一种开关电源的测试装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种开关电源的测试装置，包括电压源、PLC单元、示波器、信号采集处理单元、可编程控制器、显示单元、测试治具；其中电压源为待测开关电源提供电源；PLC单元用于输入与输出电压通路的接通选择；示波器用于显示电压纹波波形；信号采集处理单元用于信号的采集与处理；显示单元用于显示测试结果；测试治具用于将待测开关电源与测试装置相连接。本实用新型能对多种类型开关电源进行测试，可满足用户的个性化需求，具备测试效率高、安全性高、结构紧凑和便于操作等特点。
【专利说明】一种开关电源的测试装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测试装置，更具体地，涉及一种开关电源的测试装置。
【背景技术】
[0002]开关电源的质量、性能和稳定性对产品来说至关重要。开关电源制造出来后，必须对其进行性能检测。
[0003]现有技术中，普遍采用人工检测方式，使用万用表和示波器对开关电源的性能进行测试；或者将开关电源装入产品后随产品整机进行测试。这两种方式检测效率较低，具有安全隐患，操作繁琐，不适合大批量测试。
实用新型内容
[0004]针对现有技术的缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种开关电源的测试装置，该测试装置具有通用性，能实现对各类开关电源的测试，并提高了测试效率和安全性。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种开关电源的测试装置，所述装置包括:电压源、PLC(ProgrammabIe Logic Controller)单元、示波器、信号采集处理单元和可编程控制器。
[0006]所述电压源的电压信号输出端口与PLC单元的第一输入端连接；PLC单元的第一输出端和第二输入端用于连接待测开关电源；所述示波器与所述PLC单元的第二输出端连接，所述信号采集处理单元的输入端与所述PLC单元的第二输出端连接；所述可编程控制器的信号输入端与所述信号采集处理单元的输出端连接，所述可编程控制器的控制信号输出端口与所述PLC单元的控制端连接。
[0007]优选的，所述PLC单元与信号采集处理单元集成在一块测试板上，放置于测试工装盒内；所述PLC单元由可编程控制器控制，主要用于待测开关电源的输入通路接通选择和输出通路接通选择。
[0008]优选的，信号采集处理单元包括依次相连的传感器电路、信号调理电路AD转换电路；所述传感器电路用于采集待测开关电源输出的信号；传感器电路输出信号送至信号调理电路进行处理；信号调理电路输出信号送至AD转换电路，AD转换电路将模拟量转换成数字信号送至可编程控制器进行处理；示波器显示待测开关电源输出电压的纹波大小。
[0009]优选的，所述信号调理电路为电压放大电路。
[0010]优选的，所述信号调理电路为电流/电压转换电路。
[0011]优选的，本测试装置还包括显示单元，所述显示单元与可编程控制器的另一控制信号输出端口连接，用于显示测试结果，由可编程控制器来控制其显示；该测试装置用错误代码代表测试结果，每个错误代码预设其代表的错误信息，可根据该错误代码对待测开关电源进行后续维修与调试工作。
[0012]优选的，测试装置还包括带手柄的测试治具，该测试治具接口为探针式；测试装置经测试治具的探针式接口与待测开关电源输入输出接口对准连接。
[0013]优选的，本测试装置采用的电压源为具有多路输出的可调电压源，其输出电压值可设定为开关电源的上限电压，额定电压、下限电压。将三路电压通过PLC单元与待测开关电源相连，由PLC单元选择三路电压中的一路接入到待测开关电源上。
[0014]优选的，所述PLC单元、传感器电路、信号调理电路、AD转换电路可独立分布，通过导线连接。
[0015]优选的，所述可编程控制器可以基于FPGA，也可以基于其他类型的MCU(Micix)Control Unit，微控制单元):如单片机、DSP ;可编程控制器按照预设的性能检测程序来产生控制信号，性能检测程序可根据待测开关电源的种类来选用。
[0016]优选的，所述输出显示单元为液晶屏或数码管。
[0017]优选的，所述PLC单元可以由大电流的继电器阵列组成，也可以使用电子开关。
[0018]优选的，所述示波器可以根据需求选择，选用带宽与采样率合适的普通示波器，实现对电压纹波的测试；传感器电路不局限于电压传感器，也可以为其他传感器；所述的信号调理电路与AD转换电路可以根据信号类型与大小来灵活选用。
[0019]在本实用新型的开关电源的测试装置中，测试治具、电压源、可编程控制器、传感器电路、信号调理电路、AD转换电路均可灵活更换，可以兼容实现对多种开关电源的测试，不局限于单一种类开关电源的测试。本测试装置的测试时间在5分钟左右，测试结果由显示单元显示。
[0020]总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，具备以下有益效果:
[0021]1、采用可编程控制器来控制测试流程，整体测试过程可自动化进行，测试时间短，效率高，准确度高；
[0022]2、采用可编程控制器控制，可按照用户需求来执行多种性能测试，满足用户的个性化需求；
[0023]3、由于测试治具、电压源、可编程控制器、传感器电路、信号调理电路、AD转换电路均可灵活更换，可以兼容实现对多种开关电源的测试，不局限于单一种类开关电源的测试；
[0024]4、测试装置与待测开关电源之间经由测试治具的探针式接口实现精确连接，测试准确度高；
[0025]5、由于该测试装置用错误代码代表测试结果，每个错误代码预设其代表的错误信息，便于根据该错误信息对待测开关电源进行后续维修与调试；
[0026]6、测试装置结构紧凑，对不同类型的开关电源兼容性良好，适用面广，安全性高且操作简单，成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型实施例的开关电源的测试装置的整体结构示意图；
[0028]图2是本实用新型实施例的开关电源的测试装置的工作原理示意图。
