本發(fā)明涉及電子信息技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種檢測(cè)電感器開路的裝置及方法。
背景技術(shù):
電感器開路是電感器失效的一種常見的形式。檢查電感器開路的方式有:脈沖法以及顯微鏡觀察法等。脈沖法測(cè)試開路位置是通過脈沖電流延電線傳輸,在開路點(diǎn)發(fā)生反射,脈沖電流的反饋時(shí)間和電磁波的傳播速度的乘積,可以確定開路點(diǎn)的位置。但是脈沖法普遍用來測(cè)試長距離輸送線路的開路點(diǎn)位置,不適用于短距離的陶瓷電感器開路點(diǎn)的檢測(cè)。顯微鏡觀察法是通過放大開路位置的縫隙來確定開路的位置,當(dāng)通常用來分析pcb板表面電感器開路的情況。對(duì)于ltcc(低溫共燒陶瓷)電子元件內(nèi)部開路的情況,由于有陶瓷或鐵氧體等固體物質(zhì)遮擋,難以用顯微鏡直接觀測(cè)到內(nèi)部開路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種能夠檢測(cè)陶瓷電感器開路位置的檢測(cè)電感器開路的裝置,還提供一種檢測(cè)電感器開路的方法。
一種檢測(cè)電感器開路的裝置,所述電感器為疊層電感器;包括:電壓提供設(shè)備,所述電壓提供設(shè)備用于給所述電感器的輸入端和輸出端之間提供電壓;電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備,所述電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備用于檢測(cè)并獲取所述電感器表面的電場(chǎng)分布,以根據(jù)所述電感器表面的電場(chǎng)分布判斷所述電感器的開路位置。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備包括探針;所述探針包括帶有電荷的測(cè)試設(shè)備。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述裝置還包括機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng);所述機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)與所述探針連接,通過移動(dòng)所述探針帶動(dòng)所述測(cè)試設(shè)備貼近所述電感器表面進(jìn)行掃描式運(yùn)動(dòng),以獲得所述電感器表面的電場(chǎng)分布。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述測(cè)試設(shè)備為金屬球;所述電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備還包括連接桿;所述機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)通過所述連接桿連接所述金屬球。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述連接桿包括第一連接桿和第二連接桿;所述第一連接桿與所述金屬球連接;所述第二連接桿分別與所述第一連接桿和所述機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)連接;所述第一連接桿用于將所述金屬球貼近所述電感器表面進(jìn)行掃描式運(yùn)動(dòng);所述第二連接桿用于將所述第一連接桿和所述金屬球與機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)固定連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一連接桿為絕緣桿;所述第二連接桿為金屬桿。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備還包括檢測(cè)模塊;所述檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述第二連接桿的形變狀態(tài);所述電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備根據(jù)所述第二連接桿的形變狀態(tài)獲取所述電感器表面的電場(chǎng)分布。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述檢測(cè)模塊包括光發(fā)射器和光接收器;所述光發(fā)射器用于對(duì)所述連接桿發(fā)射光;所述光接收器用于接收反射光;所述檢測(cè)模塊根據(jù)所述反射光獲取所述電感器表面的電場(chǎng)分布。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電壓提供設(shè)備為電源。
一種檢測(cè)電感器開路的方法,所述電感器為疊層電感器;包括:給所述電感器的輸入端和輸出端之間提供電壓;檢測(cè)所述電感器表面的電場(chǎng),以獲取所述電感器表面的電場(chǎng)分布;對(duì)所述電感器表面的電場(chǎng)分布進(jìn)行分析以判斷所述電感器的開路位置。
