專利名稱：一種測試端口耐壓程度的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，特別涉及一種測試端口耐壓程度的方法及裝置。
背景技術：
目前，在網絡端口密度很大的設備上，設備制造廠商往往受限于產品體積的大小 而不得不采用含有多端口的隔離變壓器器件，所謂隔離變壓器器件是一種存在于網絡雙絞 線與網絡物理層芯片之間的裝置，用于實現(xiàn)芯片與外部的雙絞線隔離。 當多個端口集成在一個隔離變壓器器件上時，受器件空間限制，多個端口彼此之 間的間距通常較小，這樣，當高壓進入隔離變壓器器件上的某一個端口后，處于同一個器件 內的其它端口也會受到高壓的威脅。例如，參閱圖l所示，展示了一個集成4端口的隔離變 壓器器件與4個網絡接口插座之間的端口連接關系，在每一個端口上，器件引腳是等間距 分布的。當浪涌(即超出正常工作電壓的瞬間過電壓及過電流)從網絡接口插座4引入時， 端口 3由于與端口 4相鄰，就會受到高壓的威脅。這種受威脅的程度與浪涌電壓的大小或 者是端口與端口之間的耐壓值的大小相關，浪涌電壓越高，程度越大；端口與端口之間的耐 壓值便越小，受威脅的程度也越大，反之亦然。在浪涌電壓足夠高，或者端口之間的耐壓值 很小的情況下，端口 2和端口 1也會受到高壓的威脅。當相鄰端口提供一條低阻抗的回路 時，這種威脅將被釋放，從而造成端口之間的損壞。 對于隔離變壓器器件來說，當兩個端口之間的間距確定后，這兩個端口之間的耐 壓值也相對固定下來。在產品設計階段，由于焊接元器件的載板，即印制電路板(Print Circuit Board,PCB)的設計問題，會造成焊接后的隔離變壓器器件端口與端口之間的耐壓 值的降低，如，通過電磁耦合的方式降低了兩個相鄰端口的相鄰引腳之間的耐壓值。當浪涌 引入時，各端口受高壓威脅的問題便越發(fā)凸顯出來。 在實際的應用環(huán)境中，往往是多臺機器通過網絡接口插座進行連接。參閱圖2所 示，設備1與設備2通過網絡接口插座實現(xiàn)互聯(lián)。在設備1中，端口 4為引入浪涌的端口， 其它3個端口與設備2的3個端口相連。當設備2的端口存在保護器件或者是端口設計較 差時，其端口對地呈現(xiàn)一條低阻抗的回路，這樣會造成設備1與設備2之間相連的端口也對 地也呈現(xiàn)出低阻抗。那么，端口 4由于引入浪涌而呈現(xiàn)高壓時，就會導致高壓擊穿端口與端 口之間的空隙，并通過低阻抗回路對地放電的現(xiàn)象，當放電的能量超過一定值后，就會造成 相互放電的端口損壞。 浪涌現(xiàn)象是不可避免的，那么，若能掌握器件內各端口對浪涌的耐受程度，也可以 在產品設計階段通過改良設計方案，達到盡量降低浪涌造成的端口損壞的目的。
發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供一種測試端口耐壓程度的方法及裝置，用以在電路設計階段，
準確評估端口針對浪涌的耐受程度。 本發(fā)明實施例提供的具體實施方式
如下
—種測試端口耐壓程度的方法，包括 按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端口 ； 檢測所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，所述相鄰端口臨近所述被測端口且與測 試工裝相連接，用以向所述被測端口提供釋放高壓的低阻抗回路； 當所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)均正常時，確定所述被測端口能夠承受所述 浪涌高壓的沖擊。
—種用于測試端口耐壓程度的系統(tǒng)，包括
被測設備，包括被測端口及其相鄰端口 ； 測試工裝，與所述被測設備中的相鄰端口相連接，用于向所述被測端口提供釋放 高壓的低阻抗回路； 浪涌產生器，用于按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端 □; 檢測設備，用于檢測所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，并在獲知所述被測端口
及其相鄰端口的狀態(tài)均正常時，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌高壓的沖擊。 采用本發(fā)明實施例提供的測試模型，實現(xiàn)了對網絡設備中各端口耐壓程度的準確
