PWM变频信号发生装置与变频控制板检测系统的制作方法

pwm变频信号发生装置与变频控制板检测系统
技术领域
1.本技术实施例涉及测试电路技术领域，尤其涉及一种脉冲宽度调制(pulse width modulation，简称pwm)变频信号发生装置与变频控制板检测系统。


背景技术：

2.随着低碳概念兴起，消费者的环保节能意识日益增强，节能家电已成为家电销售市场的主力。由于变频技术可以一定程度的降低家用电器的功耗，因此，变频技术已成为家用电器发展的一个方向。
3.变频控制板作为变频技术中最关键的器件之一，在变频控制板制造过程中，快捷、高效的对变频控制板进行检测，不仅能保证产品质量，还能提高生产效率，进而降低制造成本。目前，以变频冰箱为例，通常采用冰箱配套的主控板发出的控制信号来驱动变频控制板工作，从而达到检测变频控制板的目的。
4.然而，上述检测方式操作过程比较复杂，且不同型号的变频控制板需要不同的主控板来配合，检测效率较低。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种pwm变频信号发生装置与变频控制板检测系统，可以快捷、高效的对变频控制板进行检测。
6.在一些实施例中，本技术提供一种pwm变频信号发生装置，包括微控制单元(microcontroller unit，简称mcu)、按键模块以及pwm信号输出端口，所述按键模块和所述pwm信号输出端口均与所述mcu连接；
7.所述按键模块用于根据接收到的用户操作，确定待输出pwm信号的目标频率值，并将所述目标频率值发送至所述mcu；
8.所述mcu用于控制所述pwm信号输出端口输出频率为所述目标频率值的pwm信号；
9.所述pwm信号输出端口用于连接待测变频控制板，并将所述pwm信号输入所述待测变频控制板。
10.在一种可行的实施方式中，还包括第一三极管与第二三极管，所述第一三极管的基极与所述mcu连接，所述第一三极管的集电极与预设电源连接，所述第一三极管的发射极接地；所述第二三极管的基极与所述第一三极管的集电极连接，所述第二三极管的集电极分别与所述预设电源、所述pwm信号输出端口连接，所述第二三极管的发射极接地。
11.在一种可行的实施方式中，还包括二极管，所述二极管的正极与所述第二三极管的发射极连接，所述二极管的负极与所述预设电源连接。
12.在一种可行的实施方式中，所述按键模块包括多个按键，各个按键对应所述待测变频控制板的不同频率值。
13.在一种可行的实施方式中，还包括时钟电路，所述时钟电路与所述mcu连接，用于向所述mcu输入时钟信号。
14.在一种可行的实施方式中，还包括显示模块，所述显示模块与所述mcu连接，用于显示所述pwm信号输出端口当前输出的pwm信号的频率值。
15.在一种可行的实施方式中，还包括语音提示模块，所述语音提示模块与所述mcu连接，用于提示所述pwm信号输出端口当前输出的pwm信号的频率值。
16.在一种可行的实施方式中，还包括复位电路，所述复位电路与所述mcu连接。
17.在一些实施例中，本技术提供一种变频控制板检测系统，包括待测变频控制板、pwm变频信号发生装置、功率检测装置以及控制器；所述pwm变频信号发生装置和所述功率检测装置均与所述控制器连接；所述待测变频控制板分别与所述pwm变频信号发生装置和所述功率检测装置连接；
18.所述pwm变频信号发生装置用于向待测变频控制板中输入目标频率值的pwm信号；
19.所述功率检测装置用于检测所述待测变频控制板在输入所述pwm信号后的输出功率；
20.所述控制器用于输出所述待测变频控制板对应的检测结果。
21.在一种可行的实施方式中，所述控制器具体用于：
22.当所述待测变频控制板的输出功率处于预设的所述目标频率值对应的目标功率区间时，输出检测正常的检测结果；
23.当所述待测变频控制板的输出功率未处于所述目标功率区间时，输出检测异常的检测结果。
24.本技术实施例所提供的pwm变频信号发生装置与变频控制板检测方系统，通过基于mcu的pwm变频信号发生装置，可以模拟电器的主控板向待测变频控制板输入任意设定频率的pwm信号，不需要使用电器配套的主控板，从而可以快捷、高效的实现对变频控制板进行检测。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
26.图1为本技术实施例中提供的一种pwm变频信号发生装置的结构示意图；
27.图2为本技术实施例中提供的一种变频控制板的输入信号频率与工作状态的关系示意图；
28.图3为本技术实施例中提供的另一种pwm变频信号发生装置的结构示意图；
29.图4为本技术实施例中提供的一种pwm变频信号发生装置的电路结构示意图；
30.图5为本技术实施例中提供的另一种pwm变频信号发生装置的电路结构示意图；
