Устройство для контроля изоляции печатных плат

 

Изобретение может быть испольчовано для контроля изоляции печатных плат с большим количеством цепей. Устройство для контроля изоляции печатных плат содержит блок 1 измерения , коммутатор (К) 2 массивов, К цепей печатной платы, состоящий из коммутирующей матрицы 3 и привода 4, контактный блок 5 и его привод 6, входные 7 и вых9дные 8 шины управления и сигнализации соответственно. В описании изобретения даны конструктивные выполнения контактного блока 5 и коммутирующей матрицы 3. Изобретение повышает производительность за счет снижения проводимости самого устройства. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. со СП ю 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 G 01 R 31/02

ВСЕСОН)М1 % М с ЯЯЯДЦ,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3770106/24-21 (22) 06,07.84 (46) 15 ° 11.87. Бюл. N - 42 (72) В.И.Антонюк, А,П.Ефремов, Ю.П,Козлов и Г.Н.Шабанов (53) 621.317.333 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 783722, кл. G 01 R 31/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 761951, кл. G 01 R 31/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ (57) Изобретение может быть использовано для контроля изоляции лечат„„SU„„1352414 А 1 ных плат с большим количеством цепей.

Устройство для контроля изоляции печатных плат содержит блок i измерения, коммутатор (К) 2 массивов, К цепей печатной платы, состоящий из коммутирующей матрицы 3 и привода 4, контактный блок 5 и его привод 6, входные 7 и выходные 8 шины управления и сигнализации соответственно.

В описании изобретения даны конструктивные выполнения контактного блока

5 и коммутирующей матрицы 3. Изобретение повышает производительность за счет снижения проводимости самоГо устройства 2 3 и. ф-лы, 5 ил ° l 3524

Изобретение относится к контрольно-испытательной аппаратуре и может быть использовано для контроля изоляции печатных плат с большим количест5 вом цепей, Цель изобретения — повышение производительности за счет снижения проводимости самого устройства и упрощение за счеr уменьшения количества коммутационных элементов, На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для контроля изоляции печатных плат; на фиг. 2 — схема коммутатора массивов; на фиг.3 схема коммутирующей матрицы, на фиг, 4 — фрагмент контактного блока и конструкция контакта; на фиг, 5 схема взаимодействия контактного блока с коммутирующей матрицей, Устройство для контроля изоляции печатных плат (фиг. 1) содержит блок

1 измерения, коммутатор 2 массивов, коммутатор цепей печатной платы,состоящий из коммутирующей матрицы 3, 25 привода 4 коммутирующей матрицы,контактный блок 5, привод 6 контактного блока, входные 7 и выходные 8 шины управления и сигнализации, Связь с внешним блоком управления осуществляется через его входные 7 и выходные 8 шины соответственно сигнализации и управления, от которых поступают следующие сигналы: сигнал синхронизации работы блока 1

m 35 измерения; группа (1...2 ) сигналов управления коммутатором 2 массивов, сигнал перемещения коммутирующей матрицы 3 в первое положение, сигнал перемещения коммутирующей матрицы 3 во второе положение; сигнал прижима-отжима печатной платы к контактам контактного блока 5; сигнал о нахождении коммутирующей матрицы 3 в первом положении; сигнал о нахождении коммутирующей матрицы 3 во втором положении; сигнал о нахождении контактного блока 5 в прижатом.состоянии; сигнал о нахождении контакт.ного блока 5 в отжатом состоянии.

Вход блока 1 измерения соединен с выходом .,коммутатора 2 массивов, вход которого соединен с выходом коммутатора цепей печатной платы, вход которого соединен с контактным блоком 5, входы которого соединены с выходными контактами устройства для подключения к цепям печатной платы.

14

Коммутатор 2 массивов (фиг. 2) содержит по 2 реле 9, 2 усилителей

10, 2 входов для передачи сигналов ст шин коммутирующей матрицы 3 и входов управления, на которые поступают сигналы с выходной 8 шины блока управления, а также два выхода, которые подключены к входам блока 1 измерения.

