本發(fā)明涉及PCB電路板技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于溫度波動檢測電路異常的PCB電路板及其檢測方法。

背景技術(shù)：

PCB 中文名稱為印制電路板，又稱印刷電路板，在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元件之間的互連都是依靠電線直接連接而組成完整的線路。在當(dāng)代，電路面板只是作為有效的實(shí)驗(yàn)工具而存在，而印刷電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)成了占據(jù)了重要的的地位。近十幾年來，我國印制電路板制造行業(yè)發(fā)展迅速，隨之發(fā)展卻也發(fā)現(xiàn)了很多問題待解決。例如，由于長時(shí)間的使用，使得空氣對電路板上電路導(dǎo)電層造成氧化，而且灰塵同樣會對電路導(dǎo)電層的導(dǎo)電性能造成影響，從而影響到 PCB 的工作性能；另外，PCB電路板在對電子元件進(jìn)行故障檢測時(shí)，需要購置電路板故障檢測儀，費(fèi)用高，增加檢測成本，不符合一般用戶的實(shí)際需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對上述情況，為了克服背景技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種結(jié)基于溫度波動檢測電路異常的PCB電路板及其檢測方法，能夠有效的解決上述背景技術(shù)中涉及的問題。

技術(shù)方案：一種基于溫度波動檢測電路異常的PCB電路板，包括安裝有若干電子元件的基板，所述基板上端橫向間隔設(shè)置有第一絕緣板，所述基板兩端各縱向設(shè)置有等同規(guī)格的第二絕緣板，所述第一絕緣板與第二絕緣板固定連接成一個(gè)整體，所述第二絕緣板通過連接件與所述基板兩端固定連接；所述第一絕緣板底部設(shè)置有CPU芯片、與所述CPU芯片電連接的存儲芯片以及分別與所述CPU芯片電連接的若干溫度傳感器，每個(gè)溫度傳感器的下方正對一安裝在所述基板上的電子元件；其中，所述存儲芯片內(nèi)存儲有經(jīng)預(yù)先測試得出的各電子元件在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢；所述溫度傳感器用于偵測對應(yīng)電子元件實(shí)時(shí)發(fā)散溫度并傳輸對應(yīng)溫度信號至所述CPU芯片，所述CPU芯片用于根據(jù)接收的溫度信號讀取溫度值，并生成實(shí)時(shí)溫度變化趨勢，將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，在比對出波動值大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值時(shí)，確定對應(yīng)的電子元件電路異常。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述第一絕緣板底部設(shè)置有被分隔成網(wǎng)狀的若干限位槽，每個(gè)溫度傳感器對應(yīng)設(shè)置在一個(gè)限位槽內(nèi)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述限位槽底端與電子元件頂端的距離不超過0.5cm。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述CPU芯片還用于將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行間隔時(shí)間內(nèi)波動值比對，在比對出間隔時(shí)間內(nèi)最大波動值大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值時(shí)，確定對應(yīng)的電子元件電路異常。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，預(yù)設(shè)的合理波動閾值為電子元件在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢中時(shí)間間隔內(nèi)最大波動值。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB電路板的電路異常檢測方法，包括步驟：

step1：預(yù)先測試得出各電子元件在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢并將其存儲在存儲芯片中；

step2：溫度傳感器偵測對應(yīng)電子元件實(shí)時(shí)發(fā)散溫度并傳輸對應(yīng)溫度信號至CPU芯片；

step3：CPU芯片根據(jù)接收的溫度信號讀取溫度值，并生成實(shí)時(shí)溫度變化趨勢，將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，具體為比對波動值是否大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值，若大于則執(zhí)行step4；

step4：確定對應(yīng)的電子元件電路異常。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，step3中，CPU芯片將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，包括：

將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行間隔時(shí)間內(nèi)波動值比對；

比對波動值是否大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值，包括：

比對間隔時(shí)間內(nèi)最大波動值是否大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，預(yù)設(shè)的合理波動閾值為電子元件在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢中時(shí)間間隔內(nèi)最大波動值。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)以下有益效果：

1、在基板上端設(shè)置第一絕緣板，避免空氣從電路板上方進(jìn)入以對電路導(dǎo)電層造成氧化，避免灰塵從上方落入電路板表面；在基板兩端設(shè)置第二絕緣板，避免空氣從電路板側(cè)面進(jìn)入以對電路導(dǎo)電層造成氧化，避免灰塵從側(cè)方進(jìn)入電路板表面；有效提高了 PCB 電路板的工作性能。

2、通過連接件將基板與第二絕緣板連接，方便絕緣板的拆卸。

3、通過設(shè)置在第一絕緣板底部的溫度傳感器偵測對應(yīng)電子元件的實(shí)時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢，并將其與經(jīng)預(yù)先測試得出的各電子元件在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢進(jìn)行比對以確定電子元件電路的異常與否，使得PCB電路板電子元件的電路檢測更加簡便，降低檢測成本。