31.图6为本技术实施例中提供的一种变频控制板检测系统的结构示意图；
32.图7为本技术实施例中提供的一种变频控制板检测流程示意图。
具体实施方式
33.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例
中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。此外，虽然本技术中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍，但应理解，可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整实施方式。
34.需要说明的是，本技术中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本技术的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
35.本技术中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换，例如能够根据本技术实施例图示或描述中给出那些以外的顺序实施。
36.此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
37.本技术中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a、同时存在a和b以及单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
38.本技术中使用的术语“模块”，是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。
39.变频技术简单的说就是将一种频率的交流电转换成另一种频率的交流电的技术，以变频冰箱为例，冰箱压缩机以单相交流电动机为驱动电机，冰箱压缩机的转速可以在温度高的时候转的快，达到尽快降温的目的，在温度低的时候以最低转速运转，保持温度，从而实现节能的目标。
40.变频控制板作为变频技术中最关键的器件之一，在变频控制板制造过程中，快捷、高效的对变频控制板进行检测，不仅能保证产品质量，还能提高生产效率，进而降低制造成本。
41.目前，以变频冰箱为例，在检测变频控制板时，由于需要采用冰箱配套的主控板发出的控制信号来驱动变频控制板工作，导致操作过程比较复杂，且不同型号的变频控制板需要不同的主控板来配合，检测效率较低。
42.为了简化变频控制板的检测过程，提高检测效率，本技术实施例提供了一种pwm变频信号发生装置，该pwm变频信号发生装置可以模拟电器的主控板向待测变频控制板输入任意设定频率的pwm信号，从而快捷、高效的实现对变频控制板进行检测。下面采用详细的实施例进行详细说明。
43.参照图1，图1为本技术实施例中提供的一种pwm变频信号发生装置的结构示意图，在本技术一种可行的实施方式中，pwm变频信号发生装置100包括mcu、按键模块101、时钟电路102、电源103以及pwm信号输出端口104。
44.其中、按键模块101、时钟电路102、电源103、pwm信号输出端口104均与mcu连接。
45.其中，电源103可以用于向按键模块101、mcu等供电。
46.时钟电路102用于向mcu输入时钟信号，按键模块101用于接收用户操作，并根据接收到的用户操作，确定待输出pwm信号的目标频率值，以及将该目标频率值发送至mcu。mcu在确定目标频率值后，控制pwm信号输出端口104输出目标频率值的pwm信号。
47.示例性的，当需要pwm变频信号发生装置100输出60hz的pwm信号时，用户可以通过按键模块101向mcu输入60hz频率控制信号，mcu在接收到该60hz频率控制信号后，控制pwm信号输出端口104输出频率为60hz的pwm信号。
48.在一些实施例中，pwm信号输出端口104与待测变频控制板200连接，该pwm信号输出端口104可以用于在测试过程中向待测变频控制板200输入pwm信号。
49.示例性的，在测试过程中，若需要测试待测变频控制板200在启动时的工作状态，而待测变频控制板200在启动时的pwm信号通常为60hz，则可以通过控制pwm变频信号发生装置100向待测变频控制板200输入60hz的pwm信号，从而完成对待测变频控制板200的启动测试。
50.本技术实施例所提供的pwm变频信号发生装置100，可以模拟电器的主控板向待测变频控制板200输入任意设定频率的pwm信号，不需要使用电器配套的主控板，从而可以快捷、高效的实现对变频控制板进行检测。
