一种辅助测试臂、测试设备以及自动测试方法与流程

1.本说明书涉及测试技术领域，尤其涉及一种辅助测试臂、测试设备以及自动测试方法。


背景技术：

2.随着电子技术的发展，实现功能的电路板上所承载的电子器件数量也越来越多。为了提升量产电路板的可靠性，在电路板设计完成并制备原型板后，需要经过上电测试的过程。
3.在进行电路板的测试时，包含普通信号以及针对电容、电源电压或纹波噪声的两种类型的测试。针对硬件信号质量和信号时序进行测试时，需要通过一个测试端进行测试，而针对电源完整性测试时，需要通过另一个测试端端进行测试。由于电路板上进行电容、电源电压或纹波噪声测试时，需要工作人员手持另一组测试探针进行手动测试，消耗大量的时间完成测试，降低了电路板测试的效率。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本说明书提供了一种辅助测试臂、测试设备以及自动测试方法。
5.结合本说明书实施方式的第一方面，本技术提供了一种辅助测试臂，包括：
6.腔体；
7.第一滑轨，在垂直方向上可移动地连接与腔体下端；
8.连接台，固定连接于第一滑轨下端，在连接台上穿设有主针；
9.位移块，在水平方向上可移动地连接于连接台；
10.调节台，固定连接于位移块，在调节台的尾部穿设有副针，其中，副针与主针平行设置。
11.可选的，辅助测试臂，还包括：
12.操作杆，连接台通过操作杆连接于第一滑轨，在操作杆两侧设置有操作部。
13.可选的，连接台，包括底壁和侧壁；
14.底壁和侧壁合围形成有容纳槽，容纳槽用于容纳测试探针；
15.在侧壁之间还设置有连接壁，连接壁连接位移块；
16.副针用于连接相对应于测试探针的接地探针。
17.可选的，在侧壁设置有固定螺钉，固定螺钉穿过侧壁对测试探针进行固定。
18.可选的，在容纳槽中还设置有驱动电机和第二滑轨；
19.通过驱动电机和第二滑轨驱动位移块在水平方向上移动。
20.可选的，主针和副针的底部呈相对设置的斜面。
21.可选的，在斜面相对的边缘位置形成有凹槽。
22.结合本说明书实施方式的第二方面，本技术提供了一种测试设备，包括上述的辅
助测试臂以及主测试臂，辅助测试臂和主测试臂相连接；
23.主测试臂，包括：
24.主滑轨，在垂直方向上可移动地设置于主测试臂下端；
25.测试台，固定与主滑轨下端，在测试台上设置有测试针；
26.其中，主测试臂中设置有与测试针连接的第一测试探针，辅助测试臂中设置有与主针连接的第二测试探针以及与副针连接的接地探针。
27.结合本说明书实施方式的第三方面，本技术提供了一种自动测试方法，应用于上述的测试设备，包括：
28.获取预设的测试脚本；
29.通过主测试臂上的主滑轨控制主测试臂下移到达测试位置，通过辅助测试臂上的第一滑轨控制辅助测试臂上移到达等待位置；
30.基于测试脚本，通过主测试臂上的测试探针进行硬件信号质量和信号时序测试；
31.通过主测试臂上的主滑轨控制主测试臂上移到达等待位置，通过辅助测试臂上的第一滑轨控制辅助测试臂下移到测试位置；
32.基于测试脚本，通过辅助测试臂上的主针和副针进行电源完整性测试。
33.本说明书的实施方式提供的技术方案可以包括以下有益效果：
34.本说明书实施方式中，通过在辅助测试臂上设置可以在垂直方向和水平方向上相对移动的主针和副针，使得主针和副针之间的距离可以快速调节，从而提升测试设备的测试效率。
35.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。
附图说明
36.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施方式，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
37.图1是本技术所涉及的一种辅助测试臂的结构示意图；
38.图2是本技术所涉及的一种主测试臂和辅助测试臂的结构示意图；
39.图3是本技术所涉及的一种辅助测试臂的侧视图；
40.图4是本技术实施方式所涉及的一种辅助测试臂的侧视图；
41.图5是本技术所涉及的一种辅助测试臂的俯视图；
42.图6是本技术实施方式所涉及的一种辅助测试臂中的主针和副针的结构示意图；
