專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高溫老化測(cè)試儀及其恒溫控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫老化測(cè)試儀及其恒溫控制方法。
背景技術(shù)：
老化測(cè)試是模擬產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)使用條件中涉及到的各種因素對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生老化的情況進(jìn)行相應(yīng)條件加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，通過(guò)老化測(cè)試可了解產(chǎn)品在特定條件下使用時(shí)的老化情況，通過(guò)老化測(cè)試合格的產(chǎn)品可確保其可靠度和壽命周期，對(duì)提高產(chǎn)品的質(zhì)量有重要幫助。 老化測(cè)試儀是各種老化試驗(yàn)中常用的設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用于電子、電腦、通訊等產(chǎn)品的測(cè)
試ο目前的老化測(cè)試設(shè)備中高溫老化測(cè)試儀多種多樣，高溫老化測(cè)試儀采用溫度控制電路對(duì)加熱器進(jìn)行加熱，目前的高溫老化測(cè)試儀的金屬箱內(nèi)溫度與目標(biāo)溫度相比，存在溫度漂移大、誤差大的問(wèn)題，另外，由于高溫老化測(cè)試儀沒(méi)有設(shè)置測(cè)試上電接口，所以目前的高溫老化測(cè)試儀無(wú)法采集并分析被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高溫老化測(cè)試儀，旨在解決現(xiàn)在的高溫老化測(cè)試儀存在溫度漂移大、誤差大的問(wèn)題，并且目前的高溫老化測(cè)試儀存在無(wú)法采集并分析被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行參數(shù)的問(wèn)題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種高溫老化測(cè)試儀，包括金屬箱，所述金屬箱內(nèi)設(shè)置有為被測(cè)產(chǎn)品供電的測(cè)試上電接口 ；所述高溫老化測(cè)試儀還包括采集分析被測(cè)產(chǎn)品運(yùn)行參數(shù)的測(cè)試模塊，所述高溫老化測(cè)試儀還包括溫度控制電路，所述溫度控制電路包括電源端接電源模塊的加熱器；設(shè)定目標(biāo)溫度的溫度設(shè)定模塊；檢測(cè)金屬箱環(huán)境溫度的溫度傳感器；第一輸入端和第二輸入端分別接溫度設(shè)定模塊和溫度傳感器，將所述金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果信號(hào)的溫度比較模塊；以及輸入端接所述溫度比較模塊的比較結(jié)果輸出端，加熱控制端接加熱器的控制端， 用于根據(jù)所述比較結(jié)果信號(hào)，控制所述加熱器，使得金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度同步的溫度控制模塊。本發(fā)明的另一目的在于提供一種如上所述的高溫老化測(cè)試儀的恒溫控制方法，所述恒溫控制方法包括如下步驟步驟一、設(shè)定目標(biāo)溫度；步驟二、所述溫度比較模塊將采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度作比較，并將比較結(jié)果發(fā)送到所述溫度控制模塊；步驟三、當(dāng)采樣溫度高于設(shè)定目標(biāo)溫度時(shí)，所述溫度控制模塊輸出低電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)關(guān)閉所述MOS管，所述加熱器停止加熱，當(dāng)采樣溫度低于設(shè)定目標(biāo)溫度時(shí)，所述溫度控制模塊輸出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開(kāi)所述MOS管，所述加熱器正常加熱；步驟四、如果所述采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度不一致時(shí)，返回執(zhí)行步驟二，如果所述采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度一致時(shí)，則結(jié)束。在本發(fā)明中，高溫老化測(cè)試儀的溫度控制模塊通過(guò)判斷金屬箱環(huán)境溫度是否與目標(biāo)溫度一致，從而控制加熱器的加熱情況，使得金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度同步，減小了溫度漂移和誤差，并且設(shè)定溫度范圍廣，連續(xù)可調(diào)；另外，由于高溫老化測(cè)試儀設(shè)置有測(cè)試上電接口，所以高溫老化測(cè)試儀可以采集并分析被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行參數(shù)，使得測(cè)試人員更好地了解被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行情況。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的高溫老化測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度控制電路的模塊結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的高溫老化測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的如上所述的高溫老化測(cè)試儀的恒溫控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的高溫老化測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。