[0029]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:1-液晶显示屏，2-测试治具手柄，3-测试治具的单元压紧面板，4-示波器，5-测试治具的针床输入/输出接口面板，6-可调电压源旋钮，7-电源开关。
【具体实施方式】
[0030]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0031]本实用新型实施例的开关电源的测试装置包括:可调电压源、PLC单元、示波器、传感器电路、信号调理电路、AD转换电路，可编程控制器、液晶显示屏、测试治具；测试治具有手柄，接口为探针式。其中带可编程控制器，PLC单元，传感器电路，信号调理电路，AD转换电路的测试板放置于测试工装盒内，可调电压源也置于盒内。
[0032]如图1所示:1为液晶显示屏、2为测试治具手柄、3为测试治具的测试单元压紧面板、4为示波器、5为测试治具的针床输入/输出接口面板、6为可调电压源旋钮、7为电源开关。
[0033]图2所示为本实用新型实施例测试装置的工作原理示意图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型工作原理相关的部分，结合本实用新型实施例的工作过程，详述如下:
[0034]将待测开关电源放置于测试治具的针床输入/输出接口面板5上，压下测试手柄2，使待测开关电源被测试单元压紧面板3充分压紧，使测试工装盒内的针床与待测开关电源输入输出口连接，打开电源开关7，电能分别接入测试工装盒内的测试板以及可调电压源6的输入口，打开可调电压源6的旋钮给待测开关电源提供上限电压，额定电压、下限电压，置于测试工装盒内的测试板上的可编程控制器控制PLC单元来决定哪一路电压输入到开关电源中；之后可编程控制器控制PLC单元来决定待测开关电源的哪一路输出电压或电流输入到传感器电路中，传感器电路采集该路电压或电流信号，送至信号调理电路进行处理:如电压放大，电流/电压转换等；信号调理电路的输出信号送至AD转换电路中，AD转换电路将电压或电流等模拟量转换成数字信号，送至可编程控制器进行处理，判断电压或电流测试结果是否正确；为保证测试准确性，可编程控制器对输入信号可以多次采样取平均值。最后，可编程控制器将测试结果送至液晶显示屏I上，整个测试过程耗时5分钟左右。该测试装置用错误代码代表测试结果，每个错误代码预设其代表的错误信息，可根据该错误代码对待测开关电源进行后续维修与调试工作。
[0035]同时，可编程控制器控制PLC单元，决定将待测开关电源的哪一路输出电压输入到示波器4中，示波器4用于观察该路输出电压的纹波大小。
[0036]优选的，本实用新型的开关电源的测试装置的显示屏还可以选用数码管。
[0037]优选的，本实用新型的开关电源的测试装置的可编程控制器可以选用FPGA，也可以是其他类型的MCU:如单片机、DSP。
[0038]优选的，本实用新型的开关电源的测试装置的PLC单元可以由大电流的继电器阵列组成，也可以使用电子开关。
[0039]优选的，本实用新型的开关电源的测试装置的示波器可以根据需求选择，选用带宽与采样率合适的普通示波器，实现对电压纹波的测试；传感器电路不局限于电压传感器，也可以为其他传感器；本实用新型的开关电源的测试装置的信号调理电路与AD转换电路可以根据信号类型与大小来灵活选用。
[0040]在本实用新型的开关电源的测试装置中，测试治具、电压源、可编程控制器、传感器电路、信号调理电路、AD转换电路均可灵活更换，可以兼容实现对多种开关电源的测试，不局限于单一种类开关电源的测试，是一种高效、安全性高、操作简单、适用范围广的测试
目.ο
[0041]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种开关电源的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括:电压源、PLC单元、示波器、信号采集处理单元和可编程控制器； 所述电压源的电压信号输出端口与PLC单元的第一输入端连接；PLC单元的第一输出端和第二输入端用于连接待测开关电源； 所述示波器与所述PLC单元的第二输出端连接，所述信号采集处理单元的输入端与所述PLC单元的第二输出端连接； 所述可编程控制器的信号输入端与所述信号采集处理单元的输出端连接，所述可编程控制器的控制信号输出端口与所述PLC单元的控制端连接。
2.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括显示单元，所述显示单元与可编程控制器的另一控制信号输出端口连接。
3.如权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述显示单元为液晶屏或数码管。
4.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括带手柄的测试治具，所述测试治具接口为探针式。
5.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述信号采集处理单元包括:依次相连的传感器电路、信号调理电路和AD转换电路。
6.如权利要求5所述的测试装置，其特征在于，所述PLC单元、传感器电路、信号调理电路和AD转换电路集成在一块测试板上，放置于测试工装盒内。
7.如权利要求5所述的测试装置，其特征在于，所述信号调理电路为电压放大电路。
8.如权利要求5所述的测试装置，其特征在于，所述信号调理电路为将电流转换成电压的转换电路。
9.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述电压源为具有多路输出的可调电压源。
10.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述可编程控制器为基于FPGA或MCU的可编程控制器。
【文档编号】G01R31/42GK204188783SQ201420688656
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】刘江涛, 鲜飞, 沈应龙, 王鹏贺, 杨巍 申请人:武汉华中数控股份有限公司