专利名称：一种薄膜按键测试机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种薄膜按键测试技术领域。
背景技术：
电子产品在我们的生活中已经无处不在，其应用领域相当广泛。 不管是洗衣机、冰箱、空调、电饭煲、遥控器等家用电器，还是手机、
MP3/MP4、 PSP、计算机、数码相机等高端科技产品，甚至是交通灯、 监控器、商场装饰灯等公共场所设施中也离不开电子产品发挥的巨大 作用。不难发现，在所有的电子产品中，都具有供人机操作的按键。
按键在电子工艺技术的发展下由传统的按键块逐渐演变成了薄 膜按键。所谓薄膜按键就是一块包含金属弹片的PET (聚对苯二甲酸 乙二醇酯)薄片覆盖在PCB线路板上，金属弹片设计成一个具有弧度 的弹片结构，当受到按压时，弹片的中心点下凹，接触到PCB线路板 上的线路，从而形成回路，起到开关的作用。这样的设计使得按键趋 近于平面化，极大地减小了按键的空间体积。当然在这种工艺的改进 下，生产薄膜按键需要更加注重金属弹片材质的选择以及金属弹片弹 性弧度的加工，因此对薄膜按键成品的测试环节成为了电子产品生产 过程中十分重要的一关。
现有的薄膜按键测试机一般包括机构控制模块、电子控制模块和 结果显示模块。机构控制模块用于控制薄膜按键按压动作并进行测 试，电子控制模块对测试数据通过软件处理，反映在结果现实模块中。但是，有的薄膜按键测试机机构控制模块和测试模块结构复杂， 设备体积大，在使用中不便移动操作位置，而现今电子产品的生产都 是流水线生产作业，这样的薄膜按键测试机在速度上不适用于大规模 电子工业中。
后来开发了单片机控制的薄膜按键测试机，在机构控制模块和测 试模块结构上有巨大改进，成功将薄膜按键测试机小型化。但是因为 型号不同的单片机管脚数量和位置不同，在更换使用不同型号的单片 机后，需要与按键薄膜位置重新连接，这样硬件不通用造成人力物力
的浪费；同时测试程序也会因更换不同型号的单片机需要重新烧录，
软件不通用给测试人员造成重复操作的麻烦，浪费了测试时间。
因此，设计一个方便简单的测试方案是十分必要的，而机构控制 模块中的测试电路就是改进的重点。
此外，传统薄膜按键测试机显示测试的结果有一定局限性，比如 很多测试机采用发出不同声音来提示薄膜按键短路、断路等不同的状 态，或者利用不同颜色的发光二极管等，这些方式都仅仅是区别状态， 毫无人性化设置，无法将实际参数更好地告知。测试对象也只能针对 线路的接触点，可是在不同的情况下会存在需要对线路上的二极管等 元器件进行测量。在传统的薄膜按键测试机上都不能实现这些功能。 鉴于此，本发明人针对薄膜按键测试机的现存不足做了研究思 考，发明了一种薄膜按键测试机，本案由此产生
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种测试电路简单的薄膜按键测试 机，且还能测试二极管的性能。
为达成上述目的，本实用新型采用下述方案
一种薄膜按键测试机，具有硬件控制区和软件操作界面，其中硬 件控制区包括机构控制模块和电子控制模块，测试的信息通过软件处 理显示在软件操作界面；机构控制模块中的测试电路包括电源，在电 源上依次串联一个一级开关， 一个可变电阻， 一个固定电阻；同时还 包括多个开关组，每个开关组由两个二级开关串联组成，多个开关组 都并联在一级开关上；在固定电阻和可变电阻之间连接一个测量固定 电阻电压值的电压测量仪。
上述薄膜按键测试机的电源可以选择一个恒流源或一个恒压源，
恒流源和恒压源分别串联开关Ka和开关Kv，通过连接开关Ka或开 关Kv来选择供电方式。
上述薄膜按键测试机的电压测量仪采用模数转换器ADC。
上述薄膜按键测试机的软件操作界面具有7块显示区，分别是网 络结构显示区、结果显示区、单点测试显示区、自我测试显示区、学 习显示区、参数显示区和信息反馈显示区。
采用上述方案后，不需要使用庞大的电子系统来实现测试的目 的，只需设计简单的电路就能达到同样的效果，极大的简化电子控制 模块，从而使得设备体积小，使用灵活。测试电路形式固定，不存在 硬件需要重新连接的情况，避免了重复操作的麻烦。
另外本实用新型设计的软件操作界面具有多个显示区用以反馈测试的各种信息，给使用者更佳清楚的了解测试结果，符合人性化特 点。


图l是薄膜按键测试机框图2是薄膜按键测试机测试电路具体实施方式
如图1所示是薄膜测试机的框图，包括硬件控制区和软件操作界 面，两者是由软件联系起来。硬件控制区分成机构控制模块和电子控 制模块。机构控制模块具有压床控制模块，为测试提供机械自动按压 动作，通过测试电路对薄膜按键进行测试，测试结果由传感器回收模 块和键盘回收模块采集，并传送给电子控制模块。电子控制模块主要 进行对测试数据的处理，在把结果显示在软件操作界面上，具体通过 软件实现。这里的软件技术采用了现有的成熟技术，不是本实用新型 改进的重点，这里不做赘述。