Коммутирующая матрица 3 (фиг. 3)

tn +4 содержит 2 2 контактных точек (m > I), расположенных на диэлектрическом основании 11, причем точки матрицы с номерами i j. при (2 соеР динены шинами по столбцам 12, а точки матрицы с номерами i j при 1 > 2

P по строкам 13 .. Одноименные шины столбцов и строк соединены между собой и с помощью гибкого жгута 14, имеющего

2 проводов, подключены к коммутатору 2 массивов.

Расстояние между строками и столбцами контактных точек коммутирующей матрицы 3 равно шагу координатной сетки контролируемых плат и, соответственно„ шагу размещения контак-тов в матрице контактного блока 5.

Коммутирующая матрица 3 расположена над матрицей контактного блока

5 и может занимать два положения.

Перемещение коммутирующей матрицы 3 в горизонтальном направлении производится приводом 4 коммутирующей матрицы, который соединен с двумя входами, управляющими перемещением матрицы 3 в первое и второе положения соответственно, и с двумя выходами, сигнализирующими о нахождении коммутирующей матрицы 3 в первом и втором положениях, В первом положении контактная точка ij коммутирующей матрицы 3 расположена над соответствующим контактом (ij-м) контактного блока 5, а во втором положении контактная точка ij +

+2 коммутирующей матрицы 3 располо0 жена нац ij ì контактом контактного блока.5.

Контактный блок 5 (фиг. 4) содержит матрицу, образованную гнездами

15 в диэлектрическом основании 16, в которых размещены двусторонние контакты 17 с пружиной 18 ° Контакты 17 имеют возможность свободного перемещения в гнездах 15 в вертикальном направлении и опускаются под дей3

) ствием собственного веса ° От выпадания из гнезда контакт удерживается кольцевым упором 19.

Взаимодействие контактного устройства с коммутирующей матрицей показано на фиг. 5. Прижим контролируемой печатной платы 20 к контактам 17 осуществляется через наложен— ную на нее изолирующую маску 21 приводом 6 контактного блока. В процессе прижима контролируемой платы

20 к контактам 17 первоначально происходит подъем контактов до тех пор, пока они не упрутся верхними концами в соответствующие контактные точки коммутирующей матрицы 3, а затем происходит сжатие пружины 18, обеспечивающее надежный контакт.

Устройство работает следующим образом.

На базирующие штыри контактного блока 5 устанавливается контролируемая печатная плата 20, на которую наложена изолирующая маска 21 с соответствующей топологией.

С помощью коммутатора 2 массивов осуществляется формирование массивов контролируемых точек, Контроль сопротивления изоляции между массивами контролируемых точек производится следующим образом.

С внешнего блока управления через выходную шину 8 на входы привода 4 коммутирующей матрицы подается сигнал, по которому происходит пе— ремещение коммутирующей матрицы 3 в первое (правое по фиг. 5) положение. По завершении перемещения на блок управления через входную шину

7 поступает сигнал о нахождении коммутирующей матрицы 3 в первом положении.

Затем с внешнего блока управления через выходную шину 8 на входы привода 6 контактного блока поступает сигнал, по которому осуществляется прижим контролируемой печатной платы 20 к контактам 17 контактного блока 5 и, соответственно, прижим контактов 17 к контактным точкам коммутирующей матрицы 3, сгруппированным по столбцам. По завершении прижима на внешний блок управления через входную шину 7 поступает сигнал о нахождении контактного блока 5 в

-прижатом состоянии (фиг. 5). .С внешнего блока управления через выходную шину 8 на вход коммутатора

2414

2 массивов подается группа (1...2 ) сигналов, по которым происходит формирование двух массивов столбцов контролируемых точек печатной платы 20, сопротивление изоляции между которыми регистрируется блоком 1 измерения.

Одновременно на блок 1 измерения с внешнего блока управления через вы10

55 ходную шину 8 подается сигнал синхронизации, учитывающий задержку на время переходных процессов в коммутаторе 2 массивов. Всего в первом положении коммутирующей матрицы 3 в соответствии с алгоритмом формирование массивов столбцов производит1 р )

По завершении контроля сопротивления изоляции всех контролируемых точек печатной платы 20, сгруппированных по столбцам, внешний блок управления снимает с привода 6 контактного устройства сигнап прижима. При этом происходит отжим печатной платы

20 от контактов 17 контактного устройства 5 и, соответственно, отжим контактов 17 от контактных точек ком мутирующей матрицы 3. На внешний блок управления через входную шину 7 от привода б контактного блока поступает сигнал о нахождении контактного блока 5 в отжатом состоянии.

