CN105743166A - 程控电源及电子设备检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种程控电源及电子设备检测系统。程控电源包括：通用串行总线USB接口和参数输出单元，USB接口的电源正极引脚与程控电源的正极输出端连接，USB接口的电源负极引脚与程控电源的负极输出端连接，USB接口的数据正极引脚和数据负极引脚短接，USB接口用于与被测设备匹配的USB连接线连接，参数输出单元用于输出工作参数。测试人员使用USB连接线将被测设备和程控电源进行连接后，可根据参数输出单元输出的工作参数得到被测设备的用电参数。因此，本发明实施例在获取被测设备的用电参数时，通过外置的程控电源即可对被测设备的用电参数进行测试，进而无需在被测设备中嵌入电池芯片即可获取到被测设备的用电参数，节约电子设备的测试成本和生产成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电子设备检测技术，尤其涉及一种程控电源及电子设备检测系统。
背景技术
随着电子设备的不断发展，用户对于电子设备的电池要求越来越高。为了提高电池的成品率，厂商在电子设备(如手机)出厂前，通常会对手机的电池进行充电测试。
在进行充电测试时，通常使用手机内部嵌入的电池芯片对手机的用电参数(如电流参数或电压参数等)进行测试。但是，该电池芯片价格较为昂贵，在每台手机上均嵌入该芯片，将大幅增加手机的测试成本和生产成本。
发明内容
本发明提供一种程控电源及电子设备检测系统，以实现对电子设备的用电参数进行测量的同时节约电子设备的测试成本和生产成本。
第一方面，本发明实施例提供了一种程控电源，包括：通用串行总线(UniversalSerialBus，简称USB)接口和参数输出单元，所述USB接口的电源正极引脚与所述程控电源的正极输出端连接，所述USB接口的电源负极引脚与所述程控电源的负极输出端连接，所述USB接口的数据正极引脚和数据负极引脚短接，所述USB接口用于与被测设备匹配的USB连接线连接，所述参数输出单元用于输出工作参数。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备检测系统，包括被测设备、与所述被测设备匹配的USB连接线以及第一方面所示的程控电源，所述USB连接线一端连接所述被测设备，另一端连接所述程控电源。
本发明实施例提供了一种带有USB接口的程控电源，被测设备可通过USB连接线与程控电源进行连接。由于程控电源USB接口的电源正极引脚与正极输出端连接、电源负极引脚与负极输出端连接，被测设备通过程控电源的USB接口可获取电能并与程控电源连接。测试人员使用USB连接线将被测设备和程控电源进行连接后，可根据参数输出单元输出的工作参数(如电流参数或电压参数)得到被测设备的用电参数。因此，本发明实施例在获取被测设备的用电参数时，通过外置的程控电源即可对被测设备的用电参数进行测试，进而无需在被测设备中嵌入电池芯片即可获取到被测设备的用电参数，节约电子设备的测试成本和生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种程控电源的结构示意图；
图2是本发明实施例一提供的一种USBA型接口的引脚配置示意图；
图3是本发明实施例二提供的一种程控电源的结构示意图；
图4是本发明实施例二提供的一种USBType-C母口接口的引脚配置示意图；
图5是本发明实施例二提供的一种USBType-C公口接口的引脚配置示意图；
图6是本发明实施例五提供的一种电子设备检测系统的示意图；
图7是本发明实施例七提供的一种电子设备检测系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种程控电源1的结构示意图，包括：通用串行总线USB接口和参数输出单元，所述USB接口的电源正极引脚与所述程控电源1的正极输出端连接，所述USB接口的电源负极引脚与所述程控电源1的负极输出端连接，所述USB接口的数据正极引脚和数据负极引脚短接，所述USB接口用于与被测设备2匹配的USB连接线3连接，所述参数输出单元用于输出工作参数。
其中，被测设备2为电子设备，电子设备可以为手机(智能手机或非智能手机)、平板电脑、笔记本电脑、智能可穿戴设备等携带有电池的电子设备。程控电源1用于产生幅度、频率、相角可调的、稳定的大功率工频电压、电流信号。主要用于电流、电压、相位、频率、功率表的试验和检定；也可配合标准功率电能表，对电能表(电度表)的基本误差、潜动、灵敏度进行校验和检定。示例性的，可使用三相程控精密测试电源、单相程控精密测试电源或者直流稳压稳流电源等。优选的，使用Agilent66319D程控电源或者安捷伦66319D型程控电源。参数输出单元可以为显示屏，优选为液晶显示屏。
