一种塑封贴片二极管的测试设备及测试方法

文档序号:167615 发布日期:2021-10-29 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 一种塑封贴片二极管的测试设备及测试方法 (Test equipment and test method for plastic package surface mount diode ) 是由 刘永兴 刘永东 于 2021-07-26 设计创作,主要内容包括:本发明涉及二极管测试领域,具体是涉及一种塑封贴片二极管的测试设备,测试设备包括用于码放二极管的检具,以及用于与二极管的两个电极电连接的探针;检具包括,用于定位一个二极管的定位单元;以及,用于定位若干定位单元的定位模板,定位模板是水平设置的平板形状,定位单元与定位模板可拆卸连接,若干定位单元在定位模板上呈矩形阵列排布。本测试设备使用自动化技术取代了现有技术中人工码放二极管的工艺,提高了检验效率,并且本申请使用可根据需要组装的定位单元和定位模板取代了现有技术中固定不变的检具,降低了检验成本。本发明还涉及一种塑封贴片二极管的测试方法。(The invention relates to the field of diode testing, in particular to testing equipment for a plastic packaged surface mount diode, which comprises a testing tool for stacking the diode and probes for electrically connecting two electrodes of the diode; the checking fixture comprises a positioning unit for positioning a diode; and the positioning template is used for positioning the plurality of positioning units, the positioning template is in a flat plate shape horizontally arranged, the positioning units are detachably connected with the positioning template, and the plurality of positioning units are arranged on the positioning template in a rectangular array. This test equipment uses the automation technology to replace the technology of artifical pile up diode among the prior art, has improved inspection efficiency to this application has replaced the constant utensil of examining among the prior art with the positioning element that can assemble as required and location template, has reduced the inspection cost. The invention also relates to a test method of the plastic packaged surface mount diode.)

一种塑封贴片二极管的测试设备及测试方法

技术领域

本发明涉及二极管测试领域,具体是涉及一种塑封贴片二极管的测试设备及测试方法。

背景技术

目前,二极管的测试,要么是逐个手工检测,要么是逐个手工将二极管放置到检具中,然后再批量检测,这都使得检测工序耗时长、劳动强度大。例如,专利申请号CN200910029291.6公开的一种贴片式二极管的检测装置,其通过检具码放大量的二极管,从而使得大量的二极管可以一次同时检测,大大减少了检测的时间,但是码放二极管依然需要逐个手工码放,这使得检测前的准备工序耗时长、劳动强度大。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

一种塑封贴片二极管的测试设备,包括用于码放二极管的检具,以及用于与二极管的两个电极电连接的探针;检具包括,用于定位一个二极管的定位单元;以及,用于定位若干定位单元的定位模板,定位模板是水平设置的平板形状,定位单元与定位模板可拆卸连接,若干定位单元在定位模板上呈矩形阵列排布。

优选的,定位模板包括,水平设置的定位板,定位板是平板形状,定位板的一侧面设置有水平朝向定位板另一侧面延伸的插槽,插槽不贯穿定位板,插槽具有多个并且并排设置在定位板上,插槽是开口朝上设置的C字形状,定位单元与插槽滑动配合;以及,竖直设置的封口板,封口板设置在定位板的侧面并且封盖插槽的开口处,封口板与定位板可拆卸连接。

优选的,定位单元包括,用于放置二极管的绝缘块,绝缘块的顶部设置有定位腔,定位腔具有倾斜的底壁,底壁与二极管的底面形状吻合,定位腔的周壁与底壁最低处边缘相交的部位构成了第一侧壁;以及,部分替换第一侧壁和绝缘块底壁的导电块,定位板上设置有贯穿定位板并且暴露出导电块的避让开孔。

优选的,定位腔还具有设置在底壁与导电块相交处的第一凹陷部。

作为本申请的另一方面,测试设备还包括,第一上料单元,其用于输出定位单元;以及,步进式移料器,其用于接收第一上料单元输出的定位单元并且将定位单元步进式传输,步进式移料器的输出端朝向一个插槽;以及,第二上料单元,其用于输出二极管;以及,分料器,其用于接收第二上料单元输出的二极管并且在步进式移料器上的每个定位单元顶部输出一个二极管;以及,平移工作台,其用于平移定位板,使得不同的插槽对准步进式移料器的输出端。

