[发明专利]一种母线固态功率控制器测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种母线固态功率控制器(SSPC)测试装置。适用于所有需要批量生产并批量自动化测试的SSPC设备，在生产过程、筛选老练、鉴定以及考核试验、验收测试过程中，需要多次完成详细电性能参数测试，测试环境温度覆盖高温、常温、低温三种工况。属于航空航天测试领域。

背景技术

当前SSPC设备共有四种规格，每种规格在不同的阶段、不同的环境温度下，需要人工手动进行大量反复的电性能参数测试。在实施过程中步骤一般如下：

(1)不同规格选择对应的电容和电阻阻值；

(2)根据不同的电性能参数测试方法，手动控制偏置电源、控制电源、功率电源的输出电压和输出开关；调整示波器的设置；读取各个电流表和电压表以及示波器的值，记录并人工判断测量数据和参数指标是否在波动范围内；

(3)针对时间性能参数的测试时，时间测量精度需要手动设置示波器来计算获取；

(4)需要波形图片保存时，设置示波器将图片保存在u盘上；

(5)不同环境温度，需要重复步骤(2)至步骤(4)；

(6)相同规格不同产品需要重复步骤(2)至步骤(5)；

(7)不同规格产品需要重复步骤(1)至步骤(6)；

在这种测试方法中，最少需要两个人，一人测试一人记录，尤其对测试的人员要求比较高，不仅需要对所有测试设备熟练掌握，还要精通业务才能对各个参数性能指标进行安全有效的测试。人为因素对参数性能指标测试结果影响较大，对同一产品的同一参数性能指标不同的人测试可能有所不同；同一产品同一参数同一个人不同时段测试结果也有可能不同。对于波形图的保存操作步骤多；时间测量精度只能是估计无法精确计算；同时采集数据需要和其他产品数据比对时，需要大量的手工比对录入工作。

综上所述目前的测试方法和手段，费工费时数据还不精确，无法满足大量的批生产的测试要求。

发明内容

本发明解决的技术问题：克服现有技术的不足，提出了一种母线固态功率控制器测试装置，利用定制的控制器、前端信号调理、负载箱、工装夹具配合高低温箱、通用仪器设备实现母线固态功率控制器的各种电性能参数自动测试，并自动保存测试数据。减少了整个测试过程中人工参与的过程，极大的提高了母线固态功率控制器测试的自动化程度，显著节约了母线固态功率控制器测试过程中的人力物力，减少了出错概率，提高了测试效率和测试数据的准确度和精确度。

本发明的技术方案：一种母线固态功率控制器测试装置，包括控制器、前端信号调理单元、负载箱、工装夹具、高低温箱；

所述的控制器，用于实现信号、电性能参数的控制与采集，提供模数、数模和数数转换，从而实现对母线固态功率控制器的自动测试；

所述的前端信号调理单元，用于完成绝缘耐压测试和其他低压测试间的切换、被测件信号通路和自检电路间的切换，以及各引脚电流电压及母线固态功率控制器温度值的采集；

所述的负载箱，用于实现不同规格产品的母线固态功率控制器阻性负载阻值的切换；

所述的工装夹具，用于实现对厚膜母线固态功率控制器的固定和引脚连接；

所述的高低温箱，用于提供母线固态功率控制器的测试环境温度，且工装夹具和母线固态功率控制器均放置在高低温箱中。

所述控制器包括控制器机壳、信号调理和控制器-低压部分、信号调理和控制器-高压部分。

所述控制器机壳采用4U机壳，用于连接外部的通用仪器设备，包括电子负载、功率电源、偏置电源、电流表、电压表、电容表、绝缘耐压、示波器。

所述的信号调理和控制器-低压部分包括开关矩阵、DA模块、DO模块、防抖电路和电容阵；

开关矩阵，用于将测试工装夹具上的信号接入前端信号调理单元和控制器，完成仪器设备与母线固态功率控制器的连接，通过设置和读取通用仪器设备的参数，实现对电参数性能指标的测试；

DA模块，用于将计算机的数字信号转化为模拟信号，输出所需电流，通过开关矩阵连接外接通用仪器设备，配合实现对偏置电源正线和回线的电流控制，从而实现对母线固态功率控制器的两个状态引脚的输出电压、电流测试；

DO模块，用于通过计算机控制将数字信号给定控制器的开关矩阵，实现对继电器的控制，从而实现整个电路各个开关和测试功能的切换；

防抖电路，用于减少控制电源的接通与关断时产生的电压电流抖动；

电容阵，用于提供不同的可变容性负载；

所述的DO模块采用研华12通道ADAM-4056S型DO模块。