評估，從而可以在產品開發(fā)階段確定端口的設計缺陷，進而有效提升了產品的耐受性，增加
了產品的可靠性。
圖1為現(xiàn)有技術下隔離變壓器器件功能結構示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術下多臺設備通過端口實現(xiàn)互聯(lián)示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例中測試系統(tǒng)功能結構示意圖；
圖4為本發(fā)明實施例中測試工裝功能結構示意圖； 圖5為本發(fā)明實施例中對被測設備端口的高壓耐受程度進行測試流程圖。
具體實施例方式
由于浪涌現(xiàn)象是不可避免的，因此，為了盡量降低浪涌現(xiàn)象對器件端口的損壞，本
發(fā)明實施例中，設計了針對含有多端口集成的隔離變壓器器件內相鄰端口之間的耐壓值進
行測試的模型，這樣，就可以在產品開發(fā)過程中對器件內各端口對于浪涌的耐受程度進行
準確評估，從而在開發(fā)階段優(yōu)化設計方案，以降低設備在市場上由于浪涌造成的市場返修
率。具體為按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端口 ；檢測所述被
測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，所述相鄰端口臨近所述被測端口且與測試工裝相連接，用以
向所述被測端口提供釋放高壓的低阻抗回路；當所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)均正常
時，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌高壓的沖擊。 下面結合附圖對本發(fā)明優(yōu)選的實施方式進行詳細說明。 參閱圖3所示，通過Part 1、Part 11、Part III三個部分以及連接三個部分的線 纜構成本發(fā)明實施例的測試模型，包括 Part I為浪涌信號發(fā)生裝置(也稱為浪涌發(fā)生器)，由信號源和耦合網絡構成，當 然，信號源和耦合網絡也可以做成同一個設備，在此不再贅述。用于按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端口 ； Part II為被測設備；包含被測端口及其相鄰端口 ； Part III為測試工裝。其中，測試工裝用來模擬實際應用環(huán)境，提供一組在高于 一定電壓后，對地呈現(xiàn)低阻抗特性的電路；通常由氣體放電管或者是壓敏電阻等具有電壓 鉗位特性的器件構成，例如，圖4展示了幾種測試工裝的典型實現(xiàn)方案。本發(fā)明實施例中， 測試工裝與被測設備中的相鄰端口相連接，用于向所述被測端口提供釋放高壓的低阻抗回 路。實際應用中，測試工裝提供低阻抗回路的前提條件可以根據經驗值預設，例如，在電路 中電壓超過500V，測試工裝導通，開始提供低阻抗回路，以模擬實際環(huán)境中的失效狀態(tài)。
如圖3所示，測試模型中還進一步包括一檢測設備，用于在浪涌發(fā)生器向被測設 備輸出一輪浪涌高壓后，檢索被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，并在獲知所述被測端口及其 相鄰端口的狀態(tài)均正常時，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌高壓的沖擊。
如圖3所示，通過線纜，完成Part I、 Part II、 Part III三部分之間的連接。首 先，通過線纜1完成Part I和Part II之間的連接，將浪涌信號從耦合網絡引入到被測設 備的線纜。其中，需要將將網線分為兩組，因為浪涌發(fā)生器廠商只提供4根線纜的接口，由 此需要將網線的8根線分成2組，每組四根，較佳地，將l&2線對和3&6線對歸為一組，而將 4&5線對和7&8線對歸為一組。線纜1的一端制作成網絡接口的水晶頭插頭(對應圖3中 AO端口 )，與被測端口 A*連接，另外一端提供根據測試需求，分別將線纜1分出的兩組線對 與耦合網絡連接。 如圖3所示，通過線纜2完成Part II相鄰端口和Part III測試工裝上的連接； 為方便測試，線纜2兩端都以RJ45水晶頭提供連接； 如圖3所示，接地線提供連接浪涌信號源接地端與被測設備接地端、測試工裝接 地端三個端點連接的接地線，提供高壓到地回路。 基于上述測試模型，參閱圖5所示，本發(fā)明實施例中，對被測端口 A*的高壓耐受程 度進行測試的詳細流程如下 步驟500 :浪涌發(fā)生器按照預設參數(shù)向被測端口 Af輸出高電壓。