优选的,步进式移料器包括,可供定位单元滑动的第一移料轨道;以及,垂直于第一移料轨道并且倾斜设置的第二移料轨道,第二移料轨道的较低端位于第一移料轨道中端一侧的正上方,第二移料轨道的底壁平行于位于第一移料轨道上的定位单元的底壁并且高于底壁;以及,动力模块,其用于驱动定位单元在第一移料轨道中步进式移动。

优选的,分料器包括,升料杆,升料杆可升降地设置在第二移料轨道较高端的旁侧,升料杆的顶面与第二移料轨道的底壁平行,第二上料单元的输出端设置在升料杆远离第二移料轨道的一侧;以及,升降装置,其用于驱动升料杆升降;以及,阻料器,其用于阻止二极管从第二上料单元的输出端移动至升料杆上。

优选的,平移工作台包括,置物台,其是平板形状并且水平设置;以及,夹块,夹块可滑动的设置在置物台上,置物台与夹块靠近时形成与定位板形状吻合的凹槽;以及,第一直线驱动器,其用于驱动夹块相对于置物台靠近或远离;以及,第二直线驱动器,其用于驱动置物台垂直于步进式移料器的输出端水平移动。

本申请还提供一种塑封贴片二极管的测试方法,包括以下步骤,将定位单元和定位模板拼接成检具,使得每个定位单元均定位有一个二极管;将定位模板放置在检测台上;两个探针分别与二极管的两个电极电连接,检测二极管的电阻;交换两个探针的电极,再次检测二极管的电阻。

优选的,还包括以下步骤,第一上料单元向步进式移料器的输入端连续输出若干定位单元,定位单元在步进式移料器的驱动下步进式移动;第二上料单元通过分料器向步进式移料器的中端间歇性输出二极管,使得每个定位单元顶部的定位腔中均落入一个二极管;步进式移料器驱动定位有二极管的定位单元依次进入到被平移工作台夹持的定位板上的每个插槽内部。

本申请与现有技术相比具有的有益效果是:

本申请使用自动化技术取代了现有技术中人工码放二极管的工艺,提高了检验效率,并且本申请使用可根据需要组装的定位单元和定位模板取代了现有技术中固定不变的检具,降低了检验成本。

附图说明

图1是一种实现本发明的检具的俯视图;

图2是一种实现本发明的检具的立体分解图;

图3是一种实现本发明的检具的部分结构俯视图;

图4是图3的A-A截面处剖视图;

图5是一种实现本发明的定位单元的立体图;

图6是一种实现本发明的定位单元的立体分解图;

图7是一种实现本发明的检具及用于自动拼装检具的设备的立体图一;

图8是图7的B处局部放大图;

图9是一种实现本发明的检具及用于自动拼装检具的设备的立体图二;

图10是一种实现本发明的检具及步进式移料器和分料器的俯视图;

图11是图10的C-C截面处剖视图;

图12是一种实现本发明的步进式移料器和分料器的俯视图;

图13是图12的D-D截面处剖视图;

图14是图12的E-E截面处剖视图;

图15是图12的F-F截面处剖视图;

图16是一种实现本发明的方法流程图;

图中标号为:

1-二极管;

2-定位单元;2a-绝缘块;2a1-底壁;2a2-第一侧壁;2a3-第二侧壁;2a4-第一凹陷部;2a5-凸起部;2a6-第二凹陷部;2b-导电块;2b1-竖板;2b2-横板;

3-定位模板;3a-定位板;3a1-插槽;3a2-铁块;3a3-避让开孔;3a4-避让开槽;3b-封口板;3b1-磁吸块;3b2-定位条;

4-探针;

5-第一上料单元;

6-步进式移料器;6a-第一移料轨道;6a1-拼装轨道;6a2-进料轨道;6a3-出料轨道;6b-第二移料轨道;6c-第一推料器;6d-第二推料器;6e-第一传感器;6f-第二传感器;

7-第二上料单元;

8-分料器;8a-升料杆;8b-升降装置;8c-阻料器;8d-第三传感器;

9-平移工作台;9a-置物台;9b-夹块;9c-第一直线驱动器;9d-第二直线驱动器。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