4、通過在第一絕緣板底部設(shè)置有對應(yīng)存放溫度傳感器的限位槽，限位槽底端與電子元件頂端的距離不超過0.5cm，避免電子元件之間的發(fā)散溫度影響，提高對應(yīng)溫度偵測的準(zhǔn)確率。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實(shí)施例，并于說明書一起用于解釋本公開的原理。圖1為本發(fā)明提供的PCB電路板剖面示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的PCB電路板電路連接關(guān)系示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的電阻在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的電阻實(shí)時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢示意圖；

圖5為本發(fā)明提供的第一絕緣板底部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明提供的電路異常檢測方法流程示意圖。

其中：1. 基板，2. 第一絕緣板，3. 第二絕緣板，4. CPU芯片，5. 存儲芯片，6. 溫度傳感器，7. 限位槽。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

實(shí)施例一

參考圖1－圖4所示，圖1為本發(fā)明提供的PCB電路板剖面示意圖；圖2為本發(fā)明提供的PCB電路板電路連接關(guān)系示意圖；圖3為本發(fā)明提供的電阻在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢示意圖；圖4為本發(fā)明提供的電阻實(shí)時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢示意圖。具體的，本實(shí)施例提供一種基于溫度波動檢測電路異常的PCB電路板，包括安裝有若干電子元件的基板1，所述基板1上端橫向間隔設(shè)置有第一絕緣板2，所述基板1兩端各縱向設(shè)置有等同規(guī)格的第二絕緣板3，所述第一絕緣板2與第二絕緣板3固定連接成一個(gè)整體，所述第二絕緣板3通過連接件與所述基板1兩端固定連接；所述第一絕緣板2底部設(shè)置有CPU芯片4、與所述CPU芯片4電連接的存儲芯片5以及分別與所述CPU芯片4電連接的若干溫度傳感器6，每個(gè)溫度傳感器6的下方正對一安裝在所述基板1上的電子元件；其中，所述存儲芯片5內(nèi)存儲有經(jīng)預(yù)先測試得出的各電子元件在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢；所述溫度傳感器6用于偵測對應(yīng)電子元件實(shí)時(shí)發(fā)散溫度并傳輸對應(yīng)溫度信號至所述CPU芯片4，所述CPU芯片4用于根據(jù)接收的溫度信號讀取溫度值，并生成實(shí)時(shí)溫度變化趨勢，將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片5中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，在比對出波動值大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值時(shí)，確定對應(yīng)的電子元件電路異常。

制造過程中，可將基板1除外的其它部件進(jìn)行整體制造，然后將制造部件通過連接件與基板1固定連接，具體將通過第二絕緣板3與所述基板1兩端利用連接件固定連接，連接件具體可以為螺栓、螺帽。

其中，所述CPU芯片4還用于將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片5中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行間隔時(shí)間內(nèi)波動值比對，在比對出間隔時(shí)間內(nèi)最大波動值大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值時(shí)，確定對應(yīng)的電子元件電路異常。預(yù)設(shè)的合理波動閾值為電子元件在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢中時(shí)間間隔內(nèi)最大波動值。

電路異常檢測過程為：由于電子元件在工作時(shí)會發(fā)散出溫度，因此在本實(shí)施例中，將預(yù)先對各電子元件在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢進(jìn)行測試，例如，設(shè)定測試的電子元件分別為：C（電容）、R（電阻）、D（二極管）、Q（三極管）、F（保險(xiǎn)管）、T（變壓器）、LED（發(fā)光二極管）、K（繼電器）、LS（蜂鳴器），基于此，將在所述第一絕緣板2底部設(shè)置9個(gè)溫度傳感器6，這9個(gè)溫度傳感器6分別與上述這些電子元件單對單對應(yīng)設(shè)置，即溫度傳感器6設(shè)置在對應(yīng)電子元件的正上方。

以電阻為例進(jìn)行敘述，如圖3所示，設(shè)定為，經(jīng)過測試后得出的電阻在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢，具體為電阻在不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的發(fā)散溫度，如圖4所示，設(shè)定為，實(shí)際應(yīng)用中，位于電阻上方溫度傳感器6偵測出的電阻實(shí)時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢，具體為電阻在不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)時(shí)發(fā)散溫度。

基于此，所述CPU芯片4將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片5中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，具體將波動值與預(yù)設(shè)的合理波動閾值進(jìn)行比對，首先需要計(jì)算出電阻實(shí)時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢的波動值，這里所述的波動值具體可以指最大波動值，最大波動值的計(jì)算方式為：先分別計(jì)算出各時(shí)間間隔對應(yīng)的波動值，然后從中查找出數(shù)字最大的波動值，將其定位最大波動值，各時(shí)間間隔對應(yīng)波動值采用公式F＝y(tǒng)_t－y_t-△t進(jìn)行計(jì)算，其中，F(xiàn)為波動值，t為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，△t為時(shí)間間隔，y為溫度值，可根據(jù)具體需求設(shè)置△t的數(shù)值，例如在計(jì)算2秒內(nèi)溫度波動值時(shí)，將△t的數(shù)值設(shè)置為2，計(jì)算5秒內(nèi)溫度波動值時(shí)，將△t的數(shù)值設(shè)置為5。