43.图7是本技术实施方式所涉及的另一种辅助测试臂中的主针和副针的结构示意图；
44.图8是本技术所涉及的一种测试设备的结构示意图；
45.图9是本技术所涉及的一种自动测试方法的流程图。
具体实施方式
46.这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施
方式中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。
47.本技术提供了一种辅助测试臂100，如图1-3所示，包括：
48.腔体101；
49.第一滑轨102，在垂直方向上可移动地连接与腔体101下端；
50.连接台103，固定连接于第一滑轨102下端，在连接台103上穿设有主针104；
51.位移块105，在水平方向上可移动地连接于连接台103；
52.调节台106，固定连接于位移块105，在调节台的尾部穿设有副针107，其中，副针107与主针104平行设置。
53.腔体101可以呈一柱体，在腔体101形成有一中空结构，其中，可以容纳有第一滑轨102。
54.第一滑轨102可以通过手动操作，也可以通过电机驱动在垂直方向y上移动。
55.可选的，辅助测试臂100，如图4所示，还包括：操作杆112，连接台103通过操作杆112连接于第一滑轨102，在操作杆两侧设置有操作部112a。
56.在进行连接台103的手动操作时，工作人员可以通过持握操作部112a对连接台103进行垂直方向的移动，使得连接台103的上下移动更加便利。
57.在连接台103的一侧设置有位移块105，位移块105在水平方向x上移动，通过位移块105的移动带动调节台106的移动。在连接台103远离位移块105的底壁设置有一通孔，主针104穿过通孔并被夹持在通孔中。
58.调节台106在如图5所示的俯视图上呈l形结构，可以包含有第一块106a和第二块106b，第一块106a可以接近于矩形，并与位移块105可相对移动地连接，第二块106b与连接台103避免干涉的设置，并且第二块106b从第一块106a的位置开始延伸至连接台103远离第一块106a的一侧，该位置称为第二块106b的尾端。在该尾端相似地通过开设通孔，以使副针107夹持在通孔中。
59.在进行测试时，由于需要通过主针104和副针107实现对于待测器件的测试，因此，主针104和副针107需要在一个方向(例如水平方向x)上处于平行位置，以实现对于待测器件的可靠夹持。并且，可以通过控制连接台103在对主针104和副针107一起进行垂直方向的控制，能够通过调节台106调整主针104和副针107之间的相对位置，实现对于待测器件的测试，使得主针104和副针107之间的距离可以快速调节，从而提升测试设备的测试效率。由于主针104和副针107为金属材质且具有一定长度，因此，在主针104和副针107接触到待测器件时可以产生一定幅度的形变，从而使主针104和副针107更为可靠地夹持待测器件。
60.连接台103可以一体成型，也可以分体成型，在分体成型时，连接台103可以包括底壁103a和侧壁103b；
61.底壁103a和侧壁103b合围形成有容纳槽108，容纳槽108用于容纳测试设备300所选用的测试探针301；
62.在侧壁103b之间还设置有连接壁103c，连接壁103c连接位移块105；
63.副针107用于连接相对应于测试探针301的接地探针302。
64.如图3、5所示，在连接台103的侧视图上可以看出连接台103可以形成为一凹字形，在靠近位移块105一侧的开口由连接壁103c封闭。
65.在进行测试前，可以将测试设备300中的测试探针301设置于容纳槽108中，并使测
试探针301的针头可靠地接触主针104的一端，以将主针104作为测试探针301的延伸。在调节台106上，可以将测试探针301相对应的接地探针302连接到副针107上。这样一来，在进行测试时，就可以通过主针104和副针107的点选对待测器件进行测试。
66.由于测试探针301呈一柱状结构，为了能够对测试探针301进行可靠地固定，可选的，在侧壁103b设置有固定螺钉109，固定螺钉109穿过侧壁103b对测试探针301进行固定。