现有技术中用于码放二极管1的检具是一体成型的,当需要检测的二极管1的规格改变时,就需要更改为其他形状的检具,以适应新规格的二极管1,而定制加工一种新的检具需要较长的加工周期,并且成本高昂,为了解决上述技术问题,如图1、图3、图4所示,提供以下优选技术方案:

一种塑封贴片二极管的测试设备,包括用于码放二极管1的检具,以及用于与二极管1的两个电极电连接的探针4;检具包括,

用于定位一个二极管1的定位单元2;以及,

用于定位若干定位单元2的定位模板3,定位模板3是水平设置的平板形状,定位单元2与定位模板3可拆卸连接,若干定位单元2在定位模板3上呈矩形阵列排布。

具体的:

检具由若干定位单元2和一个定位模板3组成,每个定位单元2均可以定位一个二极管1,从而使得若干二极管1被一个定位模板3定位,进而使得探针4可以对每个二极管1进行检测,相比较于现有技术中一体成型的检具,通过批量生产的定位单元2组装在定位模板3上以形成的检具,具有更高的通用性、更低的成本和更短的生产周期。

进一步的,为了解决如何将定位单元2与定位模板3可拆卸连接的技术问题,如图2所示,提供以下优选技术方案:

定位模板3包括,

水平设置的定位板3a,定位板3a是平板形状,定位板3a的一侧面设置有水平朝向定位板3a另一侧面延伸的插槽3a1,插槽3a1不贯穿定位板3a,插槽3a1具有多个并且并排设置在定位板3a上,插槽3a1是开口朝上设置的C字形状,定位单元2与插槽3a1滑动配合;以及,

竖直设置的封口板3b,封口板3b设置在定位板3a的侧面并且封盖插槽3a1的开口处,封口板3b与定位板3a可拆卸连接。

具体的:

相邻的两个插槽3a1之间均设置有一个铁块3a2,封口板3b上设置有与每个铁块3a2一一对应的磁吸块3b1,通过磁吸块3b1和铁块3a2的磁吸作用使得封口板3b与定位板3a可拆卸连接,工作人员将定位单元2滑入至多个插槽3a1内部并且填满所有的插槽3a1,再使用封口板3b封盖插槽3a1的开口处,即可固定插槽3a1内部的定位单元2使其无法移动。

进一步的,为了解决定位二极管1并且使其两个电极分别与两个探针4电连接时,如何使其维持自身的姿态和位置的技术问题,如图3至图6所示,提供以下优选技术方案:

定位单元2包括,

用于放置二极管1的绝缘块2a,绝缘块2a的顶部设置有定位腔,定位腔具有倾斜的底壁2a1,底壁2a1与二极管1的底面形状吻合,定位腔的周壁与底壁2a1最低处边缘相交的部位构成了第一侧壁2a2;以及,

部分替换第一侧壁2a2和绝缘块2a底壁的导电块2b,定位板3a上设置有贯穿定位板3a并且暴露出导电块2b的避让开孔3a3。

具体的:

定位腔是由底壁2a1以及环绕底壁2a1设置的一个第一侧壁2a2和两个第二侧壁2a3构成的,两个第二侧壁2a3设置在底壁2a1和第一侧壁2a2构成的V字形凹面的两侧,底壁2a1、第一侧壁2a2和第二侧壁2a3均为向外倾斜的斜面。

导电块2b包括彼此垂直的竖板2b1和横板2b2,竖板2b1嵌入式地设置在绝缘块2a内部并且部分的替换第一侧壁2a2,横板2b2嵌入式地设置在绝缘块2a的底部并且部分的替换绝缘块2a的底壁,导电块2b的材质是铜。

二极管1落入到定位腔内部之后,二极管1在第二侧壁2a3的引导下顺着底壁2a1滑入到定位腔的底部,二极管1两个电极中的一个与第一侧壁2a2接触,由于第一侧壁2a2和绝缘块2a底壁的一部分被导电块2b替换,所以二极管1的一个电极与导电块2b接触,从而使得一个探针4可以自下而上地穿过避让开孔3a3与导电块2b接触,进而使得该探针4与二极管1的一个电极通电,另一个探针4自上而下地与二极管1的另一个电极通电即可进行检测。