51.基于上述实施例中描述的内容，在一些实施例中，按键模块101包括多个按键，各个按键对应待测变频控制板200的不同频率值。
52.在一些实施例中，上述按键可以是设置在pwm变频信号发生装置100外壳上的实体按键或设置在pwm变频信号发生装置100屏幕上的虚拟按键。
53.其中，当上述按键为设置于pwm变频信号发生装置100外壳上的实体按键时，按键可位于pwm变频信号发生装置100外壳的侧面、正面或背面。当上述按键为设置于pwm变频信号发生装置100屏幕界面上的虚拟按键时，该虚拟按键可设置为以一定形状悬浮在屏幕界面上的某一预设位置，或以应用图标的形式显示在当前界面上。
54.pwm变频信号发生装置100通过按键接收触发信号的方式可以有多种。当上述按键为机械式的实体按键时，可以通过按压、拨动或滑动按键来发出触发信号；当上述按键为虚拟按键时，通过在触摸屏上轻触按键即可发出触发信号。
55.为了更好的理解本技术，以下以变频冰箱为例进行说明：
56.依据变频冰箱的变频控制板的工作原理，假设变频冰箱的变频控制板的工作频率范围是40hz～150hz。参照图2，图2为本技术实施例中提供的一种变频控制板的输入信号频率与工作状态的关系示意图。
57.从图2中可以看出，在0hz～40hz范围内，变频冰箱的转速为0，表示变频冰箱处于停机状态，在40hz～150hz范围内，变频冰箱的转速随着频率值的增大而增大。
58.在一些实施例中，可以分别选取60hz、130hz两个频率值进行变频控制板的启动测试和高频测试，选取25hz进行变频控制板的停机测试。
59.在一些实施例中，按键模块101可以包括三个按键，分别用于控制pwm变频信号发生装置100输出频率为25hz、60hz、130hz的pwm信号。
60.示例性的，在对变频控制板进行检测时，先对待测变频控制板进行上电，然后进行常规的电压检测；若电压检测正常，则通过上述三个按键分别向待测变频控制板输入60hz、130hz、25hz三种频率的pwm信号，同时检测各个不同频率下待测变频控制板的工作状态，根
据待测变频控制板的工作状态即可判断出待测变频控制板是否正常。
61.即本技术实施例中所描述的pwm变频信号发生装置100，通过设置三个按键，可以一键快速切换pwm变频信号发生装置100输出的pwm信号的频率至25hz、60hz、130hz，操作简单，能快速输出变频控制板检测所需要的工作信号，从而可以便捷、有效提升变频控制板的检测效率。
62.在一些实施例中，按键模块101可以采用电容性触摸检测芯片，可支持6个通道，如“按键 ”、“按键
‑”
、“按键25hz”、“按键60hz”、“按键130hz”等。其集成特殊判断算法的dsp处理器能实时计算出每个感应通道的状态。感应判决算法具有自校准功能，能适应复杂多变的测试环境。
63.当操作者触摸按键时，按键信号经过触摸检测芯片转换计算，如果按键有效，则通过对应的gpio口输出按键感应判断结果，并向mcu发送相关的频率控制信号。
64.参照图3，图3为本技术实施例中提供的另一种pwm变频信号发生装置的结构示意图，在本技术一种可行的实施方式中，pwm变频信号发生装置100除了包括上述实施例中描述的mcu、按键模块101、时钟电路102、电源103、pwm信号输出端口104之外，还可以包括显示模块105、语音提示模块106、复位电路107。
65.其中，上述显示模块105、语音提示模块106、复位电路107均与mcu连接。显示模块105用于显示pwm信号输出端口104当前输出的pwm信号的频率值，语音提示模块106用于进行按键提示或者提示pwm信号输出端口104当前输出的pwm信号的频率值，便于操作者在操作过程中识别按键有效作用和观察到信号状态。复位电路107用于复位mcu，使pwm信号输出端口104当前输出的pwm信号的频率值为0。
66.为了更好的理解本技术实施例，参照图4，图4为本技术实施例中提供的一种pwm变频信号发生装置的电路结构示意图。
67.在图4中，复位电路(rst)107与mcu的29引脚连接，包括电阻r1与电容c1。语音提示模块106与mcu的21引脚连接，包括三极管q3、电阻r以及如喇叭或蜂鸣器等声音生成组件。pwm信号由mcu的26、27引脚输出。显示模块105的di/do端口与mcu的13引脚连接，clk端口与mcu的14引脚连接，stb端口与mcu的15引脚连接。
68.在一些实施例中，上述pwm变频信号发生装置100还可以预置软件调试接口(dbg)，该软件调试接口(dbg)与mcu的21引脚连接，用于软件调试和升级。
69.在一些实施例中，为保证pwm信号质量满足变频控制板的技术规格要求，以及减少测试环境对pwm变频信号发生装置100的损害，可以采用两个三极管q1、q2对mcu进行隔离以提高抗干扰能力，同时增加信号通讯距离。
