb板开关功能测试装置包括底座1和支撑架8，支撑架8固定于底座1的上表面，底座1上设置有载物台3，载物台3为长方体状，载物台3上方设置有压紧板21，支撑架8固定有驱动压紧板21朝靠近或远离载物台3方向运动的气缸2，气缸2的缸身固定于支撑架8，气缸2的伸缩杆固定连接于压紧板21。载物台3上表面放置有待测pcb板6，待测pcb板6上安装有若干开关元器件61，当气缸2得电启动时，气缸2的伸缩杆伸出缸身至极限位置，压紧板21抵紧于待测pcb板6，压紧板21将待测pcb板6固定在载物台3表面。底座1表面安装有显示屏11以及控制气缸2断电的控制按钮12。
38.参照图1和图2，底座1上安装有测试组件4，测试组件4包括六个竖直设置的推拉板41、限位杆42和驱动器43，推拉板41的一端固定连接于限位杆42，限位杆42远离推拉板41的一侧固定连接于驱动器43，驱动器43固定于底座1上，驱动器43用于推动六个推拉板41沿载物台3的宽度方向进行同步直线运动，推拉板41远离限位杆42的一端的顶部开设有限位缺口411，限位缺口411呈“u”型设置，限位缺口411的开口方向竖直向上，限位杆42沿推拉板41的运动方向的两侧延伸，在本实施例中，驱动器43设有两个。
39.底座1上表面安装有两个行程开关7，两个行程开关7沿推拉板41的运动方向设置且相互之间留有间隙，限位杆42沿自身长度延伸出来的一端位于两个行程开关7的间隙中，两个行程开关7底部均固定有固定板71，固定板71固定连接于底座1，固定板71上开设有通孔72，通孔72内螺纹连接有螺栓73，螺栓73穿过固定板71并将固定板71与底座1夹紧。
40.载物台3的侧壁开设有六个滑槽31，滑槽31与载物台3的上表面连通，六个滑槽31与放置在载物台3上的待测pcb板6错位设置，六个推拉板41分别伸入六个滑槽31内，六个推拉板41与六个滑槽31一一对应。
41.载物台3的底部安装有弹性组件5，弹性组件55包括连接杆51以及固定座52，固定座52固定在底座1上，固定座52呈中空设置且远离底座1的一端呈开口设置，连接杆51一端固定连接于载物台3的底部，连接杆51远离载物台3底部的一端插入固定座52的开口，连接杆51与固定座52之间留有间隙，连接杆5151与固定座52之间的间隙固定有弹簧（图中未示出），连接杆51位于载物台3的四个边角处。
42.参照图3，气缸2耦接有用于控制气缸2得失电的压力开关电路，压力开关电路包括检测单元22、比较单元23和开关单元24。
43.检测单元22包括力敏电阻rt和第一电阻r1，力敏电阻rt安装在限位缺口411内用于检测限位缺口411与开关元器件61的拨动端卡接情况以输出检测信号，力敏电阻rt与第一电阻r1串联，第一电阻r1的另一端耦接于电源电压，力敏电阻rt的另一端接地，力敏电阻rt与第一电阻r1的连接节点耦接于比较单元23。
44.比较单元23耦接于检测单元22，比较单元23包括比较器n1和第二电阻r2，比较器n1的第一输入端为正相输入端，比较器n1的第二输入端为反相输入端，比较器n1的正相输入端耦接于力敏电阻rt与第一电阻r1的连接节点，比较器n1的反相输入端耦接于第二电阻r2，第二电阻r2的另一端耦接于阈值电压，比较器n1的输出端耦接于开关单元24。
45.开关单元24耦接于比较单元23，开关单元24包括npn型三极管q1和继电器km1，三极管q1的基极耦接于比较器n1的输出端，三极管q1的集电极与继电器km1的线圈串联后耦接于电源电压，三极管q1的发射极接地，继电器km1包括常开触点开关km1-1，常开触点开关km1-1串联在气缸2的供电回路中。
46.本技术实施例一种pcb板开关功能测试装置的实施原理为：
47.当工作人员使用测试装置对对待测pcb板6进行开关功能测试时，将安装有多个开关元器件61的待测pcb板6放置于载物台3上，使待测pcb板6与六个滑槽31错位，推拉板41上的限位缺口411检测其与开关元器件61的拨动端的卡接情况，当开关元器件61的拨动端与限位缺口411无准确卡接，检测单元22无检测信号输出，气缸22断电无法启动；当开关元器件61的拨动端与限位缺口411准确卡接，气缸2的压力开关电路使气缸2的供电回路导通，气缸2通电启动，气缸2的伸缩杆伸出缸身至极限位置，气缸2的伸缩杆带动压紧板21朝靠近载物台3的方向运动，直至压紧板21抵紧待测pcb板6，待测pcb板6压设载物台3向下运动且弹簧处于压缩状态，同时推拉板41伸出滑槽31。
48.启动驱动器43，驱动器43驱动限位杆42移动，限位杆42带动六个推拉板41同步运动，此时推拉板41同时推动限位缺口411运动，限位缺口411的内壁驱动开关元器件61的拨动端朝远离驱动器43的方向运动；当限位杆42与远离驱动器43的行程开关7抵触时，驱动器43驱动推拉板41朝靠近驱动器43的方向运动，同时带动限位杆42朝靠近驱动器43的方向运动，进而限位缺口411的内壁带动开关元器件61的拨动端朝靠近驱动器43的方向运动；当限位杆42抵触到靠近驱动器43的行程开关7时，驱动器43失电，推拉板41以及限位杆42均停止运动，完成开关元器件61的打开与关闭测试。
49.完成测试后，按压使气缸22断电的控制按钮12，气缸22的供电回路断开，气缸22失电，气缸22的伸缩杆收缩至缸身，气缸22的伸缩杆带动压紧板21朝远离载物台33的方向移动，压紧板21不再抵紧于待测pcb板66。
50.检测单元22检测限位缺口411与开关元器件61的拨动端的卡接情况，当限位缺口
411与开关元器件61的拨动端没有准确卡接时，力敏电阻rt的阻值减小，力敏电阻rt两端的电压减小，输出至比较单元23的检测信号减小；当限位缺口411与开关元器件61的拨动端准确卡接时，即待测pcb板6准确放置在底座1上，力敏电阻rt的阻值增大，力敏电阻rt两端的电压增大，输出至比较单元23的检测信号增大，比较器n1的正相输入端输入的电压值大于比较器n1的反相输入端输入的阈值电压，比较器n1的输出端输出高电平，三极管q1的基极接收到高电平时，三极管q1导通，继电器km1的线圈通电，使常开触点开关km1-1通电呈闭合状态，气缸22的供电回路导通，气缸22得电启动。
51.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。