CN105301476B - 用于印刷电路板的信号测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于印刷电路板的信号测试装置，包括：多个输入端子，用于接收外部测试信号；多个输出端子，用于向所述印刷电路板供应所述外部测试信号；多个开关，设置于所述多个输入端子与所述多个输出端子之间的路径上，用于可控地将所述多个输入端子耦合到所述多个输出端子；电流表，用于根据所述多个开关的动作测量第一选定路径上的电流值；以及电压表，用于根据所述多个开关的动作测量第二选定路径上的电压值。所述信号测试装置能够简化测量过程，提高测量的自动化程度。

Description

用于印刷电路板的信号测试装置

技术领域

本发明涉及测试技术领域，具体来说涉及一种用于印刷电路板的信号测试装置。

背景技术

在电子产品（例如，显示面板）的调试或最终出厂检查中，诸如示波器之类的现有信号分析仪器的问题是操作复杂，导致无法满足生产需求。

图1示出了一种液晶显示器（LCD）的显示面板的印刷电路板（PCB）。由于PCB的集成化，其上存在众多测试点，使得在最终出厂检查中，操作者必须通过找到所意图的PCB测试点来一个一个地测量其电特性（例如，电流、电压等）。这个过程相当繁琐。

因此，需要一种用于印刷电路板的改进的信号测试装置。

发明内容

有利的是，提供一种用于印刷电路板的信号测试装置，其能够简化测量过程，提高测量的自动化程度。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于印刷电路板的信号测试装置，包括：

多个输入端子，用于接收外部测试信号；

多个输出端子，用于向所述印刷电路板供应所述外部测试信号；

多个开关，设置于所述多个输入端子与所述多个输出端子之间的路径上，用于可控地将所述多个输入端子耦合到所述多个输出端子；

电流表，用于根据所述多个开关的动作测量第一选定路径上的电流值；以及

电压表，用于根据所述多个开关的动作测量第二选定路径上的电压值。

可选地，所述多个开关可以包括多个第一开关，所述多个第一开关中的每一个的一端连接到所述多个输入端子中的相应一个，所述多个第一开关中的每一个的另一端连接到所述多个输出端子中的相应一个。

可选地，所述多个开关可以包括用于将所述多个输入端子之一选择性地连接到所述电流表的第一端的第二开关和用于将所述多个输出端子之一选择性地连接到所述电流表的第二端的第三开关。

可选地，所述第二开关和所述第三开关可以被配置为以这样的方式动作使得所述多个输入端子与所述多个输出端子之间存在一一对应关系。

可选地，所述多个第一开关、所述第二开关和所述第三开关可以被配置为使得当所述多个第一开关中的一个断开时，所述第二开关和所述第三开关将对应于该断开的第一开关的输入端子经由所述电流表耦合到对应于该断开的第一开关的输出端子。

可选地，在任意给定时刻所述多个第一开关中仅一个被断开。

可选地，所述多个开关可以包括第四开关，用于将所述多个输出端子之一选择性地连接到所述电压表的第一端，所述电压表的第二端连接到所述印刷电路板上的一个参考端子。

可选地，所述第四开关可以被配置成与所述第二开关和所述第三开关同步动作，使得所述电压表总是在所述电流表测量一条选定路径上的电流值的同时测量该选定路径上的电压值。

可选地，所述多个开关中的至少一个可以为机械开关或模拟开关。

可选地，所述多个开关全部为模拟开关，并且，所述信号测试装置还包括控制器，该控制器通过向这些模拟开关的控制端子提供相应的控制信号来控制其工作状态。

可选地，所述控制器控制各个模拟开关进行动作以使得能够以特定的顺序对各条路径进行电流和电压测量。

可选地，所述印刷电路板可以为LCD面板的印刷电路板。

根据在下文中所描述的附图和实施例，本发明的这些和其它方面将是清楚明白的，并且将参考在下文中所描述的实施例而被阐明。

附图说明

图1示出了一种液晶显示器的显示面板的印刷电路板；

图2图示了根据本发明的实施例的一种用于印刷电路板的信号测试装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的各实施例进行详细描述。

在PCB测试中，通常需要向该PCB供应一套测试信号，该测试信号可以是允许该PCB正常工作的激励信号。在测试信号的激励下，PCB可以进行操作以在设置于其上的接口中呈现特定的电特性。通过测试该电特性（例如，电流、电压等）并将其与目标值进行比较，可以确定该PCB是否发生了故障。

