[发明专利]一种光电耦合器的试验测试系统及测试方法

说明书

本发明公开一种光电耦合器的试验测试系统，包括试验测试设备、数据监测与处理模块、测试分析评估模块、环境模拟测试模块、参数干扰校准模块和测试干扰评估输出模块，测试分析评估模块根据各输入电压下的电流传输比分析出光电耦合器所对应的故障种类，测试干扰评估输出模块建立温度和湿度对光电耦合器的性能干扰模型。本发明能够准确筛选出光电耦合器的故障种类，且通过对光电耦合器受环境中的温度和湿度进行单一变量分析，以获得温度和湿度对光电耦合器的性能干扰程度，并建立性能干扰模型能够预测出光电耦合器在实际使用环境下所对应的综合性能稳定衰减系数，便于维修人员及时根据性能衰减程度对光电耦合器进行更换或维修。

技术领域

本发明属于光电耦合器技术领域，涉及到一种光电耦合器的试验测试系统及测试方法。

背景技术

光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。

光电耦合器经过生产加工后，需对出厂的光电耦合器的性能进行测试，一旦光电耦合器的测试满足出厂要求，才能被应用于市场，但是由于光电耦合器随着使用时长的增加以及输入电流等应用参数，会加剧光电耦合器的失效程度，进而对于出厂检测合格的光电耦合器由于使用时长等其他因素的干扰会逐渐呈现不同故障种类的失效，同时，对于无故障的光电耦合器随着使用时长以及所在环境温度和湿度的干扰导致光电耦合器的性能衰减，进而导致光电耦合器的电流传输比降低，严重影响光电耦合器所在电路的正常运行，增加了电路的负荷。

现有技术中应用于电路中的光电耦合器的故障判断需人为拆解光电耦合器并结合试验设备对光电耦合器进行故障筛查，降低了故障种类筛选的准确性，增加人力物力，效率低等问题，且无法结合光电耦合器所在环境中的温度和湿度来综合分析环境因素对无故障光电耦合器在使用过程中所造成的性能衰减程度，以便于及时更换光电耦合器，使得光电耦合器所在电路能够正常运行。

发明内容

本发明的目的在于提供的一种光电耦合器的试验测试系统及测试方法，解决了现有技术中存在的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种光电耦合器的试验测试系统，包括试验测试设备、数据监测与处理模块和测试分析评估模块；

试验测试设备用于对被测试的光电耦合器的输入端进行输入电压控制。

数据监测与调控模块用于实时采集光电耦合器在输入电压的控制下以及当前测试环境中的温度和湿度的参数影响下的输出端电压以及光电耦合器输入端的电流，根据输出端电压动态调控输入电压，直至输出端电压处于稳定电压状态，并分析输入电压调控过程中，受光部件的集电极电流与LED驱动的正向电流数值；

测试分析评估模块在同一测试环境下，依次提取数据监测与调控模块调控过程中的各输入电压下所对应的受光部件的集电极电流以及LED驱动的正向电流数值，采用电流传输比计算公式统计各输入电压下光电耦合器的电流传输比，并根据各输入电压下的电流传输比分析出光电耦合器所对应的故障种类。

进一步地，对光电耦合器进行故障种类进行分类测试，具体包括以下步骤：

步骤1、提取同一故障类型下各输入电压数值，建立故障类型输入电压集，vk表示为第k个输入测试的电压，k=1,2,...；

步骤2、提取n个样本数据作为训练样本，分别训练n个训练样本所对应的故障类型；

步骤3、建立不同故障类型下，输入电压集所对应的LED驱动电流集和受光部件的集电极电流集，P=1,2,3,4,5,分别对应的故障类型相对应，即芯片键合点安装不牢、硅胶不足、芯片键合点金线断裂、二极管击穿和无故障状态；