一种基于usb通讯的隔离式多通道交流电压测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及PCBA测试技术领域，特别涉及一种基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置。
【背景技术】
[0002]随着电子产品的快速发展，PCBA功能测试变得尤为重要，而产品电参量的测试也必不可少，目前市场上大部分的PCBA功能测试中交流电压的都是通过专业的仪器仪表来进行采集测试，且专业的仪器仪表价格昂贵，功能繁多，在使用过程中造成资源浪费。
[0003]有鉴于此，特提出本实用新型，以改正上述现有技术的不足之处。
【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单，价格低廉，节约资源，使用方便的基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其包括电压/电流转换模块、通道选择模块、真有效值转换模块、MCU处理模块、USB通信模块、电源模块，所述电压/电流转换模块、通道选择模块、真有效值转换模块、MCU处理模块、USB通信模块依次电连接，所述电源模块分别对电压/电流转换模块、通道选择模块、真有效值转换模块、MCU处理模块、USB通信模块供电;所述电压/电流转换模块将0~1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;所述交流小电压信号经通道选择模块输入至真有效值转换模块;所述真有效值转换模块将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大;所述MCU处理模块将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号;所述USB通信模块将数字信号传输到计算机或终端设备。
[0006]本实用新型的进一步改进为，所述电压/电流转换模块采用电压互感器将0~1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻R16将交流小电流信号转换成交流小电压信号。
[0007]本实用新型的进一步改进为，所述通道选择模块包括八路总线收发器通道和多路复用器通道。
[0008]本实用新型的进一步改进为，所述真有效值转换模块采用DC转换器将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过精密有源运算放大器对模拟直流小电压信号进行放大。
[0009]与现有技术相比，本实用新型采用电压/电流转换模块将0~1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;交流小电压信号经通道选择模块输入至真有效值转换模块;真有效值转换模块将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大；MCU处理模块将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号；USB通信模块将数字信号传输到计算机或终端设备。本实用新型结构简单，价格低廉，节约资源，使用方便。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的原理结构框图；
[0011]图2是本实用新型的电压/电流转换模块电路原理图；
[0012]图3是本实用新型的通道选择模块电路原理图；
[0013]图4是本实用新型的真有效值转换模块电路原理图；
[0014]图5是本实用新型的M⑶处理模块电路原理图；
[0015]图6是本实用新型的USB通信模块电路原理图；
[0016]图7是本实用新型的电源模块电路原理图。
[0017]图中各部件名称如下:
[0018]I 一电压/电流转换模块；
[0019]2—通道选择模块；
[0020]3—真有效值转换模块；
[0021]4—MCU处理模块；
[0022]5—USB通信模块；
[0023]6—电源模块。
【具体实施方式】
[0024]下面结合【附图说明】及【具体实施方式】对本实用新型进一步说明，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0025]如图1所示，一种基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其包括电压/电流转换模块1、通道选择模块2、真有效值转换模块3、M⑶处理模块4、USB通信模块5、电源模块6，所述电压/电流转换模块1、通道选择模块2、真有效值转换模块3、MCU处理模块4、USB通信模块5依次电连接，所述电源模块6分别对电压/电流转换模块1、通道选择模块2、真有效值转换模块3、MCU处理模块4、USB通信模块5供电；所述电压/电流转换模块I将O?1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;所述交流小电压信号经通道选择模块2输入至真有效值转换模块3 ;所述真有效值转换模块3将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大;所述MCU处理模块4将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号;所述USB通信模块5将数字信号传输到计算机或终端设备。
[0026]具体地，如图2所示，所述电压/电流转换模块I采用电压互感器将O?1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻R16将交流小电流信号转换成交流小电压信号。其包括电压互感器U8、运算放大器U12、肖特基二极管D3、电阻R12、R16、R20、电容C29、C34等，其连接关系如图2所示。
[0027]具体地，如图3所示，所述通道选择模块2包括八路总线收发器通道和多路复用器通道。其包括八路总线收发器U1、多路复用器U3、4个电阻RA1、4个电阻RA2、电容C2、C5、C6、C7等，其连接关系如图3所示。