本實施例中，假設要求被測設備的端口能夠耐受3KV的高壓，則管理員可以在測 試前通過浪涌發(fā)生器的操作面板，設置浪涌的高壓值為3kV，輸出頻率為正極性和負極性各 5次，每次輸出的時間間隔為1分鐘(時間間隔允許的范圍是不小于1分鐘)；參數(shù)設置完 畢后，浪涌發(fā)生器根據預設參數(shù)以1分鐘為間隔周期，向被測端口廣發(fā)出正3kV和負3kV波 形各五次，完成10次浪涌傳輸后，浪涌發(fā)生器會自動停止，認為一輪高壓輸出完畢。
如圖3所示，浪涌發(fā)生器產生的高電壓，通過線纜1連接浪涌發(fā)生器一側的一組線 (l&2線對和3&6線對或者4&5線對和7&8線對)由AO端口引入至被測設備的被測端口 A*， 實際應用中，被測端口 A*可以是百兆端口 、千兆端口等等。 步驟510 :待一輪高壓輸出完畢后，對被測端口 Af及其相鄰端口的狀態(tài)進行檢測， 獲得檢測結果。 本實施例中，所謂相鄰端口是指臨近被測端口 A*且與測試工裝相連接，用以向被 測端口 A*提供釋放高壓的低阻抗回路的端口 。對被測端口 A*及其相鄰端口的狀態(tài)進行測 試時，通過如圖3所示的檢測設備，使用一條線纜，將被測端口 〃及其相鄰端口分別與一正 常工作的網絡端口相連接，并根據連通狀態(tài)判斷被測端口 A*及其相鄰端口是否正常。
步驟520 :根據檢測結果判斷被測端口廣及其相鄰端口的狀態(tài)是否均正常？若 是，則進行步驟540 ;否則，進行步驟530。 本實施例中，由于被測端口 Af經受浪涌產生的高壓時，會向其相鄰端口釋放高電 壓，那么，若被測端口 A*無法耐受當前導入的高壓，則有可能造成被測端口 A*或/和相鄰端 口的損壞，因此，只有在獲知被測端口 A*及其相鄰端口的狀態(tài)均正常時，才能確定被測端口 A*能夠耐受住步驟500中由浪涌發(fā)生器輸入的一輪高壓。 步驟530 :獲知被測端口 A*或/和相鄰端口已損壞，則確認被測端口 A*無法耐受 指定的高壓，不符合使用需求，未通過測試。 步驟540 :獲知被測端口 A*和相鄰端口的狀態(tài)均正常，則確認被測端口 A*可以耐 受指定的高壓，符合使用需求，通過測試。 基于上述實施例，可以采用上述方法對被測設備包含的多個端口一一進行測試， 從而準確掌握被測設備內多個端口的高壓耐受程度，進而保證被測設備的工作性能。
實際應用中，為了進一步確保測試結果的準確性，在步驟500中，浪涌發(fā)生裝置可 以按照預設參數(shù)，根據線纜1包含的至少兩種線對組合情況分別向被測端口 AM專輸高壓， 例如，浪涌發(fā)生器按照l&2線對和3&6線對的組合方式向被測端口 A*傳輸正3kV和負3kV 波形各五次后，再按照4&5線對和7&8線對的組合方式再次向被測端口 A*傳輸正3kV和負 3kV波形各五次。相應地，在步驟520中，只有獲知被測端口 A*和相鄰端口在經歷上述兩輪 高壓導入后仍處于正常狀態(tài)時，才最終確認被測端口 A*能夠耐受3KV高壓，符合使用需求， 通過測試。當然上述線對的組合方式僅為舉例，也可以多于兩種，在此不再贅述。
在上述測試完成后，若希望確定出被測口 A*的耐壓值，還可以提高浪涌電壓并進 行繼續(xù)測試，如，將浪涌電壓提高為4KV、5KV、6KV等等，并按照上述步驟500 步驟540記 載的方式分別對被測端口 A*進行測試，在獲知被測端口 Af或/和相鄰端口損壞時，上一輪 測試時使用的浪涌電壓即為被測端口 A*的耐壓值。 綜上所述，采用本發(fā)明實施例中設計的測試模型，實現(xiàn)了對網絡設備中各端口耐
壓程度的準確評估，從而可以在產品開發(fā)階段確定端口的設計缺陷，進而有效提升了產品
的耐受性，增加了產品的可靠性；另一方面，通過上述測試模型對產品進行測試，可以最大
程度地降低出貨產品的失效率，以及市場返修率，從而減少產品的后續(xù)維護費用。 顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明中的實施例進行各種改動和變型而不脫離
本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明實施例中的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求