上述檢測(cè)電感器開路的裝置,通過電壓提供設(shè)備給電感器提供電壓。利用電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)并獲取電感器表面的電場(chǎng)分布。根據(jù)電感器表面的電場(chǎng)分布判斷出電感器的開路位置。因此,通過該檢測(cè)電感器開路的裝置可檢測(cè)出電感器內(nèi)部的開路位置。
附圖說明
圖1為一實(shí)施例中的檢測(cè)電感器開路的裝置的示意圖;
圖2為一實(shí)施例中的檢測(cè)電感器開路的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為一實(shí)施例中的檢測(cè)電感器開路的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,一種檢測(cè)電感器10開路的裝置,包括電壓提供設(shè)備200和電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300。其中,電感器10為陶瓷疊層電感器。電壓提供設(shè)備200與電感器10電性連接。電壓提供設(shè)備200用于給電感器10提供電壓。電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300用于檢測(cè)電感器10表面的電場(chǎng)分布,并獲取電感器10表面的電場(chǎng)分布,以根據(jù)電感器10表面的電場(chǎng)分布判斷出電感器10的開路位置。
在本實(shí)施例中,電壓提供設(shè)備200給電感器10的輸入端和輸出端之間提供電壓時(shí),電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300檢測(cè)電感器10表面的電場(chǎng),并獲取電感器10表面的電場(chǎng)分布。電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300根據(jù)電感器10表面的電場(chǎng)分布判斷電感器10的開路位置。
上述檢測(cè)電感器開路的裝置,通過電壓提供設(shè)備200給電感器10提供電壓。利用電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300檢測(cè)并獲取電感器10表面的電場(chǎng)分布。根據(jù)電感器10表面的電場(chǎng)分布判斷出電感器10的開路位置。因此,通過該檢測(cè)電感器開路的裝置可檢測(cè)出電感器10內(nèi)部的開路位置。
同時(shí),上述檢測(cè)電感器10開路的裝置不需要對(duì)電感器10進(jìn)行破壞性分析就可以獲得電感器10的開路點(diǎn),避免失效分析中引入新的失效模式,并且可以準(zhǔn)確獲得電感器10開路位置信息。相比于破壞性分析實(shí)驗(yàn),避免了新失效模式的引入和提高了檢測(cè)效率。
電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300包括探針和連接桿。檢測(cè)電感器10開路的裝置還包括機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)。探針包括帶有電荷的測(cè)試設(shè)備。在本實(shí)施例中,測(cè)試設(shè)備為金屬球。也即是探針包括帶有電荷的金屬球。其中,金屬球上的電荷可以是正電荷或者負(fù)電荷。機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)通過連接桿與探針連接。機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)通過移動(dòng)探針帶動(dòng)測(cè)試設(shè)備貼近電感器10的表面但是不與電感器10的表面接觸,以進(jìn)行掃描式運(yùn)動(dòng),從而獲得電感器10表面的電場(chǎng)分布。連接桿包括第一連接桿和第二連接桿。第一連接桿與金屬球連接。第二連接桿分別與第一連接桿和機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)連接。第一連接桿將金屬球貼近電感器表面進(jìn)行掃描式運(yùn)動(dòng)。第二連接桿將第一連接桿和金屬球與機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)固定連接。第一連接桿為絕緣桿,以防止金屬球的電荷進(jìn)行擴(kuò)散。
電場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備300還包括檢測(cè)模塊。檢測(cè)模塊用于檢測(cè)第二連接桿的形變狀態(tài),以根據(jù)第二連接桿的形變狀態(tài)檢測(cè)電感器10表面的電場(chǎng)分布情況。在本實(shí)施例中,檢測(cè)模塊包括光發(fā)射器和光接收器。光發(fā)射器用于對(duì)第二連接桿發(fā)射光。光接收器用于接收反射光。檢測(cè)模塊根據(jù)反射光檢測(cè)并獲取電感器10表面的電場(chǎng)分布。第一連接桿連接的金屬球在掃描過程中,電感器10開路部位產(chǎn)生的電場(chǎng)會(huì)對(duì)金屬球產(chǎn)生一定的電場(chǎng)力,從而導(dǎo)致第二連接桿發(fā)生形變。光發(fā)射器發(fā)射的光照射到第二連接桿后,由于第二連接桿的形變會(huì)導(dǎo)致反射光的光斑位置發(fā)生變化,從而推斷出金屬球的受力情況,得到電感器10表面的電場(chǎng)分布。根據(jù)電場(chǎng)分布,可獲得電感器10的開路部位。在本實(shí)施例中,第二連接桿為金屬桿,以通過金屬桿對(duì)發(fā)射光進(jìn)行反射。
