本發明涉及電子元器件檢測技術領域，具體涉及模擬水下壓力環境下電子元器件的性能參數的測試系統。

背景技術：

隨著海洋的研究、開發和利用不斷深入，水下裝備的應用越來越多。電控部分作為水下裝備必不可少的部分，其在水下的絕緣和防水問題非常關鍵，通常的做法是將電控部分放置在耐壓箱體中，這種布置方式能夠解決電控部分的水下絕緣和防水問題，但是耐壓箱體由于需要做耐壓設計，耐壓箱體的箱壁較厚，使得裝有電控部分的耐壓箱體整體重量較大，增加了水下裝備的負擔。現有技術中，為了克服前述使用耐壓箱體裝載電控部分導致重量大的缺陷，可將電控部分放置在充滿絕緣油的充油箱中，充油箱的內外壓力一致，充油箱的箱體無需做耐壓設計，因而可將充油箱的箱壁做得很薄，極大地減輕了充油箱箱體部分的重量，而且，由于絕緣油的密度比水低、絕緣性能比空氣好，箱內充油在改善散熱和絕緣性能的同時，還可提供一定的正浮力，進一步減輕整體重量。雖然這種使用非耐壓的充油箱裝載電控部分的方式，能夠解決水下絕緣和防水問題，并且質量較輕，但是，裝載在本身非耐壓的充油箱中的電子元器件，被置于可變的水下壓力環境下，然而，電子元器件種類眾多，但是目前基本沒有專用于水下耐壓環境的電子元器件。現有的電子元器件測試儀無法測試電子元器件是否能夠用于水下耐壓環境，因此，需要設計一種可以檢測電子元器件是否能夠適用于水下壓力環境的測試裝置。

技術實現要素：

本申請人針對現有技術中的上述缺點進行改進，提供一種模擬外壓環境電子元器件測試系統，其能夠測試電氣元器件的耐外壓性能，且測試可靠。

本發明的技術方案如下：

模擬外壓環境電子元器件測試系統，包括：

耐壓箱，耐壓箱內用于安裝待測電子元器件，待測電子元器件與接線端子排電氣連接后，通過水密接插件與耐壓箱外部的控制線纜連接；

電子元器件測試儀，通過耐壓箱外部的所述控制線纜與水密接插件連接；

供油系統，包括油箱和進油管路，油箱通過進油管路向耐壓箱供應絕緣油；進油管路上設有高壓油泵，用于絕緣油的增壓；

回油管路，用于排出耐壓箱的回油和空氣；

泄油管路，用于泄放耐壓箱的絕緣油；

壓力變送器，設在進油管路上，用于測量耐壓箱內部的實時壓力；

控制閥，包括在進油管路、回油管路、泄油管路上分別設置的控制閥一、控制閥二、控制閥三，分別用于控制相應管路的連通與斷開；

計算機控制單元，通過控制線纜分別與高壓油泵、壓力變送器、控制閥一、控制閥二、控制閥三、電子元器件測試儀連接。

其進一步技術方案為：

所述耐壓箱連接有外循環管路，外循環管路的進、出口均與耐壓箱連通，外循環管路上設有循環泵和冷熱一體機，冷熱一體機與耐壓箱之間的外循環管路管路段上、循環泵與耐壓箱之間的外循環管路管路段上均設有控制閥四；冷熱一體機、循環泵、兩個控制閥四均通過控制線纜與計算機控制單元連接；耐壓箱設有溫度傳感器，用于檢測耐壓箱中絕緣油的溫度。

所述回油管路上設有減壓閥，減壓閥設在控制閥二與回油管路出口之間的回油管路管路段上，支路的一端連接在減壓閥與控制閥二之間的回油管路管路段上，支路的另一端連接在減壓閥另一端與回油管路出口之間的回油管路管路段上；支路上設有控制閥五，控制閥五通過控制線纜與計算機控制單元連接。

所述回油管路的出口與油箱連通。

所述泄油管路的出口與油箱連通。

所述溫度傳感器設在耐壓箱內，并與接線端子排電氣連接。

本發明的技術效果：

本發明改變了傳統僅使用耐壓箱體安裝電子元器件或者使用非耐壓的充油箱安裝電子元器件的做法，使用耐壓的充油箱通過充入設定壓力的絕緣油來模擬水下壓力環境，由此可在設定的外壓環境下通過相應的電子元器件測試儀測試待測電子元器件的參數，并將其與電子元器件在常壓環境下的性能參數做對比，由此判斷該待測電子元器件從常壓到設定外壓壓力環境下是否能夠正常工作，實現電子元器件的耐外壓性能的測試，并對其是否能夠用于水下壓力環境進行篩選。