高溫老化測(cè)試儀1包括金屬箱101，金屬箱101內(nèi)設(shè)置有為被測(cè)產(chǎn)品供電的測(cè)試上電接口 102 ；高溫老化測(cè)試儀1還包括采集分析被測(cè)產(chǎn)品運(yùn)行參數(shù)的測(cè)試模塊103，在本發(fā)明實(shí)施例中，測(cè)試模塊103外置金屬箱101，高溫老化測(cè)試儀1還包括溫度控制電路(圖中未示出)。圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度控制電路的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。溫度控制電路包括電源端接電源模塊的加熱器201 ；設(shè)定目標(biāo)溫度的溫度設(shè)定模塊202 ；檢測(cè)金屬箱環(huán)境溫度的溫度傳感器203 ；溫度比較模塊204，其第一輸入端和第二輸入端分別接溫度設(shè)定模塊202和溫度傳感器203，將金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果信號(hào)；溫度控制模塊205，其輸入端接溫度比較模塊204的比較結(jié)果輸出端，加熱控制端接加熱器201的控制端，用于根據(jù)比較結(jié)果信號(hào)，控制加熱器201，使得金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度同步。作為本發(fā)明一實(shí)施例，溫度控制電路還包括與溫度控制模塊205的報(bào)警控制端連接的報(bào)警模塊206。圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的溫度控制電路的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。作為本發(fā)明一實(shí)施例，溫度設(shè)定模塊202包括一可變電阻R25，可變電阻R25的第一端接參考電壓VREF，可變電阻R25的第二端接地，可變電阻R25的調(diào)節(jié)端接溫度比較模塊 204的第一輸入端。作為本發(fā)明一實(shí)施例，溫度比較模塊204包括運(yùn)算放大器Ul、運(yùn)算放大器U2、電阻R24、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R30、 電阻R31和電容C6 ；電阻似6和電阻R27的第一端分別為溫度比較模塊204的第二輸入端，電阻似6和電阻R27的第二端分別接運(yùn)算放大器U2的同相輸入端和反相輸入端，運(yùn)算放大器U2的同相輸入端通過(guò)電阻R30接地，電阻似8連接在運(yùn)算放大器U2的反相輸入端和輸出端之間， 運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電容C6接地，運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端通過(guò)電阻R31接運(yùn)算放大器U2的輸出端，運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端為溫度比較模塊204的第一輸入端，運(yùn)算放大器Ul的輸出端接電阻RM的第一端，電阻RM的第二端為溫度比較模塊204的比較結(jié)果輸出端。作為本發(fā)明一實(shí)施例，溫度控制模塊205包括電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、MOS管Ml、電容Cl、電容C2、二極管D2和控制芯片U3 ；控制芯片U3的控制端5為溫度控制模塊205的輸入端，電容Cl和二極管D2并聯(lián)在控制芯片U3的控制端5與地之間，控制芯片U3的重置鎖定端6通過(guò)串接的電阻R19和電阻R21接電源，控制芯片U3的放電端7接電阻R19和電阻R21的公共連接端，控制芯片 U3的電源端8接電源，控制芯片U3的重置端4通過(guò)電阻R22接電源，控制芯片U3的輸出端 3通過(guò)電阻R23接MOS管Ml的柵極，控制芯片U3的觸發(fā)點(diǎn)端2接重置鎖定端6，控制芯片 U3的接地端1接地，電容C2連接在控制芯片U3的接地端1和觸發(fā)點(diǎn)端2之間，MOS管Ml 的源極接地，MOS管Ml的漏極為溫度控制模塊205的加熱控制端。作為本發(fā)明一實(shí)施例，控制芯片U3采用型號(hào)為NE555芯片。圖1中，金屬箱101的內(nèi)壁設(shè)置一層做隔熱用的硅膠發(fā)泡板104，硅膠發(fā)泡板104 上還設(shè)置一層隔熱棉105，金屬箱101內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)可抽拉金屬板106，可抽拉金屬板106 上至少安裝一個(gè)測(cè)試上電接口 102，加熱器201安裝在隔熱棉105之上。作為本發(fā)明一實(shí)施例，測(cè)試上電接口 102采用USB轉(zhuǎn)接頭。作為本發(fā)明一實(shí)施例，金屬箱101內(nèi)不同位置上安裝有多個(gè)加熱器201和溫度傳感器203。圖4示出了本發(fā)明第二實(shí)施例提供的高溫老化測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。作為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，金屬箱101的內(nèi)壁設(shè)置一層做隔熱用的硅膠發(fā)泡板 104，金屬箱101內(nèi)還設(shè)置一隔板107，隔板107將金屬箱101分為上空間和下空間，上空間作為發(fā)熱空間，下空間放置測(cè)試模塊103，上空間的硅膠發(fā)泡板104上還設(shè)置一層隔熱棉 105，上空間內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)可抽拉金屬板106，可抽拉金屬板106上至少安裝一個(gè)測(cè)試上電接口 102，加熱器201安裝在隔熱棉105之上。