现有的程控电源1的输出端包括正极输出端(又称电源端)和负极输出端(又称接地端)，正极输出端为输高电势端，负极输出端为低电势端。正极输出端和负极输出端均为插孔式端口，用于与带有插头的导线连接。然而，这种方式无法应用到电子设备的检测当中，所以现有技术中没有使用程控电源1作为电子设备(尤其是手机)的电池测量的工具的情况。
本发明实施例在程控电源1的外壳上添加USB接口，优选为母口。以USBA型接口为例，如图2所示，该USB接口包括电源正极引脚(VBUS)、电源负极引脚(GND)、数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚。其中，USB接口的电源正极引脚与程控电源1的正极输出端连接，USB接口的电源负极引脚与程控电源1的负极输出端连接，数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚短接。可选的，在短接数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚时，使用焊接工具或导线连接工具将数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚短接。
USB接口(母口)的各个引脚均为导电材质，用于与被测设备2匹配的USB连接线3的USB接口(公口)的各引脚相互配合。
在使用USB连接线3将程控电源1与被测设备2进行连接后，被测设备2(如手机)会判断线缆类型。具体的，被测设备2(如手机)在判断USB接口插入的线缆的类型时，通过判断USB接口的数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚之间的电势差是否为0。由于电源线不具有数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚，因此当被测设备2(如手机)获取到数据正极(data+)引脚和数据负极(data-)引脚之间的电势差为0时，判定USB接口插入的是电源线；否则，如果不为0，则说明数据正极引脚和数据负极引脚具有传输数据的功能，进而判定USB接口插入的是数据线。当判定USB接口插入电源线时，说明被测设备2连接的充电设备为标冲，然后被测设备2对电池进行常规充电(5伏特、0.5安培充电制式)。
本实施例提供了一种带有USB接口的程控电源1，被测设备2可通过USB连接线3与程控电源1进行连接。由于程控电源USB接口的电源正极引脚与正极输出端连接、电源负极引脚与负极输出端连接，被测设备2通过程控电源1的USB接口可获取电能并与程控电源1连接。测试人员使用USB连接线3将被测设备2和程控电源1进行连接后，可根据参数输出单元输出的工作参数(如电流参数或电压参数)得到被测设备2的用电参数。因此，本实施例在获取被测设备2的用电参数时，通过外置的程控电源1即可对被测设备2的用电参数进行测试，进而无需在被测设备2中嵌入电池芯片即可获取到被测设备2的用电参数，节约电子设备的测试成本和生产成本。
实施例二
本发明实施例还提供了一种程控电源1，作为对实施例一的进一步说明。随着USB技术的发展，推出了一种新式的USB接口技术，该技术成为USBType-C接口(又称USB-C)，通常位于智能手机的底部，大多数时候用于充电、数据传输等用途。Type-C双面可插接口的一个特点是支持USB接口双面插入，解决了“USB永远插不准”的技术难题，实现正反面均可插入。
进一步的，如图3所示，程控电源1的所述USB接口为USBType-C接口。
进一步的，所述程控电源1的正极输出端与所述USBType-C接口的电压总线(VBUS)引脚连接；所述程控电源1的负极输出端与所述Type-C接口的接地引脚(GND)连接。在USBType-C接口中，电压总线(VBUS)引脚为电源正极引脚；接地引脚(GND)为电源负极引脚。
具体的，所述程控电源1的正极输出端与所述USBType-C接口的4个电压总线引脚连接；
所述程控电源1的负极输出端与所述Type-C接口的4个接地引脚连接。
Type-C的USB母口的各引脚设置如图4所示，USBType-C接口有A组引脚和B组引脚组成。A组引脚由A1～A12组成，分别为GND、TX1+、TX1-、VBUS、CC1、D+、D-、SBU1、VBUS、RX2-、RX2+、GND。B组引脚由B1～B12组成，分别为GND、TX2+、TX2-、VBUS、CC2、D+、D-、SBU2、VBUS、RX2-、RX2+、GND。