67.固定螺钉109可以拧入侧壁103b，并凸伸于容纳槽108内，这样一来就可以通过固定螺钉109和另一侧的侧壁103b，或者多个固定螺钉109对测试探针301进行固定，提升测试的可靠性。
68.位移块105可以手动进行操作以控制调节台106在水平方向x的移动，为了进一步实现自动测试，也可以通过电机驱动进行水平方向x上的移动，可选的，在容纳槽108中还设置有驱动电机110和第二滑轨111；
69.通过驱动电机110和第二滑轨111驱动位移块105在水平方向x上移动。
70.驱动电机110和第二滑轨111与第一滑轨102都可以容纳于容纳槽108中，并且结构之间避免干涉地设置。驱动电机110和第二滑轨111之间可以通过齿轮和齿条的配合实现。
71.可选的，主针104和副针107的底部呈相对设置的斜面。
72.如图6所示，主针104的底部104a以及副针107的底部107a设置为斜面，且底部104a和底部107a的斜面相对设置。斜面设置可以形成导向作用，使得主针104和副针107接触待测器件t后可以沿着斜面向外滑动，使主针104和副针107可以逐渐产生形变(虚线表示形变后的主针和副针)，进一步提升主针104和副针107与待测器件t的接触可靠性。
73.可选的，在斜面相对的边缘位置形成有凹槽104b、107b。
74.为了避免主针104和副针107从待测器件上滑脱，如图7所示，可以分别在斜面上设置有凹槽104b、107b，在待测器件t沿着斜面滑入凹槽104b、107b后，可以通过凹槽104b、107b的边缘卡住待测器件t，从而避免过度的移动导致待测器件t从斜面上滑脱导致测试失效。
75.相对应的，本技术提供了一种测试设备300，如图8所示，包括上述的辅助测试臂100以及主测试臂200，辅助测试臂100和主测试臂200相连接；
76.主测试臂200，包括：
77.主滑轨(未图示)，在垂直方向上可移动地设置于主测试臂200下端；
78.测试台201，固定与主滑轨下端，在测试台201上设置有测试针202；
79.其中，主测试臂200中设置有与测试针202连接的第一测试探针，辅助测试臂100中设置有与主针104连接的第二测试探针以及与副针107连接的接地探针。
80.一般而言，一台测试设备300可以设置有两个主测试臂200，两个主测试臂200上可以都设置有辅助测试臂100，也可以仅在其中的一个主测试臂200上设置辅助测试臂100，根据实际的需求设置即可，对此不做限制。
81.通过主测试臂200和辅助测试臂100上分别设置的滑轨(主滑轨、第一滑轨102、第二滑轨111)，可以控制测试针202、主针104和副针107的位置，从而使测试针202以及主针104、副针107的组合可以分别置于测试位置和等待位置，从而实现主测试臂200上硬件信号质量和信号时序测试和辅助测试臂100上电源完整性测试的切换，提升一台测试设备上的测试灵活度。其中，电源完整性测试可以包含电源电压精度、电源纹波和电源噪声测试等。
82.相对应的，本技术提供了一种自动测试方法，如图9所示，应用于上述的测试设备300，包括：
83.s100、获取预设的测试脚本。
84.s101、通过主测试臂上的主滑轨控制主测试臂下移到达测试位置，通过辅助测试臂上的第一滑轨控制辅助测试臂上移到达等待位置。
85.s102、基于测试脚本，通过主测试臂上的测试探针进行硬件信号质量和信号时序测试；
86.s103、通过主测试臂上的主滑轨控制主测试臂上移到达等待位置，通过辅助测试臂上的第一滑轨控制辅助测试臂下移到测试位置；
87.s104、基于测试脚本，通过辅助测试臂上的主针和副针进行电源完整性测试。
88.其中，主测试臂所进行的测试为硬件信号质量和信号时序测试，辅助测试臂所进行测试位电源完整性测试。硬件信号质量和信号时序测试指探针上附加供电，电源完整性测试指探针上未附加供电。在进行自动测试时，由于需要尽量减少测试过程中的手动干预，因此，针对硬件信号质量和信号时序测试和电源完整性测试，可以部署两组探针实现，一组探针为一对主测试臂上的探针(分别作为正负极)进行测试，另一组探针为一个辅助测试臂上的探针(分别为主针和副针)。
