TWI763291B

TWI763291B - 測試治具及測試流水線

Info

Publication number: TWI763291B
Application number: TW110103812A
Authority: TW
Inventors: 賈鳳永; 侯祥合
Original assignee: 佳世達科技股份有限公司
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2021-02-02
Publication date: 2022-05-01
Also published as: TW202232113A

Abstract

本申請提供一種測試治具以及測試流水線。所述測試治具包括：UPS電源，包括輸入端和輸出端；第一介面，耦接於所述UPS電源的輸入端，用於與外部電源相耦接；第二介面，用於與電子產品相耦接；以及第一開關模組，包括第一端和第二端，所述第一開關模組的第一端與所述UPS電源的輸出端相耦接，所述第一開關模組的第二端與所述第一介面的引出線路並聯後形成的合併輸出處耦接於所述第二介面。通過自動上下電功能對產品供電進行控制，解決了測試流水線不同站位之間關機重啟的斷電需求，能夠節省重複開機時間以及產品自動待機狀態下無法通訊問題的問題。

Description

測試治具及測試流水線

本發明是有關於測試技術領域，具體地說，是有關於一種測試治具及測試流水線。

電子產品在測試流水線上不同的測試工序之間流轉的過程中，往往不同的測試站存在不同的供電要求。電子產品在製造過程中往往需要根據產品設計功能對電子產品進行多項測試。在流水線化的生產中，這些多項測試會安排在流水線中不同的測試站執行。然而，在流水線自動化的生產中，較難實現帶電流動，往往在離開一個測試站時需要拔掉連接的電源線和可能存在的資料線，在到達下一個測試站時需要重新插上電源線和可能存在的資料線，這大大影響了測試效率。

現有技術中，有採用不間斷供電(UPS)電源解決上述問題，但是UPS電源容量有限，在一定供電時間後，需要操作人員拆卸更換UPS電源，並在線下對被更換的UPS電源進行充電，操作不便。

另外，開/關機測試也是電子產品的一項基礎測試內容。而當流水線中的電子產品存在故障時，也需要合適的重啟方式，以保證整個測試流水線順利流動。再有，部分產品在一段時間無操作或無訊號源輸入時會進入待機模式；進入待機模式後，通過尋常的交互模式(例如遙控訊號、訊號源接入等)無法喚醒進入測試。

為了上述問題，本申請提供了一種測試治具，可以實現測試線中的不間斷供電地自動化生產測試，還可基於需求通過自動上下電來實現對產品供電的控制。

根據本發明之一方面，提出一種測試治具，包括：UPS電源，包括輸入端和輸出端；第一介面，耦接於所述UPS電源的輸入端，用於與外部電源相耦接；第二介面，用於與電子產品相耦接；以及第一開關模組，包括第一端和第二端，所述第一開關模組的第一端與所述UPS電源的輸出端相耦接，所述第一開關模組的第二端與所述第一介面的引出線路並聯後形成的合併輸出處耦接於所述第二介面。

根據本發明之一方面，提出一種測試流水線，包括：流水線；如上所述的測試治具，與所述流水線相連；以及承載模組，與所述測試治具相連，用於承載電子產品及所述測試治具在所述流水線中移動。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：

1000:測試治具

101:第一介面

102:第二介面

110:UPS電源

111:輸入端

112:輸出端

121:第一開關模組

122:第二開關模組

1211:第一端

1212:第二端

130:計時導通模組

140:變壓模組

150:單向導通模組

151:第一單向導通模組

152:第二單向導通模組

160:合併輸出處

201:第一開關控制模組

202:第二開關控制模組

第1圖示出根據本申請示例實施例的測試治具組成框圖；第2圖示出根據本申請示例實施例的測試治具電路圖。

本申請提供的測試治具通過自動上下電功能對產品供電進行控制，解決了測試流水線不同站位之間關機重啟的斷電需求，能夠節省重複開機時間以及產品自動待機狀態下無法通訊問題的問題。此外，測試治具結構簡單，可在現有的測試流水線上進行簡單改造，不需要修改流水線的線體供電，可節約成本。測試治具跟隨產品在流水線上流轉，沒有高壓集電子裸露問題，安全性高。

下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本申請中的實施例，本領域具有通常知識者在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本申請保護的範圍。