[0028]具体地，如图4所示，所述真有效值转换模块3采用DC转换器将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过精密有源运算放大器对模拟直流小电压信号进行放大。其包括DC转换器U2、运算放大器U4、电阻Rl至R6、电容C4、C8、C12、C13、极性电容Cl、〇3丄9、(:10、(:11、可调电阻￥1?1、可调电阻￥1?2等，其连接关系如图4所示。
[0029]具体地，如图5所示，所述MCU处理模块4采用M⑶处理器处理，其包括MCU处理器U7、稳压器U6、开关S1、按钮RST1、4个电阻RA3、电阻R7至R8、电阻R10、电容C18、C20、C22、C25等，其连接关系如图5所示。
[0030]具体地，如图6所示，所述USB通信模块5采用USB接口，其包括USB接口Jl、三极管Ql(具体型号为:NUP2105LT1G)、电阻R9、电容C21、C22等，其连接关系如图6所示。
[0031]具体地，如图7所示，所述电源模块6采用稳压器和DC-DC电源模块，其包括稳压器ICl、DC-DC电源模块U5、电阻Rl 1、电阻RLl、二极管Dl、D2、发光二极管LED、电容C14至C17、Cl 9、C24、C27、C28、极性电容C23、C26等，其连接关系如图7所示。
[0032]本实用新型的工作原理:所述电压/电流转换模块I将O?1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;所述交流小电压信号经通道选择模块2输入至真有效值转换模块3 ;所述真有效值转换模块3将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大;所述MCU处理模块4将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号;所述USB通信模块5将数字信号传输到计算机或终端设备。
[0033]本实用新型的优点在于，本实用新型采用电压/电流转换模块将O?1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;交流小电压信号经通道选择模块输入至真有效值转换模块;真有效值转换模块将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大；MCU处理模块将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号；USB通信模块将数字信号传输到计算机或终端设备。本实用新型结构简单，价格低廉，节约资源，使用方便。
[0034]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其特征在于:其包括电压/电流转换模块(I)、通道选择模块(2)、真有效值转换模块(3)、M⑶处理模块(4)、USB通信模块(5)、电源模块(6)，所述电压/电流转换模块(1)、通道选择模块(2)、真有效值转换模块(3)、MCU处理模块(4)、USB通信模块(5)依次电连接，所述电源模块(6)分别对电压/电流转换模块(I)、通道选择模块(2)、真有效值转换模块(3)、MCU处理模块(4)、USB通信模块(5)供电；所述电压/电流转换模块(I)将O?1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;所述交流小电压信号经通道选择模块(2)输入至真有效值转换模块(3);所述真有效值转换模块(3)将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大;所述MCU处理模块(4)将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号;所述USB通信模块(5)将数字信号传输到计算机或终端设备。2.根据权利要求1所述的基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其特征在于:所述电压/电流转换模块(I)采用电压互感器将O?1000伏交流电压信号转化成O?2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻R16将交流小电流信号转换成交流小电压信号。3.根据权利要求1所述的基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其特征在于:所述通道选择模块(2)包括八路总线收发器通道和多路复用器通道。4.根据权利要求1所述的基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其特征在于:所述真有效值转换模块(3)采用DC转换器将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过精密有源运算放大器对模拟直流小电压信号进行放大。
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于USB通讯的隔离式多通道交流电压测试装置，其包括电压/电流转换模块(1)、通道选择模块(2)、真有效值转换模块(3)、MCU处理模块(4)、USB通信模块(5)、电源模块(6);电压/电流转换模块(1)将0~1000伏交流电压信号转化成0~2毫安的交流小电流信号，再采用高精度电阻将交流小电流信号转换成交流小电压信号;交流小电压信号经通道选择模块(2)输入至真有效值转换模块(3);真有效值转换模块(3)将流入的交流小电压信号转换成模拟直流小电压信号，再通过放大器对模拟直流小电压信号进行放大;MCU处理模块(4)将放大后的模拟直流电压信号转换成数字信号;USB通信模块(5)将数字信号传输到计算机或终端设备。本实用新型结构简单，价格低廉，节约资源，使用方便。
【IPC分类】G01R19/25
【公开号】CN205176121
【申请号】CN201520956730
【发明人】黄宗国, 古明标, 万金根
【申请人】东莞新爱荣机械自动化设备有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月26日