以△t的數(shù)值設(shè)置為1進(jìn)行舉例敘述，時(shí)間節(jié)點(diǎn)取第5秒和第6秒，第5秒時(shí)對應(yīng)的電阻溫度值為30，第6秒時(shí)對應(yīng)的電阻發(fā)散溫度值為35，如此可計(jì)算出波動值F＝y(tǒng)_t－y_t-△t＝35-30=5；以△t的數(shù)值設(shè)置為5進(jìn)行舉例敘述，時(shí)間節(jié)點(diǎn)取第5秒和第10秒，第10秒時(shí)對應(yīng)的電阻發(fā)散溫度值為40，如此可計(jì)算出波動值F＝y(tǒng)_t－y_t-△t＝40-30=10。

其中，最大波動值的查找將以時(shí)間間隔為判斷依據(jù)，如果需要判斷1秒內(nèi)的最大波動值時(shí)，將在△t的數(shù)值設(shè)置為1時(shí)計(jì)算出的各波動值中進(jìn)行查找；如果判斷5秒內(nèi)最大波動值時(shí)，將在△t的數(shù)值設(shè)置為5時(shí)計(jì)算出的各波動值中進(jìn)行查找。設(shè)定：以時(shí)間間隔1秒內(nèi)的最大波動值作為電路異常確定依據(jù)，查找出的最大波動值為20，則所述CPU芯片4將該數(shù)值與預(yù)設(shè)的合理波動閾值進(jìn)行比對，其中預(yù)設(shè)的合理波動閾值為電阻在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢中時(shí)間間隔為1秒時(shí)的最大波動值，設(shè)定為15，如此，可判斷出波動值大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值，即確定電阻的電路發(fā)生異常。

需要說明的是，預(yù)設(shè)的合理波動閾值將根據(jù)時(shí)間間隔作相應(yīng)變換，時(shí)間間隔為1秒時(shí)與時(shí)間間隔為10秒時(shí)，對應(yīng)設(shè)置的合理波動閾值不同，時(shí)間間隔為10秒時(shí)，預(yù)設(shè)的合理波動閾值為電阻在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢中時(shí)間間隔為10秒時(shí)的最大波動值。

實(shí)施例二

參考圖5所示，圖5為本發(fā)明提供的第一絕緣板底部結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與實(shí)施例一基本上一致，區(qū)別之處在于，本實(shí)施例中，所述第一絕緣板2底部設(shè)置有被分隔成網(wǎng)狀的若干限位槽7，每個(gè)溫度傳感器6對應(yīng)設(shè)置在一個(gè)限位槽7內(nèi)。其中，各個(gè)限位槽7的高度不同，具體將根據(jù)下方電子元件的高度進(jìn)行設(shè)置，電子元件較高時(shí)，對應(yīng)限位槽7高度相對較低，電子元件較低時(shí)，對應(yīng)限位槽7高度相對較高，總之保持限位槽7底端與電子元件頂端的距離不超過0.5cm，這樣做的目的是為了免電子元件之間的發(fā)散溫度影響，提高對應(yīng)溫度偵測的準(zhǔn)確率。

實(shí)施例三

參考圖6以及圖1-圖4所示，圖6為本發(fā)明提供的電路異常檢測方法流程示意圖。具體的，本實(shí)施例提供根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB電路板的電路異常檢測方法，包括步驟：

step1：預(yù)先測試得出各電子元件在正常工作時(shí)發(fā)散溫度變化趨勢并將其存儲在存儲芯片中；

step2：溫度傳感器偵測對應(yīng)電子元件實(shí)時(shí)發(fā)散溫度并傳輸對應(yīng)溫度信號至CPU芯片；

step3：CPU芯片根據(jù)接收的溫度信號讀取溫度值，并生成實(shí)時(shí)溫度變化趨勢，將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，具體為比對波動值是否大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值，若大于則執(zhí)行step4；

step4：確定對應(yīng)的電子元件電路異常。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，step3中，CPU芯片將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行波動值比對，包括：

將實(shí)時(shí)溫度變化趨勢與在所述存儲芯片中對應(yīng)存儲的溫度變化趨勢進(jìn)行間隔時(shí)間內(nèi)波動值比對；

比對波動值是否大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值，包括：

比對間隔時(shí)間內(nèi)最大波動值是否大于預(yù)設(shè)的合理波動閾值。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，預(yù)設(shè)的合理波動閾值為電子元件在正常工作時(shí)的發(fā)散溫度變化趨勢中時(shí)間間隔內(nèi)最大波動值。

應(yīng)理解，實(shí)施例三的上述步驟的具體實(shí)現(xiàn)過程可與實(shí)施例一的描述相對應(yīng)，此處不再詳細(xì)描述。

上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的是讓熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作出的等同變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。