本發明進一步設置了對耐壓箱中絕緣油溫度可調的管路系統，可以調節耐壓箱內部溫度，從而可以實現待測電子元器件在一定外壓、不同溫度下的電氣性能的測試。

本發明整個測試過程均通過計算機控制單元自動控制，充油打壓、排氣、測試時間均可以預設，絕緣油溫度可自動調節，整個測試系統自動化程度高，提高了測試效率和可靠性。

本發明可以對耐壓箱內部壓力及溫度進行調節，因而可以模擬水下裝備下潛加壓、定深保壓、上浮逐步減壓的動態過程，能夠更真實地模擬電子元器件實際承受的壓力環境，在動態過程中實時監測待測電子元器件的電氣性能參數，還可測試待測電子元器件的帶載工況性能和耐外壓的極限值，提高電子元器件耐外壓測試的可靠性和效率。

附圖說明

圖1為本發明的原理結構示意圖，圖中雙點劃線表示控制線纜。

其中：1、耐壓箱；2、待測電子元器件；3、接線端子排；4、水密接插件；5、電子元器件測試儀；6、油箱；7、進油管路；8、回油管路；9、高壓油泵；10、壓力變送器；11、泄油管路；12、控制閥一；13、控制閥二；14、控制閥三；15、計算機控制單元；16、外循環管路；17、循環泵；18、冷熱一體機；19、控制閥四；20、溫度傳感器；21、減壓閥；22、支路；23、控制閥五。

具體實施方式

下面結合附圖，說明本發明的具體實施方式。

見圖1，本發明所述模擬外壓環境電子元器件測試系統包括：

耐壓箱1，耐壓箱1內用于安裝待測電子元器件2，待測電子元器件2與接線端子排3均設在耐壓箱1內，二者通過導線電氣連接后，通過水密接插件4與耐壓箱1外部的控制線纜連接；

電子元器件測試儀5，通過耐壓箱1外部的所述控制線纜與水密接插件4連接；電子元器件測試儀5為成熟現有技術，其依據待測電子元器件2的種類不同而不同，如電感、電容、電阻等基本電路電子元器件，常用的測試儀有lcr參數測試儀、直流電橋、交流電橋、萬用電橋、q表等；對于晶體二極管、三極管、場效應管等半導體電子元器件，常用的測試儀有晶體管特性圖示儀、晶體管直流參數測試儀、晶體管交流參數測試儀、半導體分立器件測量儀器等、

供油系統，包括油箱6和進油管路7，油箱6通過進油管路7向耐壓箱1供應絕緣油；進油管路7上設有高壓油泵9，用于絕緣油的增壓；其中絕緣油為現有技術，是人工合成的液體絕緣材料，也稱合成油，常用的絕緣油有桐油.硅油、亞麻油和變壓器油等。

回油管路8，用于排出耐壓箱1的回油和空氣；

泄油管路11，用于泄放耐壓箱1的絕緣油；

壓力變送器10，設在進油管路7上，用于測量耐壓箱1內部的實時壓力；

控制閥，包括在進油管路7、回油管路8、泄油管路11上分別設置的控制閥一12、控制閥二13、控制閥三14，分別用于控制相應管路的連通與斷開；

計算機控制單元15，通過控制線纜分別與高壓油泵9、壓力變送器10、控制閥一12、控制閥二13、控制閥三14、電子元器件測試儀5連接，從而控制控制閥一12、控制閥二13、控制閥三14、高壓油泵9的啟閉，并能夠接收電子元器件測試儀5傳輸的測試數據，并進行數據處理。

進一步地，耐壓箱1連接有外循環管路16，外循環管路16的進、出口均與耐壓箱1連通，外循環管路16上設有循環泵17和冷熱一體機18，冷熱一體機18與耐壓箱1之間的外循環管路16管路段上、循環泵17與耐壓箱1之間的外循環管路16管路段上均設有控制閥四19；冷熱一體機18、循環泵17、兩個控制閥四19均通過控制線纜與計算機控制單元15連接；耐壓箱1設有溫度傳感器20，用于檢測耐壓箱1中絕緣油的溫度。其中，冷熱一體機18為成熟的市售產品，能夠對耐壓箱1內的絕緣油進行加熱或冷卻，從而調節耐壓箱1內絕緣油的溫度。溫度傳感器20設在耐壓箱1內，并與接線端子排3電氣連接，并最終通過計算機控制單元接收其溫度信號。