此外，所描述的特徵、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施例中。在下面的描述中，提供許多具體細節從而給出對本申請的實施例的充分理解。然而，本領域技術人員將意識到，可以實踐本申請的技術方案而沒有特定細節中的一個或更多，或者可以採用其它的方法、組元(組成元素)、裝置、步驟等。在其它情況下，不詳細示出或描述公知方法、裝置、實現或者操作以避免模糊本申請的各方面。

應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二等來描述各種元件，但這些元件不應受這些術語限制。這些術語乃用以區分一元件與另一元件。因此，下文論述的第一元件可稱為第二元件而不偏離本申請概念的教示。如本文中所使用，術語“及/或”包括相關聯的列出專案中的任一個及一或多者的所有組合。

本領域技術人員可以理解，附圖只是示例實施例的示意圖，可能不是按比例的。附圖中的模組或流程並不一定是實施本申請所必須的，因此不能用於限制本申請的保護範圍。

本發明人發現，電子產品在測試流水線的不同站點之間測試的過程中，對供電的時機有著不同需求。例如，電子產品在某些站點上，需要關機後重新開機才能進行測試。因此，就需要在該站點對產品關機再重新開機，此操作往往需要操作員手動執行，延長了該站點的測試時間，嚴重時還會影響整個測試流水線的工作節拍。此外，還存在電子產品在等待測試的過程中因長時間沒有操作而進入待機狀態，無法用測試設備直接喚醒測試，而只能通過手動操作電子產品的開關按鍵甚至插拔電源線，才能實現重啟後可正常測試。

針對上述測試過程中電子產品存在的斷電重啟需求，本申請旨在提供一種測試治具，可以實現測試線中的不間斷供電和測試，從而節約電子產品在測試站的耗時，提升整個測試流水線的自動化水準和工作效率。

下面將結合附圖，詳細介紹本申請的技術方案。

根據本申請的示例實施例，本申請提供一種測試治具1000，如第1圖、第2圖所示。測試治具1000包括UPS電源110、第一介面101、第二介面102和第一開關模組121。測試治具1000可以跟隨電子產品一起在測試流水線中流動。在本申請的一實施例中，測試治具1000還可以包括承載模組(圖中未示)，用於承載電子產品。承載模組可以在測試流水線中流動。在本申請的另一實施例中，測試治具1000還可與電子產品被同一承載模組共同承載，從而一起在流水線中流動，本申請不以此為限。

UPS電源110包括輸入端111和輸出端112。第一介面101耦接於UPS電源110的輸入端111，用於與外部電源相耦接。第一介面101，即治具供電介面，用於通過外部電源直接對電子產品進行線上供電和/或對所述UPS電源110進行充電。第一介面101與外部電源的耦接時機可以是在測試生產線中的每個測試站。電子產品流動到一測試站時停止並進行測試，通過測試治具1000的第一介面101與測試站處的對端介面相對接，可以借助自動插拔治具實現將測試站處的外部電源自動電性耦接於第一介面101。這樣，無需操作員的插拔操作即可實現對電子產品的自動供電，以及對UPS電源110的充電。

第二介面102，即產品供電介面，用於與電子產品相耦接，可以實現對電子產品進行供電。電子產品位於流水線中時，可僅依靠線纜實現其供電介面與對應測試治具1000的第二介面102的持續導通。在一較佳的實施例中，電子產品具有有線訊號介面並需測試的情況下，亦可通過同一自動插拔治具或不同的自動插拔治具對來自測試站的訊號源進行接入，並自一介面接出到電子產品。訊號源接入的介面可與第一介面101以同一硬體介面實現，也可以多個硬體介面實現。訊號源接出到電子產品的介面可與第二介面102以同一硬體介面實現，也可以多個硬體介面實現，本申請不以此為限。

第一開關模組121，串接於UPS電源110及第二介面102之間，用於選擇性地將UPS電源110的電能經由第二介面102提供給電子產品。

在本申請的示例實施例中，第一開關模組121包括第一端1211和第二端1212。第一開關模組121的第一端1211與UPS電源110的輸出端相耦接。第一開關模組121的第二端1212與第一介面101的引出線路並聯後形成合併輸出處160，再與第二介面102相耦接。耦接的方式包括直接連接和/或間接連接。例如，兩個間接連接的模組之間可以串聯一些功能模組，從而對經過的電流、電壓進行濾波、變壓、穩壓、延時等處理，本申請不以此為限。在本申請的示例實施例中，可以通過控制第一開關模組121的斷開或閉合，選擇是否通過UPS電源110為第二介面102連接的電子產品供電。