USB连接线3上相应设置有USBType-C公口接口，如图5所示，USBType-C公口接口设置有与母口接口对应的引脚，例如A1、A12、B1、B12为GND，A4、A9、B4、B9为VBUS。
其中，VBUS相当于USB接口的电源正极引脚、GND相当于USB接口的电源负极引脚，D+相当于数据正极(data+)引脚，D-相当于数据负极(data-)引脚。因此，USB接口的电源正极引脚与程控电源1的正极输出端连接，具体为：将A4、A9、B4、B9四个引脚分别与程控电源1的正极输出端连接。USB接口的电源负极引脚与所述程控电源1的负极输出端连接，具体为：将A1、A12、B12、B1四个引脚分别与程控电源1的负极输出端连接。所述USB接口的数据正极引脚和数据负极引脚短接，具体为：将A6、A7短接、将B6、B7短接。
可选的，USBType-C接口采用USB2.0制式。
本实施例提供的技术方案，使用USBType-C接口作为与USB连接线3配合的接口，由于USBType-C接口在引脚设置上具有一定的对称性，因此不仅可以向被测设备2输出电能，还支持双面插入，使得用户无需分辨USB接口的插入方向是否正确，进而简化用户操作，加快测试速率，提高用户体验。
实施例三
本发明实施例还提供了一种程控电源1，作为对实施例一的进一步说明。进一步的，所述工作参数为电流参数或电压参数。
具体的，所述程控电源1用于提供5V电压或0.5A电流。
当程控电源1通过USBType-C接口输出5V电压时，相当于USB2.0规定的USB接口的给点电压。同时，程控电源1还可以实现输出恒定的电流，优选为输出0.5A电流。此时，程控电源1只要输出5V电压，便相当于一个标准充电器，使得程控电源1可以模拟电源适配器，进而为测量被测设备2在充电状态下的用电参数提供测试环境。
实施例四
本发明实施例还提供了一种程控电源1，作为对实施例一的进一步说明。进一步的，所述USBType-C接口的其他引脚置空，所述其他引脚为USBType-C接口中除电源正极引脚、电源负极引脚、数据正极引脚和数据负极引脚以外的引脚。
参照图4，除了与程控电源1负极输出端连接的A1、A12、B12、B1；与程控电源1正极输出端连接的A4、A9、B4、B9以及短接的A6、A7和短接的B6、B7，其余的引脚均称为其他引脚。当引脚置空时，引脚无电信号通过，程控电源1和被测设备2均不会对其他引脚进行识别和处理。
本实施例提供的程控电源1，能够防止其他引脚被误触，提高程控电源1的安全性。
实施例五
图6为本发明实施例提供的一种电子设备检测系统的示意图，所述电子设备检测系统用于结合实施例一至实施例四提供的程控电源1实现一种电子设备检测系统。电子设备检测系统包括：被测设备2、与被测设备2匹配的USB连接线3以及实施例一至实施例四所示的程控电源1，USB连接线3一端连接所述被测设备2，另一端连接程控电源1。
需要说明的是，由于不同的被测设备2上的USB接口的形状不尽相同，因此在选用USB连接线3时，应当选用被测设备2匹配的USB连接线3。目前电子设备匹配的USB连接线3能够与电脑上的USBA型母口配合进行数据传输和低功率充电(相对于标准充电)。此外，USB连接线3还能够与电源适配器上的USBA型母口配合，进行标准充电。
可选的，USB连接线3与程控电源1连接的一端为USBA型公口。USB连接线3一端的A型公口与程控电源1上的USBA型母口匹配。USB连接线3与被测设备2连接的一端与被测设备2的USB母口接口匹配。
示例性的，USB连接线3与被测设备2连接的接口可以下述USB接口中的任意一种：
B-5Pin(B型5针)接口、B-4Pin(B型4针)接口、B-8Pin(B型8针)、MicroUSB。
进一步的，可以预先准备上述不同USB接口对应的转换接口，转换接口一端可插入上述任意一种USB接口，另一端为USBA型公口。
进一步的，如果被测设备2和程控电源1之间的距离过长，导致无法通过一个USB连接线3进行连接，则可使用至少一跟USB延长线进行连接。优选的，USB延长线一端为USBA型公口，另一端为USBA型母口。
进一步的，程控设备与控制终端4之间可通过有线连接方式或无线连接方式进行连接。当采用有线连接方式进行连接时，可通过网线(TwistedPair，双绞线)进行连接，程控电源1配置网卡以便于网线进行适配。当采用无线连接方式时，可通过Wi-Fi或蓝牙等无线连接方式进行数据的传输。
在使用本发明实施例提供的电子设备检测系统时，测试人员首先找到被测设备2匹配的USB连接线3，然后将USB连接线3的一端与程控电源1连接(需要人工判别USB公口的插入方向是否正确)，将USB连接线3的另一端与被测设备2连接(需要人工判别USB公口的插入方向是否正确)。连接后，用户控制程控电源1输出恒定电流(或恒定电压)。当程控电源1进入工作状态时，程控电源1通过显示器显示其输出的恒定电流(或电压)。检测人员可通过读取程控电源1显示的工作参数(如电流值或电压值等)确定被测设备2的相应用电参数，在不使用被测设备2(如手机)内置的电池芯片的同时，通过外部测量设备获取被测设备2(如手机)的用电参数，节约测试成本和生产成本。