進一步地，所述回油管路8上設有減壓閥21，減壓閥21設在控制閥二13與回油管路8出口之間的回油管路8管路段上，支路22的一端連接在減壓閥21與控制閥二13之間的回油管路8管路段上，支路22的另一端連接在減壓閥21另一端與回油管路8出口之間的回油管路8管路段上，支路22上設有控制閥五23，控制閥五23通過控制線纜與計算機控制單元15連接，計算機控制單元15控制控制閥五23的開閉，減壓閥21則處于常開狀態。其中，控制閥二13、控制閥五23開啟，用于排出耐壓箱1的回油和空氣，控制閥二13開啟，控制閥五23關閉，試驗結束后通過減壓閥21對耐壓箱1的泄壓。

回油管路8的出口與油箱6連通；泄油管路11的出口與油箱6連通。

需要對待測電子元器件2進行耐外壓性能測試時，首先將待測電子元器件2通過導線與接線端子排3實現電氣連接，而后通過導線連接上水密接插件4，從而將待測電子元器件2裝入耐壓箱1，安裝到位后，此時，耐壓箱1及待測電子元器件2處于未加壓的初始狀態下，測試流程說明如下；

啟動電子元器件測試儀5：計算機控制單元15發出指令控制電子元器件測試儀5啟動，對處于未加壓初始狀態下的待測電子元器件2的電氣性能參數進行測試；

對耐壓箱1充油增壓和排氣：計算機控制單元15發出指令控制控制閥一12、控制閥二13、控制閥五23開啟，其他控制閥關閉，啟動高壓油泵9將油箱6中的絕緣油增壓后通過進油管路7供入耐壓箱1，計算機控制單元15通過壓力變送器10測得的耐壓箱1內部實時壓力來判斷耐壓箱1內部是否達到壓力設定值，當耐壓箱1內部壓力達到設定值后，停止向耐壓箱1充油；充油的過程中，由于控制閥二13、控制閥五23開啟，耐壓箱1中的空氣通過回油管路8排出，空氣排出時間可以預設，即通過耐壓箱1的體積和高壓油泵9的流量計算出空氣排盡所需時間，達到設定時間后，關閉控制閥二13、控制閥五23，充油增壓及排氣的過程中電子元器件測試儀5一直處于工作狀態；

耐外壓測試：當耐壓箱1充油達到設定壓力且控制排氣的控制閥二13、控制閥五23關閉后，通過電子元器件測試儀5測量處于設定外壓力下的待測電子元器件2的電氣性能參數并在該設定壓力下持續測試一定時間，計算機控制單元15接收并分析處理從電子元器件測試儀5從未加壓初始狀態下至設定壓力下測試結束測得的數據，并將處理后的數據與待測電子元器件2在常壓外壓環境下相應的電氣性能參數作對比，從而判定待測電氣元器件2從常壓到設定外壓壓力環境下是否能夠正常工作，設定壓力下的測試時間可以預設，即大于或等于待測電子元器件2實際需要在水下外壓力環境下工作的時間；

耐壓箱1的泄壓泄油：測試結束后，計算機控制單元15控制打開控制閥二13，其他控制閥關閉，通過回油管路8和減壓閥21對耐壓箱1泄壓，通過壓力變送器10測量耐壓箱1內部實時壓力，當耐壓箱1內部實時壓力達到設定安全壓力后，控制打開控制閥五23、控制閥三14，通過回油管路8和泄油管路11將耐壓箱1中的絕緣油排至油箱6，最后取出待測電子元器件2并觀察其外觀變化。

在前述耐外壓測試過程中，可通過控制打開外循環管路16上的兩個控制閥四19、冷熱一體機18、循環泵17，利用冷熱一體機18對耐壓箱1中的絕緣油進行加熱或冷卻，調節絕緣油的溫度，從而可在設定的外壓力、不同的外部溫度環境下對待測電子元器件2的電氣性能參數進行測量。

本發明可以對耐壓箱1內部壓力及溫度進行調節，因而可以模擬水下裝備下潛加壓、定深保壓、上浮逐步減壓的動態過程，并在動態過程中測量待測電子元器件2的電氣性能參數，還可測試待測電子元器件的帶載工況性能和耐外壓的極限值，提高電子元器件耐外壓測試的可靠性和效率。

以上描述是對本發明的解釋，不是對發明的限定，本發明所限定的范圍參見權利要求，在本發明的保護范圍之內，可以作任何形式的修改。