多象限光電探測器高低溫測試系統的製作方法
2023-04-26 02:40:46 1
專利名稱：多象限光電探測器高低溫測試系統的製作方法
技術領域：
本發明關於高低溫條件下多象限光電探測器的電參數測試系統。
背景技術：
目前，要求在各種惡劣環境下能夠正常使用的電子元器件，尤其是必須在高低溫條件下能穩定工作的電子元器件，一般都要進行高低溫測試。而常用的高低溫設備通常只能對電子元器件進行加熱或製冷處理。在這個過程中，器件在高低溫箱中，並不能同時批量的對電子元器件的電學參數進行測量。由於目前生產的主要是多象限光電探測器，這類器件高低溫條件下的測試難度會更加大，需要在高低溫箱中加入雷射光源，並且要連接大量的輸入輸出的線路。在體積有限的高低溫箱中實現這些連接配置有很大的難度。如圖7所示的由測試夾具上面插有器件、供電電源，光源組成的用箱子密封的測試設備，通過密封橡膠管道為被測器件加熱或製冷高低溫箱來進行的。該測試設備每次只能測試一隻器件，效率很低。現有技術的測試設備結構為待測器件放置在密封箱子內的測試夾具中，電源和光源連接至密閉箱子中待測器件上，器件的輸出端通過同軸線纜接入示波器。通過保溫管連接到外部的密閉箱子為其升降溫。這樣才能有效的保持溫度。由於測試時要求恆溫一小時，因此換下一隻帶測器件時，又需要重新恆溫一小時，這樣的測試速度會非常的慢。本發明的目的是針對上述現有技術存在的不足之處，提出一種測試時間短，效率高，能夠在高低溫條件下一次性測試若干個元器件，並能精確測量高低溫條件下，電子元器件工作狀態的多象限光電探測器高低溫測試系統。
發明內容
一種多象限光電探測器高低溫測試系統，包括，一個電連接直流穩壓電源的示波器，內置測試夾具的高低溫箱，其特徵在於，在示波器與所述高低溫箱之間，電連接有一個帶有選通控制面板的選通電路控制箱，選通控制面板上設有對應測試器件位置的數碼管信號燈，高低溫箱輸入端相連選通電路控制箱的輸出端，高低溫箱輸出端相連雷射光源，雷射光源通過光纖耦合頭連接被測試器件。本發明相比於現有技術具有如下有益效果。相比以往的高低溫測試系統，本發明在測試過程中，被測的多象限探測器一直在高低溫箱中加熱或製冷。可以使待測器件所處的環境溫度更加真實和穩定。本發明一次加熱或製冷過程中，只需恆溫一次，可以一次性測試M只器件，相比以往的系統大大提高了測試效率，為測試工作節省了寶貴的時間。本發明相對於以往高低溫測試系統的在，於通過選通電路來一次性準確的測量多個多象限探測器，設計的一套可承載M只多象限探測器的測試夾具和一種方便插拔，固定牢靠的測試管座。相比以往的系統，本發明的操作複雜程度相對簡單，只需按動選通控制面板上的選通開關，把雷射頭找到支撐架上對應位置的光纖耦合頭上，便可測試任意位置想要測試
3的器件。
圖1本高低溫系統框架圖。圖2是本發明的選通電路示意圖。圖3是圖2的選通電路原理示意圖。圖4是選通電路控制箱的選通控制面板主視圖。圖5多象限探測器測試夾具主視圖。圖6多象限探測器測試夾具側視圖。圖7是現有技術高低溫測試系統的示意中1雙四位計數器，2解碼器，3八選一晶片，4數碼管，5八選一晶片輸入端，6 信號輸出端，7象限選擇開關，8列選開關，9復位開關，10行選開關，11信號輸出接口，12示波器同步信號輸出端，13管座連接孔，14面板，15矩形孔。