图2图示了根据本发明的实施例的一种用于印刷电路板的信号测试装置200。如图所示，该信号测试装置200可以包括多个输入端子in_1，in_2，in_3…in_n、多个输出端子out_1，out_2，out_3…out_n、多个开关K1，K2，K3，K4、电流表（图中用“A”表示）和电压表（图中用“V”表示）。输入端子in_1，in_2，in_3…in_n可以用于接收外部测试信号。多个输出端子可以用于向待测试的印刷电路板供应所述外部测试信号。开关K1，K2，K3，K4设置于所述输入端子in_1，in_2，in_3…in_n与所述输出端子out_1，out_2，out_3…out_n之间的路径上。在这些开关的控制下，各个输入端子in_1，in_2，in_3…in_n被可控地耦合到输出端子out_1，out_2，out_3…out_n。电流表可以根据所述开关的动作测量第一选定路径上的电流值。电压表可以根据所述开关的动作测量第二选定路径上的电压值。第一选定路径可以与第二选定路径相同或不同。

在图2所示的示例中，多个第一开关K1中的每一个的一端连接到多个输入端子in_1，in_2，in_3…in_n中的相应一个，并且多个第一开关K1中的每一个的另一端连接到多个输出端子out_1，out_2，out_3…out_n中的相应一个。进一步地，第二开关K2将多个输入端子in_1，in_2，in_3…in_n之一选择性地连接到电流表的第一端，并且第三开关K3将多个输出端子out_1，out_2，out_3…out_n之一选择性地连接到电流表的第二端。

在一个实现方式中，第二开关K2和第三开关K3被配置为以这样的方式动作使得多个输入端子in_1，in_2，in_3…in_n与多个输出端子out_1，out_2，out_3…out_n之间存在一一对应关系。例如，如果第二开关K2切换到输入端子in_1，则第三开关K3可以切换到输出端子out_1；如果第二开关K2切换到输入端子in_2，则第三开关K3可以切换到输出端子out_2，依此类推。当多个第一开关K1中的一个断开时，第二开关K2和第三开关K3将对应于该断开的第一开关K1的输入端子经由电流表耦合到对应于该断开的第一开关K1的输出端子。例如，最下面的第一开关K1断开，此时第二开关K2和第三开关K3将对应于该断开的第一开关K1的输入端子in_1经由电流表耦合到对应于该断开的第一开关K1的输出端子out_1。换言之，多个第一开关K1与第二开关K2和第三开关K3可以相互配合以选择一条特定的路径进行电流测量。

在一个实现方式中，多个第一开关K1中只有一个断开，而其余K1均接通以向输出端子供应所需的测试信号。也即，在任意给定时刻多个第一开关K1中仅一个被断开。如前所述，该断开的K1对应的输入端子借助于第二开关K2和第三开关K3经由电流表耦合到对应的输出端子，使得待测试的印刷电路板仍然可以正常工作。

在图2所示的示例中，第四开关K4可以用于将输出端子out_1，out_2，out_3…out_n之一选择性地连接到电压表的第一端，并且电压表的第二端可以连接到待测试的印刷电路板上的一个参考端子ref。由此，电压表可以测量由第四开关K4选定的路径与该参考端子ref之间的电压值。在一个实现方式中，该参考端子可以是接地端子。特别地，第四开关K4可以被配置成与第二开关K2和第三开关K3（并且潜在地一个相应的第一开关K1）同步地动作，使得电压表总是在电流表测量一条选定路径上的电流值的同时测量该同一选定路径上的电压值。当然，在其他实现方式中情况可以并非如此。

在前面描述的实施例中，开关K1，K2，K3，K4中的至少一个可以为机械开关或模拟开关。作为一个示例，第一开关K1可以是简单的单刀单掷（SPST）机械开关或者实现同样功能的SPST模拟开关。作为另一个示例，第二开关K2可以是单刀多掷（SPMT）机械开关或者实现同样功能的模拟多路开关。具体地，模拟开关中的开关元件可以是继电器、基于双极型或MOS晶体管的电子开关等等。在SPST模拟开关的情况下，可以通过向该开关的控制端子提供高电平或低电平来控制其接通或断开。在模拟多路开关的情况下，可以通过向该开关的多个控制端子提供一个地址码来选择哪一个通道将被接通。模拟开关的具体结构和工作原理是本领域已知的，并且在此将不进行详细描述。

在一个实现方式中，开关K1，K2，K3，K4全部可以为模拟开关。例如，多个第一开关K1中的每一个可以用SPST模拟开关实现，而第二开关K2、第三开关K3和第四开关K4可以用模拟多路开关实现。在这种情况下，信号测试装置还可以包括控制器（未示出），该控制器向这些模拟开关的控制端子提供相应的控制信号以控制其工作状态。以示例而非限制的方式，控制器可以是单片机、数字信号处理器等嵌入式处理器。