实施例六
本发明实施例六提供了一种电子设备检测系统，参考图3，进一步的，所述USB连接线3与所述程控电源1通过USBType-C接口连接。具体的，USB接口上的USBType-C公口接口与程控电源1上的USBType-C母口接口配合，通过公口与母口之间的过盈配合将USB连接线3与程控电源1进行连接。
在使用本发明实施例提供的电子设备检测系统时，测试人员首先找到被测设备2匹配的USB连接线3，然后将USB连接线3的一端与程控电源1连接，将USB连接线3的另一端与被测设备2连接。插入时，无需判别USB公口的插入方向是否正确。连接后，用户控制程控电源1输出恒定电流(或恒定电压)。当程控电源1进入工作状态时，程控电源1通过显示器显示其输出的恒定电流(或电压)。检测人员可通过读取程控电源1显示的工作参数(如电流值或电压值等)确定被测设备2的相应用电参数，在不使用被测设备2(如手机)内置的电池芯片的同时，通过外部测量设备获取被测设备2(如手机)的用电参数，节约测试成本和生产成本。
本实施例提供的技术方案，由于Type-C接口具有“双向插入”的特性，因此使用Type-C接口进行连接，可以大幅提高装配效率，节省测试时间，提高测试效率。
实施例七
图7为本发明实施例七提供的一种电子设备检测系统的示意图，进一步的，所述系统还包括控制终端4，所述程控电源1与所述控制终端4相连。
其中，程控电源1能够根据所述控制终端4输入的命令进行工作。此外，程控电源1还可以向所述控制终端4输出工作参数。
控制终端4可以为笔记本电脑、个人电脑或服务器等，程控电源1通过控制终端4的即插即用借口与控制终端4进行通信。用户可通过控制终端4控制至少一个程控电源1输出预定电流(或电压)信号。优选为5V电压、0.5A电流。同时，用户可通过控制终端4接收至少一个程控电源1发送的实际输出值。控制终端4在接收到程控电源1发送的实际输出值(实际输出的电压值或电流值)后，显示该实际输出值。进一步的，控制终端4可基于该实际输出值进行进一步的计算。
本实施例可通过控制终端4对一个或多个控制终端4进行控制，提高电池测试效率。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种程控电源，其特征在于，包括：通用串行总线USB接口和参数输出单元，所述USB接口的电源正极引脚与所述程控电源的正极输出端连接，所述USB接口的电源负极引脚与所述程控电源的负极输出端连接，所述USB接口的数据正极引脚和数据负极引脚短接，所述USB接口用于与被测设备匹配的USB连接线连接，所述参数输出单元用于输出工作参数。
2.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述USB接口为USBType-C接口。
3.根据权利要求2所述的程控电源，其特征在于，所述程控电源的正极输出端与所述USBType-C接口的电压总线引脚连接；
所述程控电源的负极输出端与所述Type-C接口的接地引脚连接。
4.根据权利要求3所述的程控电源，其特征在于，所述程控电源的正极输出端与所述USBType-C接口的4个电压总线引脚连接；
所述程控电源的负极输出端与所述Type-C接口的4个接地引脚连接。
5.根据权利要求3所述的程控电源，其特征在于，所述USBType-C接口的其他引脚置空，所述其他引脚为USBType-C接口中除所述电源正极引脚、所述电源负极引脚、所述数据正极引脚和所述数据负极引脚以外的引脚。
6.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述工作参数为电流参数或电压参数。
7.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述程控电源用于提供5V电压或0.5A电流。
8.一种电子设备检测系统，其特征在于，包括被测设备、与所述被测设备匹配的USB连接线以及权利要求1至7中任一项所述的程控电源，所述USB连接线一端连接所述被测设备，另一端连接所述程控电源。
9.根据权利要求8所述的电子设备检测系统，其特征在于，所述USB连接线与所述程控电源通过USBType-C接口连接。
10.根据权利要求8所述的电子设备检测系统，其特征在于，还包括控制终端，所述程控电源与所述控制终端相连。
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