具體實施例方式參閱圖1、圖2。本發明提供的多象限光電探測器高低溫測試系統，具有一個電連接直流穩壓電源和示波器的選通電路控制箱，為被測器件加熱或製冷高低溫箱。選通電路控制箱具有一個選通控制面板，其上有對應測試器件位置的數碼管信號燈。選通電路控制箱和電連接的直流穩壓電源，該選通電路控制箱的輸出端連接示波器。在示波器與所述高低溫箱之間，電連接有一個帶有選通控制面板的選通電路控制箱。被測器件裝載於測試夾具上，測試夾具上固定M只測試管座，管座插針相連於上述選通電路控制箱。選通電路控制箱輸入端相連選通電路控制箱的輸出端。選通電路控制箱相連於一個內部放有測試夾具的高低溫箱，選通電路控制箱的選通控制面板上設有對應測試器件位置的數碼管信號燈。 測試時，待測器件以及承載器件的夾具在高低溫箱中，通過觀察數碼管信號燈來確定選通的器件的位置，以及待測器件的輸出端。高低溫箱相連雷射光源，該光源連入高低溫箱並通過光纖光纖耦合頭連接到被測試器件上，為被測試器件提供光信號，另一端連接雷射器。所述雷射光源由脈衝發生器、雷射器、光源架、光纜、光纖耦合頭等組成。高低溫箱內放置可裝載M只多象限探測器的測試夾具，測試時，把各個位置的器件插座上插滿器件。器件插座底部有鍍金的管座插針引出，待測器件管腳插入管座插針中。 高溫屏蔽線把各管座插針連入選通電路控制箱中，待測器件的供電部分也經過選通控制箱連接至電源。選通電路控制箱的輸出端連接至示波器，以便測試時觀察器件的輸出波形。雷射光源通過外部有金屬軟管保護的光纖接入高低溫箱，在通過耦合光纖蓋耦合到多象限探測器上，共有M根光纖接入。所有光纖的另一端連接光纖耦合頭並放置在一個支撐架上。 測試一隻器件時，把雷射頭連接至支撐架上對應編號的光纖耦合頭上，為測試提供光信號。 通過選通控制面板上的信號輸出接口 11和行選、列選、象限選擇以及復位開關9，來選通具體的信號通路，連接示波器同步信號輸出12，便可觀測到每個器件的各個象限的輸出波形。參閱圖2 圖4。設置在選通電路控制箱內的選通電路，設有通過選通控制面板行選、列選、象限選擇和復位開關9來選通的具體信號通路，選通信號通路上電連接有與第 N號數碼管4和與第N號器件輸出相連的MC14051八選一晶片3。八選一晶片3按列串聯，在相鄰列選八選一晶片輸入端5上，分別對應連接有雙四位計數器1，每個雙四位計數器1 之間相連有列選開關8或象限選擇開關7，形成一個分別與待測器件輸出端相對應接入行、 列信號選通矩陣。象限選擇開關7經過⑶4520雙四位計數器1和4HC138解碼器2，為數碼管4提供驅動信號。其中，數碼管4和象限開關7和所述行、列信號選通矩陣中的各個器件位置相對應。由於所測器件有八個輸出端，待測器件的八個輸出端接入到八選一晶片3的輸入端5，經過選通後，最終信號通過信號輸出端6連接至示波器。同樣在選通面板上，對應的裝上七行八列共M個數碼管和象限選擇開關7以及一個行選開關10，八個列選開關8。在選通電路的工作原理中，點動行選開關IOX次，雙四位計數器1計數，計數的輸出為八選一晶片3提供選通信號。八選一晶片3選通第X行的器件和數碼信號燈，點動列選開關8Y次，選中第Y列的器件和數碼管信號燈。第X行第Y列的器件和數碼管被選中。 點動象限選擇開關7Z次，選中第X行Y列器件的第Z象限輸出端為輸出信號，同時對應位置的數碼管顯示為Z(0 < = Z < = 7)。各個數碼管的復位端連在一起，通過一個上拉電阻連接到5v電源，另一端通過復位開關9接地。按動開關時復位端連接到地，為低電平，執行復位，數碼管全部清零，數碼管復位端為低電平有效，不按動開關時復位端為高電平。在圖5、圖6描述的內置於高低溫箱測試夾具中，該測試夾具是一個具有上面板14 和四個側板長方形鋁材的盒體。面板之間通過在對應的螺孔處連接螺釘來固定。