[實用新型]可擴展測量通道切換電路

有效

• 申請號: 201220670220.1
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN203149322U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 姚國中
• 申請（專利權）人: 江蘇嘉鈺新能源技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

?本實用新型涉及一種切換電路，用于對各種帶電路板的產品的生產測試中，比如各種控制，電源，通信，電腦，汽車，等各種帶電路板的產品的生產測試中。

背景技術

產品生產測試是提高產品質量的重要保證，對于帶電路板的各種產品，在生產過程中的測試需求越來越多。目前，生產測試中大量使用的是各個廠家的儀表儀器,如圖1所示，比如萬用表、示波器、波形發生器等,?各種儀表儀器分別采用相應廠家生產的專用的多通道板卡測量，因此，對于被測電路板產品，在測試過程中需要很多測量通道，需要大量的繼電器切換，其可擴展性不好，當需要很多通道或需要用于其他儀器儀表時就難以實現，而且價格高，接口比較復雜，一般需要插到計算機主板插槽上才能使用。有的儀表儀器是可以加裝多路切換電路板的,比如安捷倫的34901,但是通道數量有限且成本很高,有的沒有多路切換板,如各種示波器,最多只有有限的幾個通道。然而，當有大量參數需要測量時,測試成本便急劇增加,為了降低成本，會對有些產品采取減少需測參數等方法，導致產品質量隱患。

發明內容

本實用新型的目的是為克服現有帶電路板的各種產品在生產測試中需要大量使用各個廠家的專用多通道板卡進行測試的缺陷，提出一種可擴展測量通道切換電路，可不受任何儀器儀表的限制而任意擴展。

本實用新型采用的技術方案是：包括一個中央處理單元CPU/MCU，中央處理單元CPU/MCU并聯若干個串入并出的轉換芯片D2-Dn，轉換芯片D2-Dn中的每個芯片各連接一個達林頓管的芯片，每個達林頓管的芯片分別連接繼電器K1-Kn中的一個，中央處理單元CPU/MCU還分別連接TTL轉232電平的芯片D0、D1，芯片D0通過串口連接器X0與上位機連接。

芯片D0經串口連接器X0與上位機連接，串口連接器X1連接下一塊切換電路的串口連接器X0，下一塊切換電路的串口連接器X1接再下一塊切換電路的串口連接器X0。

本實用新型接口簡單，成本比較低，用途廣泛，通用型強，不受儀器儀表的限制，可以與任意儀器儀表配合使用，進行任意多的通道擴展。

附圖說明

圖1中背景技術中帶電路板的各種產品生產測試原理圖；

圖2是本實用新型的電路結構圖。

具體實施方式

本實用新型包括一個中央處理單元CPU/MCU，中央處理單元CPU/MCU可以使用各種CPU，如MCS-51內核的單片機、ＡＲＭ內核的控制器以及ＤＳＰ，ＣＰＬＤ、ＦＰＧＡ以及Infineon等,目前常用的有8051或者ARM。中央處理單元CPU/MCU有6-8個接口,其中第七個和第八個用于擴展。中央處理單元CPU/MCU并聯若干個芯片D2-Dn，若干個芯片D2-Dn是串入并出的轉換芯片，比如74HC595或者74LS164等,用于將中央處理單元CPU/MCU的串行數據變成并行數據。

芯片D2-Dn中的每個芯片各連接一個達林頓管的芯片ULN2003A，即芯片Dn+1到Dn+n，芯片Dn+1到Dn+n也可以用兩個三極管代替。

每個芯片ULN2003A分別連接繼電器K1-Kn中的一個繼電器，還可以用任何符合測試要求的其他繼電器，可以根據不同的繼電器控制電壓來選擇不同耐壓的達林頓管。

中央處理單元CPU/MCU還分別連接芯片D0和芯片D1，將TTL（邏輯門電路）轉232電平，以便中央處理單元CPU/MCU?和電腦或者其他電路進行通信，在不需要擴展的情況下，只需要一個TTL轉232電平的電路就可以了，通信電路也可以通過其他方式實現，比如USB等。

將芯片D0用標準的串口連接器X0(D-SUB9)與上位機(工業計算機)連接,?電路在工作時先由計算機發一個某一個通道或者某幾個通道接通的命令通過芯片D0到中央處理單元CPU/MCU，當中央處理單元CPU/MCU接到命令以后對命令進行解析，這樣可以通過工業計算機對本多通道切換電路進行控制,其中連接串口連接器X0與中央處理單元CPU/MCU的芯片D0為TTL電平轉為RS232電平的芯片(比如MAX232,D1也是TTL電平轉為RS232電平的芯片),用串口連接器X1(D-SUB9)可以連接下一塊多通道切換電路的串口連接器X0(D-SUB9),然后再用下一塊多通道切換電路的串口連接器X1(D-SUB9)接下下一塊多通道切換電路的串口連接器X0(D-SUB9),這樣就可以一直接下去,直到達到需要的通道切換數量,所以可以接無數個繼電器切換通道。

如果需要接通某通道，中央處理單元CPU/MCU將命令通過芯片D2-Dn發到達林頓管的芯片Dn+1或Dn+n上并驅動繼電器，如果是下一通道，那就把命令通過相應的芯片D2-Dn繼續發到需要控制的板子上。