[發(fā)明專利]一種用于老化測試的多路可實時監(jiān)控電源系統(tǒng)及測試方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010861523.0
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN111948520A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱笑鶤;鄭彥磊
• 申請（專利權(quán)）人: 上海鑫勻源科技有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01R1/28
• 代理公司: 上海欣創(chuàng)專利商標(biāo)事務(wù)所 31217
• 代理人: 顧大平

1.一種用于老化測試的多路可實時監(jiān)控電源系統(tǒng)，其特征在于：包括AC-DC模塊、內(nèi)部控制模塊、DC-DC可調(diào)模塊、散熱系統(tǒng)、過壓過流保護(hù)系統(tǒng)和外部控制模塊；

AC-DC模塊：所述AC-DC模塊將220V交流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換，為后級的DC-DC可調(diào)模塊提供穩(wěn)定的直流電壓；

內(nèi)部控制模塊：所述內(nèi)部控制模塊實現(xiàn)內(nèi)部各路電壓控制電路的平衡和微調(diào)，各路電壓的可編程、實時監(jiān)控、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸；

DC-DC可調(diào)模塊：所述DC-DC可調(diào)模塊實現(xiàn)各單路輸出電壓0～30V，電流0～3A可調(diào)，滿足大部分集成電路芯片老化測試試驗應(yīng)用；

散熱系統(tǒng)：所述散熱系統(tǒng)確保設(shè)備內(nèi)所有模塊，在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)進(jìn)行工作，防止溫度過高，引起設(shè)備參數(shù)退化或異常；

過壓過流保護(hù)系統(tǒng)：所述過壓過流保護(hù)系統(tǒng)通過檢測多路可實時監(jiān)控電源系統(tǒng)的電壓、電流的大小，實現(xiàn)對該系統(tǒng)的電路中，電壓和電流的監(jiān)控；當(dāng)系統(tǒng)的電壓或電流值超過某個指定范圍時，通過切斷電路，實現(xiàn)對系統(tǒng)電路元件和線路的保護(hù)；

外部控制模塊：所述外部控制模塊對N路DC-DC可調(diào)模塊輸出電壓及電流進(jìn)行實時監(jiān)控，并記錄數(shù)據(jù)；

其中，所述內(nèi)部控制模塊還包括：N路模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊、開關(guān)控制器、N路數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊、微控制單元MCU模塊及監(jiān)測及保護(hù)模塊；

模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊有兩種工作模式，分別為輸出模式和校準(zhǔn)模式；

數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊輸出0V-30V的任意值的電壓,作為老化測試某路的電源；

開關(guān)控制器，所述開關(guān)控制器控制校準(zhǔn)模式和輸出模式的切換，及控制電源輸出端口的打開或關(guān)閉；

微控制單元MCU模塊，所述微控制單元MCU模塊用于以下功能：

1.命令開關(guān)控制器的模式切換，打開或關(guān)閉電源輸出端口；

2.控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊輸出的電壓值0V-30V和限制輸出的最大電流值；

3.控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊，將輸出的模擬信號反饋給模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊；

4.控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊，其功能為；

（1）在校準(zhǔn)模式中,測量其內(nèi)部的實際標(biāo)準(zhǔn)電壓值；并將測得的電壓值輸出給微控制單元MCU模塊；再由微控制單元MCU模塊判斷, 該電壓值是否與額定的標(biāo)準(zhǔn)電壓值一致；如不一致，則報故障；

（2）在輸出模式中，將接收到的由數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊反饋的模擬信號，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；然后，再輸出給微控制單元MCU模塊，并報告實際的電壓值；

監(jiān)測及保護(hù)模塊，當(dāng)電壓或電流過大，達(dá)到設(shè)定值時；斷開對應(yīng)通道，保護(hù)整個系統(tǒng)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于老化測試的多路可實時監(jiān)控電源系統(tǒng)，其特征在于：AC-DC模塊可集成在內(nèi)部控制模塊內(nèi)。

3.一種用于老化測試的多路可實時監(jiān)控電源系統(tǒng)的測試方法，其特征在于：包括AC-DC模塊、內(nèi)部控制器，提供穩(wěn)定的直流電壓；所述內(nèi)部控制器由微控制單元MCU控制各被控制單元，其步驟為：

步驟1：由所述微控制單元MCU模塊將開關(guān)控制器切換至校準(zhǔn)模式；

步驟2：由模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊測量其內(nèi)部的實際電壓值,并將測得的電壓值輸出給微控制單元MCU模塊；再由微控制單元MCU模塊作出判斷,該電壓值是否與標(biāo)準(zhǔn)電壓值一致；如果一致，校準(zhǔn)完成；如果不一致，則報故障；

步驟3：微控制單元MCU模塊將開關(guān)控制器切換至輸出模式；

步驟4：微控制單元MCU模塊打開待檢工位對應(yīng)的輸出端口；

步驟5：微控制單元MCU模塊將數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊的上述輸出端口，設(shè)定一額定輸出電壓值，作為該路的工作電源；

步驟6：微控制單元MCU模塊命令數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊，將其輸出的電壓值，反饋給模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊；再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC模塊將接受到的模擬信號，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號；然后再輸出給微控制單元MCU模塊,并報告實際的電壓值；

步驟7：當(dāng)電壓或電流過大，超過到設(shè)定值時，監(jiān)測及保護(hù)模塊及時介入，切斷通道，保護(hù)設(shè)備。