专利名称：一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电能计量芯片的检测筛选，尤其涉及一种能够同时对多个电能计 量芯片进行温度漂移筛选的装置。
背景技术：
智能电能表的生产中，采用的计量芯片的精度和稳定度是器件的关键指标。然而， 电能计量芯片会有不同程度的温度漂移，而且不同厂家不同批次的芯片温度漂移也不一 致，因此电表企业在计量芯片的采购中无法保证每个批次都具有一致的温度性能，也就使 得电表产品在出厂后会发现数据漂移、计量不准。鉴于上述情况，进行温度筛选对于智能电能表在生产前期的物料采购是非常重要 的。目前，电表企业并无专门的设备进行计量芯片的测试工作，大多采用人工测量，或 电表生产完毕后才进行测试。

实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够快速地同时对多个电 能计量芯片进行温度漂移测试，从而筛选合格电能计量芯片的装置。本实用新型的上述目的是通过如下方案予以实现的一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，该装置包括电能计量芯片插槽、电能计 量模块、单片机和给各部件供电的电源模块，其中电能计量芯片插槽中可插多块电能计量芯片，由多个专用被测芯片插槽组成，便 于操作人员测试插拔、循环测试；电能计量模块将电源模块提供的功率已知的交流电信号源分别接入电能计量芯 片插槽的每条槽中，将每条槽中的电能计量芯片输出的交流电信号转化成标准脉冲信号输 入到单片机中。上述电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其工作过程是先将多个电能计量芯片放 置于电能计量芯片插槽中，并将该电能计量芯片插槽放置在温度箱内，设定温度箱温度，选 取必要的若干个-25°C至65°C内的温度进行重复测量；然后由电能计量模块将电源模块提 供的功率已知的交流电信号源分别接入电能计量芯片插槽的每条槽中，接着电能计量模块 将每条槽中的电能计量芯片输出的交流电信号转化成标准脉冲信号输入到单片机中；单片 机接收从电能计量模块输出的各个电能计量芯片在不同温度条件下的标准脉冲信号，根据 计量电路的脉冲常数，计算对应的电量，将计算出的电量与已知的参考值(即电源模块提 供的功率已知的交流电信号源的电量)比对从而得出待测电能计量芯片是否合格的结论。上述电能计量芯片的温度漂移筛选装置还包括用于显示单片机计算出的各项电 量数值及报错的显示电路。单片机的显示输出端与显示电路的输入端连接。上述电能计量芯片的温度漂移筛选装置还包括用于向单片机输入控制指令的按
3键电路，单片机与按键电路连接，通过测试人员对按键电路进行启动、停止、重启等手动操 作，由按键电路发送指令给单片机，由单片机控制筛选过程。上述电能计量芯片的温度漂移筛选装置还包括用于存储数据的存储器，存储器与 单片机的数据存取端口连接，单片机计算出的电量数值可输入存储器进行本地存储，使用 时将数据从存储器中调出。上述电能计量芯片的温度筛选装置，其工作原理如下所示将多个电能计量芯片放置于电能计量芯片插槽中，并将该电能计量芯片插槽放置 在温度箱内，设定温度箱温度，选取必要的若干个_25°C至65°C内的温度进行重复测量；操 作人员通过按键电路向单片机发出操作指令，单片机接收操作指令后控制电能计量模块将 电源模块提供的功率已知的交流电信号源分别接入电能计量芯片插槽，接着电能计量模块 将各电能计量芯片输出的交流电信号转换成标准脉冲信号输入到单片机；单片机收到电能 计量模块输出的各个电能计量芯片在不同温度条件下的标准脉冲信号，根据计量电路的脉 冲常数，计算对应的电量，计算出的电量数值可输入存储器进行本地存储，使用时将数据从 存储器中调出，通过显示电路将计算出的电量显示输出，将该测试所得各电能计量芯片在 不同温度下的电量数值与已知的参考值(即电源模块提供的功率已知的交流电信号源的 电量)进行比较分析，从而判断该批次多片计量芯片是否合格。上述电能计量模块与单片机之间采用串口通信，所述串口通信可采用本领域技术 人员常用的RS232接口或通用串行总线USB。上述电能计量模块和单片机之间还设置有光耦隔离，从而将电能计量模块以及电 能计量芯片产生的脉冲强电部分和单片机等弱电部分分开。所述光耦器件可采用本领域技 术人员常用的任何一种光耦器件，例如光耦NEC2501。本实用新型的电源模块具体分为两种电源第一种采用锰铜分流器、电压分压网络把家庭用电电路中的220V电压和IOA电流 变换成电能计量芯片所要求的输入电压和输入电流范围之内的固定已知电压和电流，供给 电能计量模块作为参考电源，即电源模块提供的功率已知的交流电信号源；第二种采用降压限流、整流滤波及稳压将家庭用电电路中的220V电压转变成直 流电，如5V，供给单片机、显示电路及电能计量装置与筛选装置之间的串口通信芯片等。与现有技术对比，本实用新型具有如下有益效果本实用新型的电能计量芯片温度漂移筛选装置，可以同时对多个电能计量芯片进 行温度筛选，可筛选出在_25°C至65°C内温度漂移在电表生产标准以内的芯片，且筛选方 法简单，能够提高电表制造企业IQC的工作效率和电表的生产合格率。