高溫老化測(cè)試儀里設(shè)置有為被測(cè)產(chǎn)品供電的測(cè)試上電接口 102和采集分析被測(cè)產(chǎn)品運(yùn)行參數(shù)的測(cè)試模塊103，這樣的設(shè)計(jì)使得測(cè)試人員可以隨時(shí)了解被測(cè)產(chǎn)品在做高溫老化測(cè)試時(shí)的運(yùn)行情況。溫度比較模塊204將溫度傳感器203檢測(cè)的金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果信號(hào)，溫度控制模塊205根據(jù)比較結(jié)果信號(hào)判斷金屬箱環(huán)境溫度是否與目標(biāo)溫度一致，如果不一致，報(bào)警模塊206報(bào)警，提示測(cè)試人員注意，并且如果金屬箱環(huán)境溫度高于目標(biāo)溫度，則溫度控制模塊205輸出低電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)關(guān)閉MOS管Ml，加熱器201停止加熱；如果金屬箱環(huán)境溫度低于目標(biāo)溫度，則溫度控制模塊205輸出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開(kāi)MOS管Ml，加熱器201正常加熱。圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的如上所述的高溫老化測(cè)試儀的恒溫控制方法的流程，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。步驟S101、設(shè)定目標(biāo)溫度；步驟S102、溫度比較模塊204將采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度作比較，并將比較結(jié)果發(fā)送到溫度控制模塊205 ；步驟S103、當(dāng)采樣溫度高于設(shè)定目標(biāo)溫度時(shí)，溫度控制模塊205輸出低電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)關(guān)閉MOS管M1，加熱器201停止加熱，當(dāng)采樣溫度低于設(shè)定目標(biāo)溫度時(shí)，溫度控制模塊 205輸出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開(kāi)MOS管M1，加熱器201正常加熱；步驟S104、如果采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度不一致時(shí)，返回執(zhí)行步驟S102，如果采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度一致時(shí)，則結(jié)束。在本發(fā)明實(shí)施例中，高溫老化測(cè)試儀的溫度控制模塊通過(guò)判斷金屬箱環(huán)境溫度是否與目標(biāo)溫度一致，從而控制加熱器的加熱情況，使得金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度同步，減小了溫度漂移和誤差，并且設(shè)定溫度范圍廣，連續(xù)可調(diào)；另外，由于高溫老化測(cè)試儀設(shè)置有測(cè)試上電接口，所以高溫老化測(cè)試儀可以采集并分析被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行參數(shù)， 使得測(cè)試人員更好地了解被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行情況。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高溫老化測(cè)試儀，包括金屬箱，其特征在于，所述金屬箱內(nèi)設(shè)置有為被測(cè)產(chǎn)品供電的測(cè)試上電接口 ；所述高溫老化測(cè)試儀還包括采集分析被測(cè)產(chǎn)品運(yùn)行參數(shù)的測(cè)試模塊， 所述高溫老化測(cè)試儀還包括溫度控制電路，所述溫度控制電路包括電源端接電源模塊的加熱器；設(shè)定目標(biāo)溫度的溫度設(shè)定模塊；檢測(cè)金屬箱環(huán)境溫度的溫度傳感器；第一輸入端和第二輸入端分別接溫度設(shè)定模塊和溫度傳感器，將所述金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果信號(hào)的溫度比較模塊；以及輸入端接所述溫度比較模塊的比較結(jié)果輸出端，加熱控制端接加熱器的控制端，用于根據(jù)所述比較結(jié)果信號(hào)，控制所述加熱器，使得金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度同步的溫度控制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述溫度控制電路還包括與所述溫度控制模塊的報(bào)警控制端連接的報(bào)警模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述溫度設(shè)定模塊包括一可變電阻R25，所述可變電阻R25的第一端接參考電壓，所述可變電阻R25的第二端接地，所述可變電阻R25的調(diào)節(jié)端接溫度比較模塊的第一輸入端。