在本申請的示例實施例中，測試治具1000還包括第一開關控制模組201，與第一開關模組121相耦接，用來控制第一開關模組121的接通及斷開。第一開關控制模組201可以基於測試治具1000內部訊號的變化或外部測試站訊號的變化而產生對第一開關模組121的觸發訊號。第一開關控制模組201可以是機械式開關，例如微動開關，也可以通過控制介面與外部控制器耦接。外部控制器發出的訊號通過第一開關控制模組201控制第一開關模組121的斷開或閉合。外部控制器可以是PLC控制器、單片機、PC機等。耦接的方式包括但不限於機械干涉、電磁力、有線通訊、無線通訊等。在本申請的示例實施例中，第一開關控制模組201可設置於自動插拔的第一介面101處，在第一介面101尚未與測試站處的外部電源完全電性分離時，即觸發第一開關模組121作動，在外部電源尚未停止供電時，由UPS電源110接續供電，從而保證電子產品隨測試治具1000一起離開當前測試站時，電子產品仍保持持續供電及開機工作狀態。在另一實施例中，測試站(例如電腦)針對當前產品完成測試時，發送訊號通過第一開關控制模組201觸發測試治具1000中的第一開關模組121作動，在外部電源尚未停止供電時，由UPS電源110接續供電，從而保證電子產品隨測試治具1000一起離開當前測試站時，電子產品仍保持持續供電及工作狀態。

根據本申請的一些實施例，如第1圖所示，測試治具1000還可以包括計時導通模組130。計時導通模組130串接於第一開關模組121的第二端1212與合併輸出處160之間。計時導通模組130在正常接通電源的情況下保持斷開。當第一開關模組121斷開(斷電)後再次閉合(通電)時，計時導通模組130將其之前連接的電源和其之後連接的電路在預設時間內導通，超過預設時間後斷開。這樣，在斷開第一介面101與外部電源的電性連接之前，觸發第一開關模組121的斷開再導通後，UPS電源110及時對產品進行供電，可以保證斷開外部電源並離開當前的測試站時，電子產品仍保持供電工作狀態。

電子產品跟隨測試治具1000到達下一測試站時，第一介面101被自動連接至該測試站的外部電源。若此時計時導通模組130尚未完成計時而斷電，則電子產品實現了不間斷的接續供電，可以直接進行新的測試項目。也就是說，電子產品重新接續上外部電源的供電後，無需操作人員對UPS電源110進行斷開的操作，而由計時導通模組130完成計時達成後斷電。這樣，測試治具1000與測試站之間形成互鎖模式，由測試治具1000和測試站實現對電子產品的不間斷的接續供電。

在本申請的示例實施例中，計時導通模組130的預設時間可以根據當前待測測試站與相鄰已測測試站之間的產品測試時間間隔，也可以根據所有測試站兩兩相鄰的測試站之間的產品測試時間間隔來設定，或者根據產品無操作進入待機模式的時長來設定。其中，產品測試時間間隔可以是平均時間間隔或者最大時間間隔。通過計時導通模組130的預設時間可以實現UPS電源110的自動停止供電操作，並減少測試流轉期間UPS電源110的平均耗能和總耗能。

根據本申請的另一些實施例，第一開關模組121還可基於測試治具1000內部訊號的變化或測試治具1000外部訊號的變化而被觸發接通及斷開。例如，檢測第二介面102是否存在非零的電壓或電流。在第二介面102處電壓或電流為零的情況下，電子產品處於斷電狀態，觸發第一開關模組121斷開並再次接通。第二介面102耦接的電子產品因第一開關模組121的斷開而斷電關機，其後因重新供電而自動重新啟動開機，或者配合觸發外部控制器實現對電子產品的自動開機啟動操作。或者，還可檢測第一介面101是否存在非零的電壓或電流。在第一介面101處電壓或電流為零的情況下，未接入外部電源，此時UPS電源110與第二介面102之間被斷開時，電子產品處於斷電狀態，觸發第一開關模組121斷開並再次接通，第二介面102耦接的電子產品因第一開關模組121的斷開而斷電關機，其後因重新供電而自動重新啟動開機，或者配合外部控制器的觸發實現對電子產品的自動開機啟動操作。

