用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板的製作方法
2023-12-01 01:44:01
用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，包括PCB電路安裝板，還包括設置在PCB電路安裝板上的I2C總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP，I2C總線多路復用器的輸入端與內部測試板通信連接，模擬多路復用器的輸入端與內部測試板連接，I2C總線多路復用器的輸出端與DSP連接，模擬多路復用器與DSP連接，DSP的輸出端與電平轉換晶片連接。本實用新型採集直接測試光電模塊而不是將LED剝離後單獨測試，從整體上避免了以LED壽命代替光電模塊壽命的問題，使得光電模塊的壽命更加真實、可靠。
【專利說明】 用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉加速壽命試驗領域的實驗裝置，具體是指用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板。
【背景技術】
[0002]加速壽命試驗的統一定義最早由美羅姆航展中心於1967年提出，加速壽命試驗是在進行合理工程及統計假設的基礎上，利用與物理失效規律相關的統計模型對在超出正常應力水平的加速環境下獲得的信息進行轉換，得到產品在額定應力水平下的特徵可復現的數值估計的一種試驗方法。簡言之，加速壽命試驗是在保持失效機理不變的條件下，通過加大試驗應力來縮短試驗周期的一種壽命試驗方法。加速壽命試驗採用加速應力水平來進行產品的壽命試驗，從而縮短了試驗時間，提高了試驗效率，降低了試驗成本。進行加速壽命試驗必須確定一系列的參數，包括(但不限於):試驗持續時間、樣本數量、試驗目的、要求的置信度、需求的精度、費用、加速因子、外場環境、試驗環境、加速因子計算、威布爾分布斜率或β參數(β I表示耗損故障)。用加速壽命試驗方法確定產品壽命，關鍵是確定加速因子，而有時這是最困難的，一般用以下兩種方法:1、現有模型，現有模型有:Arrhenius模型、Coff in2Manson模型和Norris2Lanzberg模型等,使用現有模型比用試驗方法來確定加速因子節省時間，並且所需樣本少，但不是很精確，且模型變量的賦值較複雜；2、通過試驗確定的模型(需要大量試驗樣本和時間)，若沒有合適的加速模型，就需要通過試驗導出加速因子，先將樣本分成3個應力級別:高應力、中應力、低應力，定試驗計劃確保在每一個應力級別上產生相同的失效機理，這是確定加速因子較精確的方法，但需要較長的時間和較多樣本。
[0003]由於光電模塊是一個整體集合，其中包含許多電子元器件，其中以LED最為重要，是光電模塊工作的核心器件，LED的可靠性直接關係到整個光電模塊的可靠性。現有技術大多是以單獨剝離出LED，在高溫下進行測試並推導出其在正常情況下的壽命，以LED的壽命作為整個光模塊的壽命。這樣的方法雖然簡單，但是忽視了光電模塊作為一個整體，有可能會因為除了 LED以外的內部其他器件的問題而達到壽命上限。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於提供用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，解決目前的以LED的可靠性來代替整個光電模塊的可靠性存在的失真問題，達到測試整個光電模塊的目的。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:
[0006]用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，包括PCB電路安裝板，還包括設置在PCB電路安裝板上的I2C總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP, I2C總線多路復用器和模擬多路復用器的輸入端與內部測試板連接，輸出端與DSP連接，DSP的輸出端與電平轉換晶片連接。本實用新型採用獨立的電路安裝板，可以與內部測試板進行分離，避免高溫測試箱影響測試結果，總線多路復用器接收內部測試板的輸出信號，I2C總線多路復用器是一種綜合系統，通常包含一定數目的數據輸入，η個地址輸入，以二進位形式選擇一種數據輸入，總線多路復用器有一個單獨的輸出，與選擇的數據輸入值相同，用於中等密度的自動化測試系統，在自動測試系統中配合臺式數字萬用表、信號發生器等各種測試儀器，實現在計算機控制系統中的自動化測試，擴展儀器測試通道，DSP接收到內部測試板輸出的發送光功率、接收光功率、溫度、SFP工作溫度、SFP工作偏置電流這五個信號，並對這五個信號進行處理，由串口轉換器輸出。
[0007]所述的I2C總線多路復用器的輸入端接收內部測試板輸出I2C信號並傳輸至DSP，模擬多路復用器的輸入端接收監控到的內部測試板的時間信號並傳輸給DSP，DSP將接收到的時間信號與I2C總線多路復用器接收到的I2C信號進行同步。
[0008]還包括供電電源，供電電源分別與內部測試板上SFP插座的VCC管腳，總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP、串口轉換器連接。採用獨立電源對外部測試板的各個模塊進行供電，可以將其與內部測試板的電源區別開，避免了外界溫度對系統的影響。
[0009]本實用新型與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果:
[0010]本實用新型用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，採用總線多路復用器接收內部測試板的輸出信號，總線多路復用器是一種綜合系統，通常包含一定數目的數據輸入，η個地址輸入，以二進位形式選擇一種數據輸入，總線多路復用器有一個單獨的輸出，與選擇的數據輸入值相同，用於中等密度的自動化測試系統，在自動測試系統中配合臺式數字萬用表、信號發生器等各種測試儀器，實現在計算機控制系統中的自動化測試，擴展儀器測試通道，DSP接收到內部測試板輸出的包含發送光功率、接收光功率、溫度、SFP工作電壓、SFP工作偏置電流這五個參數的I2C信號，並對該I2C信號進行處理，由電平轉換晶片通過串口輸出；直接測試光電模塊而不是將LED剝離後單獨測試，從整體上避免了以LED壽命代替光電模塊壽命的問題，使得光電模塊的壽命更加真實、可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型原理框圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限於此。
實施例
[0013]如圖1所示，本實用新型用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，包括PCB電路安裝板，還包括設置在PCB電路安裝板上的I2C總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP, I2C總線多路復用器和模擬多路復用器的輸入端與內部測試板連接，輸出端與DSP連接，DSP的輸出端與電平轉換晶片連接，I2C總線多路復用器的輸入端接收內部測試板輸出I2C信號並傳輸至DSP，模擬多路復用器的輸入端接收監控到的內部測試板的時間信號並傳輸給DSP，DSP將接收到的時間信號與I2C總線多路復用器接收到的I2C信號進行同步；還有供電電源，供電電源分別與總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP、電平轉換晶片連接。[0014]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，包括PCB電路安裝板，其特徵在於:還包括設置在PCB電路安裝板上的I2C總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP，I2C總線多路復用器和模擬多路復用器的輸入端與內部測試板連接，輸出端與DSP連接，DSP的輸出端與電平轉換晶片連接。
2.根據權利要求1所述用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，其特徵在於:所述的I2C總線多路復用器的輸入端接收內部測試板輸出的包含發送光功率、接收光功率、溫度、SPP工作電壓和SFP工作偏置電流的I2C診斷信號並傳輸至DSP，模擬多路復用器的輸入端接收，DSP將接收到的信號進行計算後通過電平轉換晶片連接串口輸出。
3.根據權利要求1所述用於高溫環境下光電模塊性能測試的外部測試板，其特徵在於:還包括供電電源，供電電源分別與I2C總線多路復用器、模擬多路復用器、DSP、串口轉換器連接。
【文檔編號】G01M11/02GK203396859SQ201320355658
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月20日 優先權日:2013年6月20日
【發明者】黃宏光, 張華 , 李旻, 彭昌睿, 顧益雙, 楊書佺 申請人:四川電力科學研究院, 四川大學