圖2為一種檢測(cè)電感器開路的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,一種檢測(cè)電感器開路的裝置包括用于作為電壓提供設(shè)備200的電壓源v1、金屬球311、第一連接桿313、第二連接桿315、機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)410和檢測(cè)模塊510。第一連接桿313為絕緣桿。第二連接桿315為金屬桿。金屬球311通過第一連接桿313以及第二連接桿315與機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)410連接。檢測(cè)模塊510包括光發(fā)射器和光接收器。在本實(shí)施例中,光發(fā)射器為激光發(fā)射器。光接收器為激光接收器。激光發(fā)射器給第二連接桿315發(fā)射激光。激光接收器接收反射的激光。
電感器10放置在一個(gè)絕緣的水平表面20上。電感器10的兩端通過導(dǎo)線連接在電壓源v1的兩端。機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)410將金屬球311在電感器10的表面移動(dòng),以對(duì)電感器10的表面進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。其中,金屬球311在移動(dòng)掃描過程中,金屬球311不與電感器10的表面接觸。金屬球311在移動(dòng)過程中,受到電感器10開路部位產(chǎn)生的電場(chǎng)力的作用。電場(chǎng)力導(dǎo)致第二連接桿315發(fā)生形變。在激光照射到第二連接桿315時(shí),第二連接桿315的形變會(huì)導(dǎo)致反射光光斑位置發(fā)生變化。通過記錄光斑位置的變化,推斷出電感器10表面的電場(chǎng)分布,從而獲得電感器10的開路位置。
在一個(gè)實(shí)施例中,檢測(cè)模塊510與第二連接桿315同步移動(dòng),以消除第二連接桿315與檢測(cè)模塊510的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)反射光光斑位置的干擾。
本發(fā)明還提供一種檢測(cè)電感器開路的方法。電感器為疊層電感器。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法可以使用前述檢測(cè)電感器開路的裝置進(jìn)行電感器開路檢測(cè)。如圖3所示,一種檢測(cè)電感器開路的方法包括:
步驟s101,給電感器的輸入端和輸出端之間提供電壓。
在本實(shí)施例中,在電感器的兩端通過金屬導(dǎo)線與電壓源連接,以給電感器提供電壓。
步驟s103,檢測(cè)電感器表面的電場(chǎng),以獲取電感器表面的電場(chǎng)分布。
在電感器接通電壓后,檢測(cè)電感器表面的電場(chǎng)。在本實(shí)施例中,通過將帶有電荷的金屬球置于電感器表面,但不與電感器表面接觸,以檢測(cè)電感器表面的電場(chǎng)。具體的,帶有電荷的金屬球(金屬球上的電荷可以是正電荷,也可以是負(fù)電荷)通過水平連接桿與機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)連接,通過機(jī)械移動(dòng)系統(tǒng)在電感器表面移動(dòng),以對(duì)電感器表面進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。
在掃描過程中,電感器開路部位產(chǎn)生的電場(chǎng)會(huì)對(duì)金屬球產(chǎn)生一定的電場(chǎng)力,導(dǎo)致水平連接桿發(fā)生形變。通過激光發(fā)射器將激光照射在水平連接桿后,由于水平連接桿的形變會(huì)導(dǎo)致激光反射光的光斑位置發(fā)生變化。通過激光接收器接收發(fā)射光可推斷出金屬球的受力情況,從而得到電感器表面的電場(chǎng)分布。通過電感器表面的電場(chǎng)分布,可獲得電感器的開路部位。
步驟s105,對(duì)電感器表面的電場(chǎng)分布進(jìn)行分析以判斷電感器的開路位置。
在本實(shí)施例中,根據(jù)電場(chǎng)線的分布可判斷出電感器的開路位置。電感器的開路位置和電感器不存在開路的位置的電場(chǎng)線分布不一樣,因此根據(jù)獲取的電感器表面的電場(chǎng)分布可判斷出電感器的開路位置。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。