Цикл контроля повторяется с перемещением коммутирующей матрицы 3 во второе (левое) положение в той же последовательности, что для первого положения (фиг, 5). В этом положении коммутирующей матрицы 3 контролируемые точки печатной платы группируются по строкам.

Формирование массивов строк,между которыми осуществляется контроль сопротивления изоляции, производится m раз. Результаты измерения регистрируются блоком 1 измерения.

По завершении контроля сопротивления изоляции всех контролируемых точек печатной платы 20, сгруппированных по строкам, происходит отжим печатной платы 20 от контактов кон-тактного блока 5 и, соответственно, отжим контактов 17 от контактных точек коммутирующей матрицы 3. На этом контроль заканчивается.

Результаты контроля регистрируются блоком 1 измерения.

Таким образом, дпя контроля печатной платы, имеющей, например 32768 точек (256 х 128), необходимо про1352414 извести два прижима-отжима, каждый продолжительностью 1 с, два перемещения коммутирующей матрицы 3, каждое продолжительностью 2 с, восемь тактов контроля (log „ 256) сопротивления изоляции между массивами контролируемых точек печатной платы, сгруппированных по строкам, и семь (log < 128) тактов контроля между мас- 10 сивами контролируемых точек печатной платы, сгруппированных по столбцам.

Длительность каждого такта контроля составляет 2 с. Таким образом, все время контроля сопротивления изоляции печатной платы занимает 38 с.

Увеличение сопротивленчя изоляции между массивами контактных точек коммутирующей матрицы () 1000 MOM) позволяет сократить длительность такта контроля по сравнению с прототипом в 2-4 раза, а следовательно, повысить произВодительность устройства.

Упрощение устройства достигается за счет выполнения коммутатора цепей 25 печатной платы в виде коммутирующей матрицы 3 с приводрм 4, т.е. за счет исключения огромного количества реле (- 32 тыс.) в приведенном примере и проводов для соединения их с блоком подключения.

Формула и з обретения

1. Устройство для контроля изоля35 ции печатных плат, содержащее блок измерения, входы которого соединены с коммутатором массивов, вход которого соединен с выходом коммутатора цепей печатной платы, вход которого соединен с выходом контактного блока, входы которого соединены с контактами для подключения цепей печатной платы, контактный блок механически связан с приводом контактного блока, 45 управляющие входы блока измерения, коммутатора массивов, коммутатора цепей печатной платы и привода контактного блока соединены с соответствующими входными шинами управляющих сигналов, выходы сигнализации привода контактного блока соединены с выходными шинами сигнализации, отличающее с я тем, что, с целью повышения производительности и упрощения, в него введена изолирующая маска, а коммутатор цепей печатной платы выполнен в виде механически связанных между собой коммутирующей матрицы и привода коммутирующей матрицы, причем изолирующая маска размещена между контактами контактного блока и контролируемой платой и содержит по одному отверстию на каждую цепь печатной платы, выходы сигнализации привода коммутирующей матрицы соединены с выходными шинами для подключения сигнализации.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что контактный блок выполнен в виде гнезд в диэлектрическом основании, расстояние между которыми равно шагу координатной сетки, расположенных по принципу матрицы, состоящей из 2 строк и 2 столбцов с размещенными в них двусторонними подпружиненными контактами, способными к свободному вертикальному перемещению под действием собственного веса.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что коммутирующая матрица выполнена в виде подвижного диэлектрического основа- ния, расположенного над контактным блоком на расстоянии, меньшем высоты свободного перемещения контактов, на котором размещены контактные точки с номерами ij соединенные между собой шинами по 2 строкам (при j > 2 )

N и по 2 столбцам (при j 2 ), причем одноименные шины соединены между собой, а коммутирующая матрица занимает по отношению к контактному блоку два положения, в первом из которых расположение контактов и контактных точек с одинаковыми номерами совпадает, а во втором — контакту

ij соответствует контактная точка

ij + 2 (m и 2 — целые числа, приР чем m ъ I).

1352414

Puz. Г

1352414

cmortdira

Риг. Ф

Сос тавител ь В . 1 усев

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 5563/45 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4