及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明中的實施例也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
一種測試端口耐壓程度的方法，其特征在于，包括按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端口；檢測所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，所述相鄰端口臨近所述被測端口且與測試工裝相連接，用以向所述被測端口提供釋放高壓的低阻抗回路；當所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)均正常時，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌高壓的沖擊。
2. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述將浪涌高壓傳輸至被測端口包括分別 采用不同的線對組合方式，將至少兩輪浪涌高壓傳輸至被測端口。
3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預設參數(shù)至少包括浪涌高壓的幅值、正 負極性和輸出頻率。
4. 如權利要求1 、2或3所述的方法，其特征在于，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌 高壓的沖擊后，還包括按照設定幅度逐步提升所述浪涌高壓的幅值，每提升一次，向被測端口傳輸一輪，并在 每輪傳輸完畢后，對所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)進行檢測，獲知所述被測端口或/ 和相鄰端口損壞時，將上一輪導入的浪涌高壓的取值作為所述被測端口的耐壓值。
5. —種用于測試端口耐壓程度的系統(tǒng)，其特征在于，包括 被測設備，包括被測端口及其相鄰端口 ；測試工裝，與所述被測設備中的相鄰端口相連接，用于向所述被測端口提供釋放高壓 的低阻抗回路；浪涌產生器，用于按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端口 ； 檢測設備，用于檢測所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，并在獲知所述被測端口及其 相鄰端口的狀態(tài)均正常時，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌高壓的沖擊。
6. 如權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述浪涌產生器分別采用不同的線對組合 方式，將至少兩輪浪涌高壓傳輸至被測端口 。
7. 如權利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測設備確定所述被測端口能夠承 受所述浪涌高壓的沖擊后，所述浪涌產生器按照設定幅度逐步提升所述浪涌高壓的幅值， 每提升一次，向被測端口傳輸一輪，所述檢測設備在每輪傳輸完畢后，對所述被測端口及其 相鄰端口的狀態(tài)進行檢測，獲知所述被測端口或/和相鄰端口損壞時，將上一輪導入的浪 涌高壓的取值作為所述被測端口的耐壓值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種測試端口耐壓程度的方法，該方法為按照預設參數(shù)產生浪涌高壓，并將該浪涌高壓傳輸至被測端口；檢測所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)，所述相鄰端口臨近所述被測端口且與測試工裝相連接，用以向所述被測端口提供釋放高壓的低阻抗回路；當所述被測端口及其相鄰端口的狀態(tài)均正常時，確定所述被測端口能夠承受所述浪涌高壓的沖擊。這樣，便實現(xiàn)了對網絡設備中各端口耐壓程度的準確評估，從而可以在產品開發(fā)階段確定端口的設計缺陷，進而有效提升了產品的耐受性，增加了產品的可靠性。
文檔編號G01R31/12GK101762776SQ20091020597
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權日2009年11月30日
發(fā)明者代文俊 申請人:福建星網銳捷網絡有限公司