Устройство для контроля электрических цепей коммутационных плат Советский патент 1993 года по МПК H05K1/11 H05K1/18 

Изобретение относится к области радио и электротехники и может быть использовано для контроля цепей коммутационных плат на наличие обрывов и коротких замыканий..

Целью изобретения является повышение достоверности и качества контроля, а также упрощение устройства.

На фиг.1 представлены фрагмент устройства со средствами контроля и участками контролируемых плат; на фиг.2 - схема устройства, где изображены: основание 1 из электропроводного материала с установленными на нем двумя печатными платами 2 с контактными площадками 3. При контроле двусторонних плат 2 они отделены от основания 1 диэлектрической прокладкой 4. Съем сигнала осуществляется контактными зондами 5, к которым подключены дифференцирующие сопротивления 6, соединенные другими концами с общей шиной источника 7 тестового сигнала. Зонды 5 подключены к входу мультиплексора 8, выход которого соединен со входом преобразователя 9, выход которого в свою очередь соединен со входом АЦП 10. Управление основанием 1 и зондами 5, а также обработка и контроль сигналов осуществляются системой 11 управления контролем электрических цепей, состоящей из микропроцессора 12, ПЗУ 13, ОЗУ 14, порта 15 ввода информации и порта 16 управления, усилителя 17 мощности, приводов 18 и блока 19 регистрации.

Устройство работает следующим образом:

В ПЗУ 13 системы 11 управления контролем электрических цепей записаны системные программы управления приводами 18 плат 2 и зондов 5, а также последовательVI

О

о

4

О 00

Сл)

ностью контроля электрических цепей. На основании 1 из электропроводного материала установлены, по крайней мере, две платы 2 контактными площадками 3 вверх. Основание t может быть как сплошным, так и состоящим из отдельных пластин по числу плат 2. При контроле двусторонних, либо многослойных плат 2 между ними и основанием 1 установлена диэлектрическая прокладка 4, толщина и материал которой выбраны таким образом, чтобы исключить влияние емкости печатного монтажа на нижней стороне платы 2,

В соответствии с программой из порта 16 управления через усилитель 17 мощности на приводы подается сигнал на перемещение основания 1 с платами 2 до установки контактных площадок 3 контролируемых цепей непосредственно под контактными зондами 5. Зонды 5 опускаются на контактные площадки 3, после чего с источника 7 тестового сигнала по команде с системы 11 управления контролем электрических цепей подается одиночный, прямоугольный импульс амплитудой 3-5 вольт на основание 1. Через цепь заряда: общая шина источника 7 тестового сигнала - дифференцирующие сопротивления б - зонды 5 - контактные площадки 3 осуществляется заряд емкостей последних. Продифференцированные импульсы заряда подаются на мультиплексор 8, с выхода которого сигналы подаются в преобразователь 9, где осуществляется преобразование перенесенных зарядов в соответствующие уровни постоянного напряжения, которые в АЦП преобразуются в цифровой код. Полученный цифровой код через порт 15 ввода информации обрабатывается в системе 11 управления контролем электрических цепей по программе, записанной в ПЗУ 13. Анализ качества электрических цепей осуществляется по сопоставлению емкостей участков электрических цепей контролируемых плат 2, одна из которых может быть эталонной, т.е. бездефектной. При несовпадении в два и более раза величин емкостей и соответственно величин уровней постоянного напряжения контролируемых участков плат 2 результаты контроля через порт 16 управления отображаются на устройстве 19 регистрации. Контроль полностью автоматизирован, что свидетельствует о его высокой производительности и надежности.

Пример. Основание 1 выполнено из алюминиевой пластины, на которой размещена прокладка 4 из стеклотекстолита толщиной 0.5 мм. Зонд 5 представляет собой пруток из нержавеющей стали диаметром 0,8 мм и радиусом закругления на участке

контактирования равным 100 мкм. Дифференцирующие сопротивления выбраны величиной 100 К. В качестве мультиплексора 8 использованы К Моп ключи, а источника 7 тестового сигнала - одновибратор. В качёстве преобразователя может быть использован любой преобразователь типа заряд-напряжение. В качестве системы 11 управления контролем электрических цепей используется микроЭВМ.

Предложенное техническое решение позволило:

1. Повысить достоверность контроля за

счет устранения влияния внешних помех.

При амплитуде тестового сигнала 5В отношение сигнал/шум составляет не менее 40

ДБ.. 2. Повысить качество контроля за счет

исключения дуги разряда между зондом и

печатным монтажом, а также значительного

уменьшения механических воздействий на

элементы печатного монтажа.

3. Упростить конструкцию устройства и тем самым повысить его надежность за счет схемотехнических решений узлов устройства, .

Формула изобретения Устройство для контроля электрических цепей коммутационных плат, содержащее основание из электопроводного материала

для установки плат, контактные зонды соответственно количеству плат, блок обработки информации и систему управления контролем электрических цепей, отличающее- с я тем, что, с целью повышения достоверности и качества контроля, а также упрощения устройства, блок обработки информации выполнен в виде генератора прямоугольных импульсов, подключенного к основанию, мультиплексора, входы которого через дифференцирующие сопротивления соединены с контактными зондами, преобразователя типа заряд-напряжение, соединенного с выходом мультиплексора, и аналого-цифрового преобразователя, вход

которого соединен с выходом преобразователя, а выход - с входом системы управления контролем электрических цепей, причем общий вывод каждого дифференцирующего сопротивления соединен с общей

шиной генератора прямоугольных импульсов.

1799498

к преобразователю

Сущность изобретения: устройство со. держит основание из электропроводного материала для установки плат, контактные зонды соответственно количеству плат, систему управления контролем электрических цепей и блок обработки информации, выполненный в виде генератора прямоугольных импульсов, подключенного к основанию, мультиплексора, входы которого через дифференцирующие сопротивления соединены с контактными зондами, преобразователя типа заряд-напряжение, соединенного с выходом мультиплексора и аналого-цифрового преобразователя, вход которого соединен с выходом преобразователя, а выход - со входом системы управления контролем электрических цепей, причем общий вывод каждого дифференцирующего сопротивления соединен с общей шиной генератора прямоугольных импульсов, что повышает достоверность и качество контроля. 2 ил.

7

Фиг. I