本实用新型的改进点在于机构控制模块中的测试电路，如图2所 示，测试电路包括电源，该电源具有一个恒流源A和一个恒压源V， 恒流源A和恒压源V分别串联开关Ka和开关Kv，通过连接开关Ka 或开关Kv来选择恒流源A供电或恒压源V供电。在电源上依次串联 一个总开关K， 一级开关K0， 一个可变电阻R1， 一个固定电阻R2， 这样形成一个回路。同时测试电路还包括多个开关组，每一个开关组都是由两个二级开关串联组成，如图2中所示的二级开关Kl和K3为 第一开关组，其中二级开关K1和K3连接点为测试点P1， 二级开关 K2和K4为第二开关组，二级开关K2和K4连接点为测试点P2……开 关组数量根据实际需要而定，但是至少满足有两个开关组。所有开关 组都并联在一级开关的两端，且上述的一级开关和二级开关均为普通 电路开关。在可变电阻Rl和固定电阻R2之间还连接模数转换器5 (ADC)，该模数转换器主要用于测量固定电阻R2两端的电压值。 本实用新型的测试可以实现薄膜按键测试，也可以对LED测试。 对薄膜按键开路和短路测试闭合开关Kv，送出衡定电压，每 种薄膜按键有一个参考阻抗值R，首先将可变电阻R1的阻值调整为R， 闭合一级开关K0，在模数转换器5 (ADC)读取固定电阻R2的电压， 记录为V2。然后将一级开关K0断开，在测试点Pl和测试点P2之间 接入测量的薄膜按键，将此时的薄膜按键视为电阻RX，先闭合二级 开关Kl和K4，电流便从Kl流过电阻RX再流过K4，再将可变电阻 Rl的电阻值调整为0Q。此时从模数转换器5 (ADC)读取到固定电 阻R2上的电压，记录为Vx。把Vx和V2比较。当Vx〉V2，就可以知 道Rx比R小，为短路状态；当Vx〈V2，就可以知道Rx比R大，为断 路状态；当VfV2，就可以知道Rx和R—样大，为正常工作状态。 对于LED测试将可变电阻Rl阻值调整为0 Q 。闭合开关Ka， 送出衡定电流。假设要测试点Pl到测试点P2为LED的正向。先闭合 二级开关Kl和二级开关K4，断开二级开关K2和二级开关K3，在模 数转换器5 (ADC)读取电流从测试点Pl流向测试点P2正向的固定电阻R2的电压，记录为V1。然后闭合二级开关K2和二级开关K3， 断开二级开关K1和二级开关K4。在模数转换器5 (ADC)就可以读取 电流从测试点P2流向测试点P1反向的R2的电压，记录为V2。判断 两个电压V1和V2的大小，V1〉V2， LED的性能良好；反之，LED不佳。
本实用新型的软件操作界面也具有人性化设计，具有7块显示 区，分别是网络结构显示区、结果显示区、单点测试显示区、自我测 试显示区、学习显示区、参数显示区和信息反馈显示区。
在网络结构显示区里有按键细目、网络细目和单一网络，从上面 可以清晰了解薄膜按键测试点的分布情况；结果显示区有测试、测试 结果和统计，这样可以不需要再经过人工统计，直观得出结论；单点 测试显示区有资料编辑框，这样也可以通过输入测试点的信息，对单 个薄膜按键针对性测试；自我测试显示区有卡片测试和按键测试两 种，这个是对薄膜按键测试机的自我检测，确定薄膜按键测试机处于 正常工作状态；学习显示区有网络和按键结果，这用于显示按键动作 操作情况；参数显示区显示被测薄膜按键或者LED的参数；信息反馈 显示区分短路测试信息、开路测试信息、按键测试信息和LED测试信 息，将所得的结果分类展示。
权利要求1、一种薄膜按键测试机，具有硬件控制区和软件操作界面，其中硬件控制区包括机构控制模块和电子控制模块，测试的信息通过软件处理显示在软件操作界面，其特征在于电子控制模块中的测试电路包括电源，在电源上依次串联一个一级开关，一个可变电阻，一个固定电阻；同时还包括多个开关组，每个开关组由两个二级开关串联组成，多个开关组都并联在一级开关上；在固定电阻和可变电阻之间连接一个测量固定电阻电压值的模数转换器ADC。
2、 根据权利要求1所述的薄膜按键测试机，其特征在于测试 电路的电源可由一个恒流源或一个恒压源供电，恒流源和恒压源分别 串联开关Ka和开关Kv，通过连接开关Ka或开关Kv来选择供电方式。
专利摘要本实用新型公开的是一种薄膜按键测试机，具有硬件控制区和软件操作界面，其中硬件控制区包括机构控制模块和电子控制模块，测试的信息通过软件处理显示在软件操作界面；电子控制模块中的测试电路包括电源，在电源上依次串联一个一级开关，一个可变电阻，一个固定电阻；同时还包括多个开关组，每个开关组由两个二级开关串联组成，多个开关组都并联在一级开关上；在固定电阻和可变电阻之间连接一个测量固定电阻电压值的模数转换器ADC。软件操作界面有7块显示区，分别是网络结构显示区、结果显示区、单点测试显示区、自我测试显示区、学习显示区、参数显示区和信息反馈显示区。这种薄膜测试机测试电路简单，软件操作界面设计人性化。
文档编号G01R31/02GK201392385SQ20082020608
公开日2010年1月27日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者杨世光 申请人:东莞中逸电子有限公司