70.另外，还可以采用二极管来防止测试过程中出现静电击穿。
71.为了更好的理解本技术实施例，参照图5，图5为本技术实施例中提供的另一种pwm变频信号发生装置的电路结构示意图。
72.在图5中，pwm信号由mcu的26、27引脚输出，其中，26号引脚连接三极管q1、q2，二极管d1的正极与三极管q2的发射极连接，负极与预设电源( 5v)连接。
73.在一些实施例中，二极管d1可以采用bav99型开关二极管。
74.在一些实施例中，本技术还提供一种变频控制板检测系统，参照图6，图6为本技术实施例中提供的一种变频控制板检测系统的结构示意图。
75.在一种可行的实施方式中，上述变频控制板检测系统包括pwm变频信号发生装置100、待测变频控制板200、功率检测装置300以及控制器400。其中，pwm变频信号发生装置100、功率检测装置300均与控制器400和待测变频控制板200连接。
76.其中，在测试过程中，pwm变频信号发生装置100用于向待测变频控制板200中输入目标频率值的pwm信号；功率检测装置300用于检测待测变频控制板200在输入上述pwm信号后的输出功率；控制器400则用于根据上述目标频率值与待测变频控制板200的输出功率，输出待测变频控制板200对应的检测结果。
77.需要说明的是，上述pwm变频信号发生装置100为前述实施例中所描述的pwm变频信号发生装置100，其具体功能、结构可以参照上述实施例中所描述的内容，本技术实施例中不再赘述。
78.在一些实施例中，在pwm变频信号发生装置100向待测变频控制板200中输入目标频率值的pwm信号后，控制器400可以用于确定待测变频控制板200的输出功率是否处于预设的目标频率值对应的目标功率区间；若是，则输出检测正常的检测结果；若否，则输出检测异常的检测结果。
79.参照图7，图7为本技术实施例中提供的一种变频控制板检测流程示意图。
80.在一种可行的实施方式中，上述变频控制板检测流程包括：
81.701、在现有对待测变频控制板进行检测时，将该待测变频控制板与pwm变频信号发生装置连接；
82.702、对待测变频控制板上电。
83.703、对待测变频控制板进行检测，若电压检测正常，则继续执行步骤704；若电压检测异常，则需要对待测变频控制板进行调试后重新再进行检测。
84.704、60hz启动测试：用户操作pwm变频信号发生装置上的按键，使pwm变频信号发生装置向待测变频控制板输入60hz的pwm信号，之后根据待测变频控制板的输出功率确定待测变频控制板是否正常，若是，则继续执行步骤705；否则返回步骤703。
85.705、130hz高频测试：用户操作pwm变频信号发生装置上的按键，使pwm变频信号发生装置向待测变频控制板输入130hz的pwm信号，之后根据待测变频控制板的输出功率确定待测变频控制板是否正常，若是，则继续执行步骤706；否则返回步骤703。
86.706、25hz停机测试：用户操作pwm变频信号发生装置上的按键，使pwm变频信号发生装置向待测变频控制板输入25hz的pwm信号，之后根据待测变频控制板的输出功率确定待测变频控制板是否正常，若是，则继续执行步骤707；否则返回步骤703。
87.707、对待测变频控制板放电。其中，在待测变频控制板放电后，断开待测变频控制板放电与pwm变频信号发生装置的连接。
88.需要说明的是，上述变频控制板检测系统可以对各类变频控制板进行检测，即本技术实施例中并不只限于检测变频冰箱的变频控制板。
89.本技术实施例所提供的变频控制板检测系统，利用pwm变频信号发生装置来模拟电器的主控板向待测变频控制板输入任意设定频率的pwm信号，可以不需要使用电器配套的主控板，从而可以快捷、高效的实现对变频控制板进行检测。
90.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅
仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
91.所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
92.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
93.上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本技术各个实施例所述方法的部分步骤。
94.本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
95.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。