上面板14 中制有可承載圖7所示測試管座的管座連接孔13，每個管座連接孔13和相鄰的管座固定螺孔作為一組。管座中下承片由螺絲固聯於夾具兩側的螺孔。測試夾具上面板14中，位於下部的矩形孔15固定信號線插頭，信號線插頭中的高溫信號線纜連接每個管座中的管座插針。信號線插頭另一端連接對應的接插件，在通過屏蔽線纜連入高低溫箱外部的選通電路控制箱中。為方便選通對器件，所述測試夾具上面板14中插接圓孔13，可以將其分為七組， 一至七組分別對應選通電路的一至七行，每組的八個測試器件分別對應一至八列，這樣，可以將M個待測試的器件組成七行八列的矩陣。選通面板上對應上述七行八列矩陣的插接圓孔13，對應M個數碼管和象限選擇開關7，以及一個行選開關10，八個列選開關8。其中數碼管和象限開關要和矩陣中的各個器件位置相對應。
權利要求
1.一種多象限光電探測器高低溫測試系統，包括，一個電連接直流穩壓電源的示波器， 內置測試夾具的高低溫箱，其特徵在於，在示波器與所述高低溫箱之間，電連接有一個帶有選通控制面板的選通電路控制箱，選通控制面板上設有對應測試器件位置的數碼管信號燈，高低溫箱輸入端相連選通電路控制箱的輸出端，高低溫箱輸出端相連雷射光源，雷射光源通過光纖耦合頭連接被測試器件。
2.如權利要求1所述的象限光電探測器高低溫測試系統，其特徵在於，所述電路設有通過選通控制面板行選、列選、象限選擇和復位開關9來選通的具體信號通路，選通信號通路上電連接有與第N號數碼管信號燈和與第N號器件輸出相連的八選一晶片。
3.如權利要求2象限光電探測器高低溫測試系統，其特徵在於，所述晶片按列串聯，在相鄰列選八選一晶片之間，分別對應連接有雙四位計數器，每個雙四位計數器之間相連有列選開關(8)或象限選擇開關(7)，形成一個分別與待測器件輸出端相對應接入行、列信號選通矩陣。
4.如權利要求3述的象限光電探測器高低溫測試系統，其特徵在於，所述管和象限開關和所述行、列信號選通矩陣中的各個器件位置相對應。
5.如權利要求1所述的象限光電探測器高低溫測試系統，其特徵在於，所述測試夾具上面板(14)中插接圓孔(13)，分為七組，一至七組分別對應選通電路的一至七行，每組的八個測試器件分別對應一至八列，組成七行八列的矩陣。
6.如權利要求1所述的象限光電探測器高低溫測試系統，其特徵在於，選通面板上對應上述七行八列矩陣的插接圓孔(13)，對應M個數碼管和象限選擇開關(7)，以及一個行選開關(10)，八個列選開關(S)0
全文摘要
本發明一種多象限光電探測器高低溫測試系統，用於測試多象限光電探測器在高低溫條件下的電參數。它包括，一個電連接直流穩壓電源的示波器，內置測試夾具的高低溫箱，在示波器與所述高低溫箱之間，電連接有一個帶有選通控制面板的選通電路控制箱，選通控制面板上設有對應測試器件位置的數碼管信號燈，高低溫箱輸入端相連選通電路控制箱的輸出端，高低溫箱輸出端相連雷射光源，雷射光源通過光纖耦合頭連接被測試器件。本發明可以一次性測試多隻多象限光電探測器，相比以往每次只能測試一隻器件的測試系統，可以節約大量的時間和人力。由於器件在測試時一直置於高低溫箱中，可以保證其環境溫度的穩定。使測試狀態真實可靠。
文檔編號G01R31/01GK102539983SQ20111037035
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者何偉, 餘永琦, 劉從吉, 向秋澄, 周小燕, 周紅輪, 李瀟, 柯尊貴, 王鷗, 祁祖峰, 胡衛英, 蘇潔梅, 郭勇, 錢煜 申請人:西南技術物理研究所