在本申請的示例實施例中，觸發第一開關模組121斷開並再次接通後，計時導通模組130被觸發重新計時並通電預設時間，第二介面102耦接的電子產品因第一開關模組121的斷開而斷電關機，其後因重新獲得供電而重新啟動開機，或者配合觸發外部控制器實現對電子產品的自動開機啟動操作，最終電子產品始終保持工作狀態，隨時可執行測試操作。在本申請的示例實施例中，計時導通模組130的預設時間可以根據電子產品無操作進入待機模式的時長進行設定，從而始終保持產品重啟後保持工作狀態。第一開關模組121還可基於計時導通模組130的計時完成情況以及外部電源的接入情況多次觸發，從而保證在沒有外部電源接入時，計時完成後斷電重啟，始終保持產品重啟後保持工作狀態。

在本申請的示例實施例中，測試治具1000還包括變壓模組140，變壓模組140串接於合併輸出處160和第二介面102之間。通過變壓模組140可以將外部電源或UPS電源110的供電電壓轉換為電子產品所需的輸入電壓。由此，測試治具1000可適用更多型號及類別的產品的線上測試供電。在其他實施例中，變壓模組140還可以同時具有穩壓的作用，以過濾耦接的外部電源以及UPS電源在切換或開關時產生的衝擊。

在本申請的示例實施例中，測試治具1000還可以包括單向導通模組150，其包括第一單向導通模組151和第二單向導通模組152。第一單向導通模組151串接於所述第一介面101與合併輸出處160之間，第二單向導通模組152串接於UPS電源110的輸出端與合併輸出處160之間。在本申請的一些實施例中，當測試治具1000中包括變壓模組140時，第一單向導通模組151串接於合併輸出處160與變壓模組140之間，第二單向導通模組152串接於合併輸出處160與變壓模組140之間。在本申請的一些實施例中，當測試治具1000中包含計時導通模組130和變壓模組140時，第二單向導通模組152串接於計時導通模組130與變壓模組140之間。即，第一單向導通模組151的輸出端和第二單向導通模組152的輸出端並聯耦接於變壓模組140之前。通過單向導通模組150可以確保電流不存在反向流動。具體地，UPS電源110輸出端輸出的電流因第一單向導通模組151的作用不會反向流到UPS電源110的輸入端及第一介面101，而造成漏電異常。第一介面101處接入的外部電源的供電電流在第一開關模組121之前，因第二單向導通模組152的作用而不會反向流到UPS電源的輸出端，而造成UPS電源異常及影響對電子產品的供電效率。根據本申請的一些實施例，第一單向導通模組151和第二單向導通模組 152可以是二極體，但本申請不限於此。第一單向導通模組151和第二單向導通模組152可以集成於同一電子元件中，也可以分立設置。

在本申請的一些實施例中，測試治具1000還可以包括第二開關模組122。第二開關模組122串接於UPS電源輸出端與第一介面101的合併輸出處160與第二介面102之間。即，第二開關模組122的第一端與UPS電源110的輸出端及第一介面101相耦接。第二開關模組122的第二端與第二介面102相耦接。第二開關模組122可控制整個測試治具1000為第二介面102即電子產品的供電通路。第二開關模組122開路時，電子產品無法獲得任何來自測試治具1000的供電。串聯耦接的方式包括直接連接和/或間接連接，此處不再贅述。在本申請的實施例中，通過控制第二開關模組122的斷開再連通，可實現電子產品的斷電及重新供電，以便對電子產品進行重啟和進入工作模式，實現交互測試的重新使能。避免在測試站接續供電時某些電子產品進入待機狀態或其他異常狀態，而無法通過外部控制訊號進行控制操作，也無法通過第一開關模組121對UPS電源110的通斷而實現對電子產品的斷電重啟。

