[發明專利]一種基于電磁感應原理的短路檢測器及其檢測方法

無效

• 申請號: 201110436480.2
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102565610A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 劉升;蘇本斌
• 申請（專利權）人: 西安奇維科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 潘憲曾

技術領域

本發明涉及一種電路板短路檢測器及其檢測方法，具體涉及一種基于電磁感應原理的短路檢測器及其檢測方法。

背景技術

硬件設計電路板在調試時所遇到的莫名其妙的短路檢測方面的問題，比如電源短路，信號短路等均屬于短路故障。在電路板調試時，幾乎每個硬件工程師都會遇到這樣的問題：電路板上某個地方存在短路故障。檢測短路點基本上是硬件調試過程中最耗時的一個過程，也是讓所有硬件工程師最頭疼無耐的事情，即使經驗再豐富的工程師也束手無策，它不像調試功能電路一樣有跡可尋。若短路點檢測不到，下一步的調試工作就無法進行，甚至導致產品損壞，損失慘重。

短路問題之所以如此令硬件工程師頭疼，主要是不清楚短路點在哪里，短路點不是通過分析就能夠找到的，必須一點一點的進行排查。因此，一個可以方便快速的檢測出哪里存在短路問題的發明設計是很有必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于電磁感應原理的短路檢測器及其檢測方法，其解決了背景技術中電路板短路檢測難的技術問題。

本發明的技術解決方案是：

一種基于電磁感應原理的短路檢測器，包括處理器，其特殊之處在于：還包括依次連接的磁頭、信號調理電路以及A/D轉換電路，所述A/D轉換電路的輸出端連接處理器；依次連接D/A轉換電路、V/I轉換電路以及揚聲器或耳機，所述D/A轉換電路的輸入端連接處理器；所述信號調理電路包括I/V轉換電路和增益變換電路，所述增益變換電路由處理器控制。

上述增益變換電路為采用撥碼開關進行增益選擇的增益變換電路。

一種短路檢測器的檢測方法，其特征在于，該方法包括：

1]將被測電路板串聯可調電阻，并上電，被測電路板感應出磁場；

2]用磁頭來檢測被測電路板感應出的磁場，輸出微弱而又變化的感應電流信號；

3]?I/V轉換電路將上述感應電流信號轉換成電壓信號；

4]增益變換電路將根據電壓信號范圍的大小來做相應的增益變換，以便調理成與后級A/D轉換電路相匹配的信號范圍；

5]處理器由用戶編程來完成相應的控制，它主要進行增益變換系數的設定，即判斷增益撥碼開關的組合來對增益變換電路進行設定增益系數；對AD轉換出來的數字信號進行處理；最后將處理后的數字信號輸出給DA轉換電路；

6]D/A轉換電路將處理器輸出的信號進行數模轉換，即將處理器輸出的數字信號轉換成模擬信號；

7]V/I轉換電路將電壓信號轉換成電流信號，輸出給后級電路；

8]揚聲器或耳機將V/I轉換電路輸出的電流信號轉換成聲音信號，通過聽覺來感覺聲音的變化，即被測電路板上磁場的強弱變化；

9]若在檢測過程中，感覺到音頻聲音突然增大，說明此處為短路點。

上述可調電阻RA取值的大小取決于VCC和RL，由下面公式算出：????????????????????????????????????????????????，VCC為被測電路板正常時所加電源；RA為外部所加可調電阻；RL為被測電路板。

上述增益變換電路采用撥碼開關來進行增益的選擇。

上述撥碼開關為兩位撥碼開關。

上述用磁頭來檢測被測電路板感應出的磁場沿著電路板上走線的方向進行推進。

本發明就是給被測電路板施加一定的電源，而不至于燒壞存在短路問題的電路板，即在電路板上產生一種電場，進而感應出一種磁場，然后用磁頭去掃描電路板，由磁頭將感應出的磁場轉換為感應電流，進而檢測短路點。掃描時最好是沿著電路板上走線的方向進行推進，當從耳機中聽到聲音有明顯變化時，即可分析出短路故障點，使用本發明所設計的短路檢測器來檢測短路點即方便又快捷。

附圖說明

圖1為被測電路板進行加電示意圖；

圖2為本發明短路檢測器連接示意圖；

圖3為本發明涉及短路點示意圖。

具體實施方式

下面敘述即為本發明的設計思路和方法：

首先，本發明的設計思路主要是基于物理學中的電磁感應原理和錄音機的原理綜合起來而考慮到的，由于使用一個現成的錄音機和搭配一些簡單的外部電源支路就可以完全搭建一個本發明的演示樣機，所以為了更直觀和清楚的描述本發明的設計方法，下面敘述中就以此演示樣機為例進行說明：