在一个示例中，控制器可以控制开关K1，K2，K3，K4按照前面描述的方式进行动作，使得当多个第一开关K1中的一个断开时，第二开关K2和第三开关K3将对应于该断开的第一开关K1的输入端子经由电流表耦合到对应于该断开的第一开关K1的输出端子。也即，多个第一开关K1与第二开关K2和第三开关K3可以被控制来相互配合以选择一条特定的路径进行电流测量。另外，第四开关K4可以被控制来与第二开关K2和第三开关K3（并且潜在地一个相应的第一开关K1）同步地动作，使得电压表能够在电流表测量一条选定路径上的电流值的同时测量该同一选定路径上的电压值。进一步地，控制器可以控制各个模拟开关进行动作以使得能够以特定的顺序（在图2的示例中，例如以从上到下的顺序）对各条路径进行电流和电压测量。对每条路径的测量可以持续预定的时间段，以方便操作者记录测量值。

另外，在前面的描述中，印刷电路板可以为LCD面板的印刷电路板；然而本发明不限于此。在LCD面板的印刷电路板的情况下，外部测试信号可以是图案生成器（PatternGenerator）生成的PG信号。PG信号由前面描述的信号测试装置供应给LCD的印刷电路板上的各接口，使得LCD能够正常工作。通过信号测试装置中的开关的动作，可以测试LCD的各接口上呈现的电特性（例如，电流、电压等），并且进而将其与目标值进行比较，以便确定该LCD是否发生了故障。当然可以理解的是，本发明适用于对任何印刷电路板进行测试。

鉴于前面的描述并结合阅读附图，对前述本发明的示例性实施例的各种修改和改动对于相关领域的技术人员可以变得显而易见。任何和所有修改仍将落入本发明的非限制性和示例性实施例的范围内。此外，属于本发明的这些实施例所属领域的技术人员，在得益于前面的描述和相关附图所给出的教导后，将会想到在此描述的本发明的其他实施例。

因此，应当理解，本发明的实施例并不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他的实施例也意图被包含在所附权利要求书的范围内。尽管此处使用了特定术语，但是它们仅在通用和描述性意义上使用，而非为了限制的目的。

Claims (8)

1.一种用于印刷电路板的信号测试装置，包括：

多个输入端子，用于接收外部测试信号；

多个输出端子，用于向所述印刷电路板供应所述外部测试信号；

多个开关，设置于所述多个输入端子与所述多个输出端子之间的路径上，用于可控地将所述多个输入端子耦合到所述多个输出端子；

电流表，用于根据所述多个开关的动作测量第一选定路径上的电流值；以及

电压表，用于根据所述多个开关的动作测量第二选定路径上的电压值，

其中，所述多个开关包括：

多个第一开关，所述多个第一开关中的每一个的一端连接到所述多个输入端子中的相应一个，所述多个第一开关中的每一个的另一端连接到所述多个输出端子中的相应一个，

第二开关，用于将所述多个输入端子之一选择性地连接到所述电流表的第一端，

第三开关，用于将所述多个输出端子之一选择性地连接到所述电流表的第二端，以及

第四开关，用于将所述多个输出端子之一选择性地连接到所述电压表的第一端，所述电压表的第二端连接到所述印刷电路板上的一个参考端子，并且

其中，所述多个第一开关、所述第二开关和所述第三开关被配置为使得当所述多个第一开关中的一个断开时，所述第二开关和所述第三开关将对应于该断开的第一开关的输入端子经由所述电流表耦合到对应于该断开的第一开关的输出端子。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二开关和所述第三开关被配置为进行动作使得所述多个输入端子与所述多个输出端子之间存在一一对应关系。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，在任意给定时刻所述多个第一开关中仅一个被断开。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第四开关被配置成与所述第二开关和所述第三开关同步动作，使得所述电压表总是在所述电流表测量一条选定路径上的电流值的同时测量该选定路径上的电压值。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个开关中的至少一个为机械开关或模拟开关。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述多个开关全部为模拟开关，并且其中，所述信号测试装置还包括控制器，该控制器通过向这些模拟开关的控制端子提供相应的控制信号来控制其工作状态。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述控制器控制各个模拟开关进行动作以使得能够以特定的顺序对各条路径进行电流和电压测量。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述印刷电路板为LCD面板的印刷电路板。