根據本申請的示例實施例，測試治具1000還可以包括第二開關控制模組202。第二開關控制模組202與第二開關模組122相耦接，第二開關控制模組202通過第二控制介面(圖中未示出)與外部控制器耦接，外部控制器發出的訊號控制第二開關模組122的接通及斷開，通過外部控制器實現電子產品的自動重啟。外部控制器可以是PLC控制器、單片機、PC機等。例如，在測試站的測試PC機控制發出測試指令(例如紅外遙控訊號)，測試PC機的偵測相機感測到電子產品的畫面未發生改變的情況下，發出重啟訊號至第二開關控制模組202。第二開關控制模組202對第二開關模組122進行斷開後再接通的操作，電子產品因供電電源被斷而被迫關機，並在供電電源重新提供時自動重新啟動開機。此時測試PC機再次發出測試指令(例如紅外遙控訊號)，測試PC機的偵測相機感測到電子產品(例如顯示器、投影機)的顯示畫面發生改變，則繼續後續的測試。第二開關模組122、第二開關控制模組202以及外部控制器之間的耦接方式，與第一開關模組121、第一開關控制模組201以及外部控制器之間的耦接方式類似，此處不再贅述。

根據本申請的一些實施例，測試治具1000還可以包括承載模組(圖中未示)，與電子產品相連，用於承載電子產品在流水線中移動。

根據本申請示例實施例提供的測試治具1000，本申請還可提供一種測試流水線及測試方法。測試流水線包括：測試治具1000、流水線以及承載模組。測試治具1000與流水線相連。承載模組與測試治具1000相連，用於承載電子產品及測試治具在測試流水線中移動。測試方法的實現過程如下：在產品的正常測試過程中，產品靜置在一測試站並通過第一介面101實現與外部電源的耦接(例如，可以通過自動插拔治具實現耦接)，由外部電源對產品進行供電，此時開關模組不發生變化。外部電源經由第一介面101、第一開關模組121、第二開關模組122、第二介面102以及其它模組(例如變壓模組140等)形成的通路，向產品供電。

在當前測試站的測試完成後，經由第一開關模組121觸發啟用UPS電源110，產品離開當前測試站並向下一測試站流動。當產品流動到下一測試站並與下一測試站提供的外部電源接通，而計時導通模組130的計時尚未結束的情況下，產品直接由外部電源接續供電，而UPS電源110的供電則在計時結束後自動斷開。

當產品尚未流動到下一測試站並接續上該站外部電源的情況下，計時導通模組130的計時結束，則會斷開UPS電源110，對之耦接的產品斷電關機。此時，觸發第二開關模組122斷開並接通，計時導通模組130重新計時並接通UPS電源和後續電路，產品因而重新獲得供電並重啟(重啟亦可配合其它控制訊號實現)，這樣產品可以重新進入工作狀態。此時若到達下一測試站並與下一測試站的外部電源接續時，產品尚處於工作狀態，可以隨時進行交互測試，避免進入待機模式後無法進行交互測試的情況出現。另外，第一開關模組121可基於計時導通模組130的計時完成情況以及外部電源的接入情況多次觸發，從而保證在沒有外部電源接入時，計時完成的情況下斷電重啟，始終保持產品處於工作模式，可被交互控制。

在測試治具跟隨產品進入一測試站並靜置測試時，還可通過第一介面對測試治具中的UPS電源進行線上充電。

當電子產品到達測試站接續外部電源並需要重啟時(例如，電子產品處於待機狀態或故障中，無法用測試PC自動控制喚醒，現有技術中只能通過電子產品上的開關按鍵斷電重啟)，觸發第二開關模組122斷開再接通，產品因此斷電重啟以進入可交互測試的工作模式。可以設置一微動開關作為第二開關控制模組202，對第二開關模組122的開合進行控制。還可以通過測試治具移動到該站點後，第二開關控制模組202中的第二控制介面(例如，第2圖中的PIN49、PIN50)自動連接該站點的外部控制器，例如控制PC，根據站點的操作流程，通過第二開關控制模組(例如第2圖中的MY4-24V)執行斷電重啟。

這樣，在整個測試流水線中，測試治具與測試站之間形成互鎖模式，由測試治具和測試站實現對電子產品的不斷電的接續供電。產品存在重啟需求時，可以通過對測試治具上的開關模組的控制輕鬆實現對產品的斷電和重新供電，進而實現重啟。對於存在一段時間後進入待機模式的產品，本發明的測試治具還可通過計時導通模組和開關模組的配合，保持其在進入下一測試站時，始終保持工作模式，從而方便隨時進入測試。

此外，本申請提供的測試治具和測試流水線中，除了線包的線之外，其他接線均採用1平方線，不存在高壓集電子裸露問題，可避免不安全因素。而且，本申請提供的測試治具，可以在現有的測試流水線上經過簡單的改造即可實現，不需要花費大成本去修改線體供電。

綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。