两个探针4的另一端连接的装置类似于万用表,通过检测二极管1的电阻判断其是否短路或者断路,两个探针4的电极可以通过电刷互换。

上述结构的优点在于:二极管1在重力的作用下,其一个电极始终与导电块2b抵靠,并且一个探针4自下而上地与导电块2b抵靠时,探针4向上的推力被导电块2b、绝缘块2a和定位模板3承受,不会对二极管1的位置和姿态产生任何影响,而另一个探针4自上而下地与二极管1的另一个电极抵靠,只会使得二极管1与导电块2b抵靠得更紧。

绝缘块2a与导电块2b通过金属嵌件注塑从而一体成型,为了避免底壁2a1与导电块2b的相交部位出现注塑缺陷,例如凸纹、颗粒等妨碍二极管1的电极与导电块2b接触的部位,如图4所示,提供以下优选技术方案:

定位腔还具有设置在底壁2a1与导电块2b相交处的第一凹陷部2a4。

即使第一凹陷部2a4内部出现了凸纹或者颗粒,也无法妨碍二极管1的电极与导电块2b接触。

将若干二极管1依次码放到每个定位腔内部费时费力,为了解决这一技术问题,如图7至图15所示,提供以下优选技术方案:

测试设备还包括,

第一上料单元5,其用于输出定位单元2;以及,

步进式移料器6,其用于接收第一上料单元5输出的定位单元2并且将定位单元2步进式传输,步进式移料器6的输出端朝向一个插槽3a1;以及,

第二上料单元7,其用于输出二极管1;以及,

分料器8,其用于接收第二上料单元7输出的二极管1并且在步进式移料器6上的每个定位单元2顶部输出一个二极管1;以及,

平移工作台9,其用于平移定位板3a,使得不同的插槽3a1对准步进式移料器6的输出端。

具体的,第一上料单元5和第二上料单元7均是常见的自动上料装置,其均包括振动盘、传输轨道和振动输送电机,其具体的结构和工作原理此处不做累述。由于步进式移料器6是步进式输送的,所以定位单元2在步进式移料器6中输送的过程中是间歇性地移动,在定位单元2停止移动时,分料器8将一个二极管1输送到定位单元2的上方,二极管1落入到定位腔内部,接着二极管1在底壁2a1、第一侧壁2a2和第二侧壁2a3的引导下自动滑入到定位腔的底部,并且二极管1的一个电极与导电块2b抵靠。

还需要说明的是:

绝缘块2a长度方向上的一端设置有凸起部2a5,凸起部2a5用于辅助振动盘筛选定位单元2的方向,使得只有朝向相同的定位单元2可以被第一上料单元5输出,避免了第一上料单元5输出朝向不同的定位单元2。绝缘块2a长度方向上的另一端设置有与凸起部2a5形状吻合的第二凹陷部2a6,第二凹陷部2a6用于嵌入凸起部2a5,从而使得插槽3a1中可以排布更多的定位单元2。

为了解决如何步进式传输定位单元2的技术问题,如图8、图12、图14、图15所示,提供以下优选技术方案:

步进式移料器6包括,

可供定位单元2滑动的第一移料轨道6a;以及,

垂直于第一移料轨道6a并且倾斜设置的第二移料轨道6b,第二移料轨道6b的较低端位于第一移料轨道6a中端一侧的正上方,第二移料轨道6b的底壁平行于位于第一移料轨道6a上的定位单元2的底壁2a1并且高于底壁2a1;以及,

动力模块,其用于驱动定位单元2在第一移料轨道6a中步进式移动。

具体的:

第一移料轨道6a包括拼装轨道6a1以及设置在拼装轨道6a1两端的进料轨道6a2和出料轨道6a3,拼装轨道6a1、进料轨道6a2和出料轨道6a3均为直槽,其中,进料轨道6a2和出料轨道6a3均垂直于拼装轨道6a1设置。二极管1从第二移料轨道6b中滑入到定位单元2的正上方并且落入到定位腔内部。

动力模块包括设置在拼装轨道6a1两端的第一推料器6c和第二推料器6d,第一推料器6c平行于拼装轨道6a1,第二推料器6d平行于出料轨道6a3,第一推料器6c和第二推料器6d均是安装有推杆的直线驱动器,例如音圈电机。