4.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述溫度比較模塊包括運(yùn)算放大器Ul、運(yùn)算放大器U2、電阻R24、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R30、電阻 R31禾口電容C6 ；所述電阻似6和電阻R27的第一端分別為溫度比較模塊的第二輸入端，所述電阻R26 和電阻R27的第二端分別接運(yùn)算放大器U2的同相輸入端和反相輸入端，所述運(yùn)算放大器U2 的同相輸入端通過(guò)電阻R30接地，所述電阻似8連接在運(yùn)算放大器U2的反相輸入端和輸出端之間，所述運(yùn)算放大器U2的輸出端通過(guò)電容C6接地，所述運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端通過(guò)電阻R31接運(yùn)算放大器U2的輸出端，所述運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端為溫度比較模塊的第一輸入端，所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端接電阻R24的第一端，所述電阻R24的第二端為溫度比較模塊的比較結(jié)果輸出端。
5.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述溫度控制模塊包括電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、MOS管Ml、電容Cl、電容C2、二極管D2和控制芯片U3 ；所述控制芯片U3的控制端為所述溫度控制模塊的輸入端，所述電容Cl和二極管D2并聯(lián)在控制芯片U3的控制端與地之間，所述控制芯片U3的重置鎖定端通過(guò)串接的電阻R19 和電阻R21接電源，所述控制芯片U3的放電端接電阻R19和電阻R21的公共連接端，所述控制芯片U3的電源端接電源，所述控制芯片U3的重置端通過(guò)電阻R22接電源，所述控制芯片U3的輸出端通過(guò)電阻R23接MOS管Ml的柵極，所述控制芯片U3的觸發(fā)點(diǎn)端接重置鎖定端，所述控制芯片U3的接地端接地，所述電容C2連接在控制芯片U3的接地端和觸發(fā)點(diǎn)端之間，所述MOS管Ml的源極接地，所述MOS管Ml的漏極為溫度控制模塊的加熱控制端。
6.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述金屬箱的內(nèi)壁設(shè)置一層做隔熱用的硅膠發(fā)泡板，所述硅膠發(fā)泡板上還設(shè)置一層隔熱棉，所述金屬箱內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)可抽拉金屬板，所述可抽拉金屬板上至少安裝一個(gè)測(cè)試上電接口，所述加熱器安裝在隔熱棉之上，所述測(cè)試模塊外置所述金屬箱。
7.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述金屬箱的內(nèi)壁設(shè)置一層做隔熱用的硅膠發(fā)泡板，所述金屬箱內(nèi)還設(shè)置一隔板，所述隔板將金屬箱分為上空間和下空間，所述上空間作為發(fā)熱空間，所述下空間放置所述測(cè)試模塊，所述上空間的硅膠發(fā)泡板上還設(shè)置一層隔熱棉，所述上空間內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)可抽拉金屬板，所述可抽拉金屬板上至少安裝一個(gè)測(cè)試上電接口，所述加熱器安裝在隔熱棉之上。
8.如權(quán)利要求1、6或7所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述測(cè)試上電接口采用 USB轉(zhuǎn)接頭。
9.如權(quán)利要求1所述的高溫老化測(cè)試儀，其特征在于，所述金屬箱內(nèi)不同位置上安裝有多個(gè)加熱器和溫度傳感器。
10.一種采用如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的高溫老化測(cè)試儀的恒溫控制方法，其特征在于，所述恒溫控制方法包括如下步驟步驟一、設(shè)定目標(biāo)溫度；步驟二、所述溫度比較模塊將采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度作比較，并將比較結(jié)果發(fā)送到所述溫度控制模塊；步驟三、當(dāng)采樣溫度高于設(shè)定目標(biāo)溫度時(shí)，所述溫度控制模塊輸出低電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)關(guān)閉所述MOS管，所述加熱器停止加熱，當(dāng)采樣溫度低于設(shè)定目標(biāo)溫度時(shí)，所述溫度控制模塊輸出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開(kāi)所述MOS管，所述加熱器正常加熱；步驟四、如果所述采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度不一致時(shí)，返回執(zhí)行步驟二，如果所述采樣溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度一致時(shí)，則結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明適用于電子測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫老化測(cè)試儀及其恒溫控制方法。在本發(fā)明實(shí)施例中，高溫老化測(cè)試儀的溫度控制模塊通過(guò)判斷金屬箱環(huán)境溫度是否與目標(biāo)溫度一致，從而控制加熱器的加熱情況，使得金屬箱環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度同步，減小了溫度漂移和誤差，并且設(shè)定溫度范圍廣，連續(xù)可調(diào)；另外，由于高溫老化測(cè)試儀設(shè)置有測(cè)試上電接口，所以高溫老化測(cè)試儀可以采集并分析被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行參數(shù)，使得測(cè)試人員更好地了解被測(cè)產(chǎn)品在高溫測(cè)試下的運(yùn)行情況。
文檔編號(hào)G05D23/30GK102360047SQ201110254520
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者何宏, 龐衛(wèi)文, 李志雄 申請(qǐng)人:深圳市江波龍電子有限公司