图1为是本实用新型的原理示意框图；图2为本实用新型的光耦隔离电路的原理示意框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步地描述，但具体实施例并不对本实用 新型做任何限定。[0026]如图1所示，本实用新型的一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置包括电能计量 芯片插槽、电能计量模块、单片机和给各部件供电的电源模块，其中电能计量芯片插槽中可插多块待测电能计量芯片；电能计量模块将电源模块提供的功率已知的交流电信号源分别接入电能计量芯 片插槽的每条槽中，将每条槽中的电能计量芯片输出的交流电信号转化成标准脉冲信号输 入到单片机中。本实用新型的电能计量芯片的温度漂移筛选装置，还包括用于显示单片机计算出 的各项电量数值及报错的显示电路，单片机的显示输出端与显示电路的输入端连接。本实用新型的电能计量芯片的温度筛选漂移装置，还包括用于向单片机输入控制 指令的按键电路，单片机与按键电路连接，通过测试人员对按键电路进行启动、停止、重启 等手动操作，由按键电路发送指令给单片机，由单片机控制筛选过程。本实用新型的电能计量芯片的温度筛选漂移装置，还包括用于存储数据的存储 器，存储器与单片机的存储信号输出端连接，单片机计算出的电量数值可输入存储器进行 本地存储，使用时将数据从存储器中调出。本实用新型的工作原理如下所示将多个电能计量芯片放置于电能计量芯片插槽中，并将该电能计量芯片插槽放置 在温度箱内，设定温度箱温度，选取必要的若干个_25°C至65°C内的温度进行重复测量；操 作人员通过按键电路向单片机发出操作指令，单片机接收操作指令后控制电能计量模块将 电源模块提供的功率已知的交流电信号源分别接入电能计量芯片插槽，接着电能计量模块 将各电能计量芯片输出的交流电信号转换成标准脉冲信号输入到单片机；单片机收到电能 计量模块输出的各个电能计量芯片在不同温度条件下的标准脉冲信号，根据计量电路的脉 冲常数，计算对应的电量，计算出的电量数值可输入存储器进行本地存储，使用时将数据从 存储器中调出，通过显示电路将计算出的电量显示输出，将该测试所得各电能计量芯片在 不同温度下的电量数值与已知的参考值(即电源模块提供的功率已知的交流电信号源的 电量)进行比较分析，从而判断该批次多片计量芯片是否合格。本实用新型的电能计量芯片的温度漂移筛选装置中，电能计量装置与单片机之间 采用串口通信，所述串口通信可采用本领域技术人员常用的RS232接口或通用串行总线 USB。本实用新型的电能计量芯片的温度漂移筛选装置中，电源模块和电能计量模块连 接，提供功率已知的交流电信号源，电源模块还与串口、单片机、存储器、按键电路和显示电 路分别连接，为各功能部件提供电源。如图2所示，本实用新型的电能计量芯片的温度漂移筛选装置中，电能计量装置 和单片机之间还设置有光耦隔离，从而将电能计量模块以及电能计量芯片产生的脉冲强电 部分和单片机等弱电部分分开。所述光耦器件可采用本领域技术人员常用的任何一种光耦 器件，例如光耦NEC2501。
权利要求一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于该装置包括电能计量芯片插槽、电能计量模块、单片机和给各部件供电的电源模块；所述电能计量芯片插槽中可插入多块电能计量芯片；所述电能计量模块将电源模块提供的功率已知的交流电信号源分别接入电能计量芯片插槽的每条槽中，将每条槽中的电能计量芯片输出的交流电信号转化成标准脉冲信号输入到单片机中。
2.根据权利要求1所述的一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于该装置 还包括用于显示单片机计算出的各项电量数值及报错的显示电路，所述显示电路的输入端 与单片机的显示输出端连接。
3.根据权利要求1所述的一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于该装置 还包括用于向单片机输入控制指令的按键电路。
4.根据权利要求1所述的一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于该装置 还包括用于存储数据的存储器，所述存储器与单片机的数据存取端口连接。
5.根据权利要求1所述一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于所述电能 计量模块通过串口与单片机连接。
6.根据权利要求5所述一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于所述串口 为 RS232 或 USB 接口。
7.根据权利要求1所述一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于所述电能 计量模块和单片机之间还设置有光耦隔离。
8.根据权利要求7所述一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，其特征在于所述光耦 隔离为光耦NEC2501。
专利摘要本实用新型公开一种电能计量芯片的温度漂移筛选装置，该装置包括电能计量芯片插槽、电能计量模块、单片机和给各部件供电的电源模块，该装置还包括用于显示单片机计算出的各项电量数值及报错的显示电路，用于向单片机输入控制指令的按键电路，和用于存储数据的存储器。本实用新型的电能计量芯片温度漂移筛选装置，可以同时对多个电能计量芯片进行温度筛选，可筛选出在-25℃至65℃内温度漂移在电表生产标准以内的芯片，且筛选方法简单，能够提高电表制造企业IQC的工作效率和电表的生产合格率。
文档编号G01R35/04GK201740865SQ20102050175
公开日2011年2月9日 申请日期2010年8月20日 优先权日2010年8月20日
发明者彭文娟, 黄宏威, 黄宏章 申请人:惠州中城电子科技有限公司;黄宏章