动力模块还包括设置在拼装轨道6a1两端的第一传感器6e和第二传感器6f,拼装轨道6a1上开设有位于第一传感器6e和第二传感器6f感应轨迹上的开孔,当定位单元2移动至拼装轨道6a1的两个端部时,定位单元2遮挡住第一传感器6e和第二传感器6f的感应轨迹,第一传感器6e和第二传感器6f分别发出信号给控制器,控制器再分别发出信号驱使第一推料器6c和第二推料器6d工作,使得定位单元2得以沿着进料轨道6a2、拼装轨道6a1和出料轨道6a3步进式移动。

为了解决如何一次输出一个二极管1至位于步进式移料器6的一个定位单元2正上方的技术问题,如图8和图13所示,提供以下优选技术方案:

分料器8包括,

升料杆8a,升料杆8a可升降地设置在第二移料轨道6b较高端的旁侧,升料杆8a的顶面与第二移料轨道6b的底壁平行,第二上料单元7的输出端设置在升料杆8a远离第二移料轨道6b的一侧;以及,

升降装置8b,其用于驱动升料杆8a升降;以及,

阻料器8c,其用于阻止二极管1从第二上料单元7的输出端移动至升料杆8a上。

具体的:

升料杆8a的工作部位竖直设置并且与第二移料轨道6b滑动连接,升降装置8b是直线驱动器,例如音圈电机,阻料器8c是安装有阻料压板的音圈电机,分料器8还包括用于探测二极管1是否位于升料杆8a顶面的第三传感器8d,第三传感器8d是光电开关。

二极管1通过第二上料单元7传输至升料杆8a的顶面上,第三传感器8d检测到二极管1之后,阻料器8c工作压住第二上料单元7输出端的二极管1,使得后续的二极管1无法继续前进,然后升降装置8b工作将升料杆8a升起,升料杆8a顶端的二极管1顺着升料杆8a的顶面和第二移料轨道6b的底壁滑入到定位单元2的正上方。

为了解决如何将定位有二极管1的定位单元2依次传输至不同的插槽3a1内部的技术问题,如图9至图11所示,提供以下优选技术方案:

平移工作台9包括,

置物台9a,其是平板形状并且水平设置;以及,

夹块9b,夹块9b可滑动的设置在置物台9a上,置物台9a与夹块9b靠近时形成与定位板3a形状吻合的凹槽;以及,

第一直线驱动器9c,其用于驱动夹块9b相对于置物台9a靠近或远离;以及,

第二直线驱动器9d,其用于驱动置物台9a垂直于步进式移料器6的输出端水平移动。

具体的:

第一直线驱动器9c是气缸滑台,第二直线驱动器9d是滚珠丝杆滑台,置物台9a、夹块9b和第一直线驱动器9c构成用于夹持固定定位板3a的夹爪,第二直线驱动器9d用于驱动该夹爪移动,从而带动定位板3a移动,使得不同的插槽3a1对准出料轨道6a3。

还需要说明的是:

定位板3a上位于插槽3a1开口处的一面设置有与第二凹陷部2a6形状相同的避让开槽3a4,在平移工作台9驱动定位板3a水平移动时,避让开槽3a4用于避让位于出料轨道6a3输出端末尾的绝缘块2a上的凸起部2a5。

相应的,封口板3b上设置有与避让开槽3a4吻合的定位条3b2,定位条3b2用于定位封口板3b的高度,同时确保封口板3b与定位板3a之间的平行度。

上述测试设备通过以下方法工作:

S1,第一上料单元5向步进式移料器6的输入端连续输出若干定位单元2,定位单元2在步进式移料器6的驱动下步进式移动;

S2,第二上料单元7通过分料器8向步进式移料器6的中端间歇性输出二极管1,使得每个定位单元2顶部的定位腔中均落入一个二极管1;

S3,步进式移料器6驱动定位有二极管1的定位单元2依次进入到被平移工作台9夹持的定位板3a上的每个插槽3a1内部;

S4,将定位单元2和定位模板3拼接成检具,使得每个定位单元2均定位有一个二极管1;

S5,将定位模板3放置在检测台上;

S6,两个探针4分别与二极管1的两个电极电连接,检测二极管1的电阻;

S7,交换两个探针4的电极,再次检测二极管1的电阻。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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