89.在测试脚本中可以编写有测试的执行流程，在测试设备获取到测试脚本并启动测试后，可以通过测试设备中的控制器驱动两个主测试臂上的电机先移动到测试位置，并通过辅助测试臂上的第一滑轨将辅助测试臂缩回至等待位置。在测试位置时，测试设备可以进一步控制该测试臂上的探针移动到待测电路或待测器件的所在位置完成测试，在等待位置时，避免在该测试臂上的探针在另一个测试臂上的探针移动过程中与待测电路板上的其他器件出现干涉，避免待测电路板的损坏。
90.在硬件信号质量和信号时序测试完成后，根据测试脚本的设置，测试设备控制主测试臂上抬，回缩至等待位置，并控制辅助测试臂下移到达测试位置，通过辅助测试臂上的主针和副针进行电源完整性测试，从而通过测试设备自动执行硬件信号质量和信号时序测试和电源完整性测试，提升了针对电路板的测试效率。
91.本说明书的实施方式提供的技术方案可以包括以下有益效果：
92.本说明书实施方式中，通过在辅助测试臂上设置可以在垂直方向和水平方向上相对移动的主针和副针，使得主针和副针之间的距离可以快速调节，从而提升测试设备的测试效率。
93.应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。
94.以上所述仅为本说明书的较佳实施方式而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

技术特征：
1.一种辅助测试臂，其特征在于，包括：腔体；第一滑轨，在垂直方向上可移动地连接与所述腔体下端；连接台，固定连接于所述第一滑轨下端，在所述连接台上穿设有主针；位移块，在水平方向上可移动地连接于所述连接台；调节台，固定连接于所述位移块，在所述调节台的尾部穿设有副针，其中，所述副针与所述主针平行设置。2.根据权利要求1所述的辅助测试臂，其特征在于，还包括：操作杆，所述连接台通过所述操作杆连接于所述第一滑轨，在所述操作杆两侧设置有操作部。3.根据权利要求1所述的辅助测试臂，其特征在于，所述连接台，包括底壁和侧壁；所述底壁和所述侧壁合围形成有容纳槽，所述容纳槽用于容纳测试探针；在所述侧壁之间还设置有连接壁，所述连接壁连接所述位移块；所述副针用于连接相对应于所述测试探针的接地探针。4.根据权利要求3所述的辅助测试臂，其特征在于，在所述侧壁设置有固定螺钉，所述固定螺钉穿过所述侧壁对所述测试探针进行固定。5.根据权利要求3所述的辅助测试臂，其特征在于，在所述容纳槽中还设置有驱动电机和第二滑轨；通过所述驱动电机和所述第二滑轨驱动所述位移块在水平方向上移动。6.根据权利要求1所述的辅助测试臂，其特征在于，所述主针和所述副针的底部呈相对设置的斜面。7.根据权利要求6所述的辅助测试臂，其特征在于，在所述斜面相对的边缘位置形成有凹槽。8.一种测试设备，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的辅助测试臂以及主测试臂，所述辅助测试臂和所述主测试臂相连接；所述主测试臂，包括：主滑轨，在垂直方向上可移动地设置于所述主测试臂下端；测试台，固定与所述主滑轨下端，在所述测试台上设置有测试针；其中，所述主测试臂中设置有与所述测试针连接的第一测试探针，所述辅助测试臂中设置有与所述主针连接的第二测试探针以及与所述副针连接的接地探针。9.一种自动测试方法，其特征在于，应用于权利要求8所述的测试设备，包括：获取预设的测试脚本；通过主测试臂上的主滑轨控制所述主测试臂下移到达测试位置，通过辅助测试臂上的第一滑轨控制所述辅助测试臂上移到达等待位置；基于所述测试脚本，通过所述主测试臂上的测试探针进行硬件信号质量和信号时序测试；通过主测试臂上的主滑轨控制所述主测试臂上移到达等待位置，通过辅助测试臂上的第一滑轨控制所述辅助测试臂下移到测试位置；基于所述测试脚本，通过所述辅助测试臂上的主针和副针进行电源完整性测试。

技术总结
本说明书提供一种辅助测试臂、测试设备以及自动测试方法，涉及测试技术领域。一种辅助测试臂，包括：腔体；第一滑轨，在垂直方向上可移动地连接与腔体下端；连接台，固定连接于第一滑轨下端，在连接台上穿设有主针；位移块，在水平方向上可移动地连接于连接台；调节台，固定连接于位移块，在调节台的尾部穿设有副针，其中，副针与主针平行设置。通过上述结构，能够提升电路板的测试效率。提升电路板的测试效率。提升电路板的测试效率。


技术研发人员：陈永远
受保护的技术使用者：新华三技术有限公司
技术研发日：2023.06.04
技术公布日：2023/10/7