孫緒英

許繼電氣股份有限公司柔性輸電分公司 河南省許昌市461000控制電路、通訊板等 PCB 板之間的連接大多有排線連接，其排線端頭壓接的好壞與控制及通訊質量密切相關，在調試的過程中，由排線故障引起的電路故障時常發生甚至會引起元器件損毀，排線的排查若采用人工手動測試，對壓接后的線纜逐一進行接線通電檢測，操作較為繁瑣。

尋求解決方法

市面上利用 cpu 的 IO 檢測裝置成本較高，利用電壓比較器的方法其電路又比較復雜，而利用排針作為回路觸點，自行設計、開發、安裝簡易排線測試裝置，成為降低生產成本，提高效率的有效途徑排線的壓接，是將一排線纜置于 ffc 連接器端子上，利用壓接鉗將排線壓合在 ffc 端子上，由于操作者原因會導致排線壓接出現質量問題，一種是導通不良，另一種是出現短路故障，導通不良容易檢測出來，而短路故障測試時，若采用手動測試，每個插針端子均要與其相鄰的端子進行測試，以判別是否發生短路現象，如圖一，端子 1 與 2、3 測試，3與 1、2、4、5 測試……

而對于 40 針的排線，其測試次數為：

C401×4-39-4=121

一個 40 針排線測試需耗時 10 分鐘。

設計測試工裝

確定裝置的結構

1） 指示燈

裝置要有一組顯示排線導通良好的指示燈，以顯示每根排線端子壓接良好。

2） ffc 連接器端子

一組連接器端子

3） 測試按鈕

4） 電源

短路故障原因一：排線的插針，其結構形式為兩排，兩排插針的排列并非橫向對齊，而是相互交錯，且上層的第一針與下層的第一、二針均有重疊部分。

如圖二所示，紅色標注表示上下排針重現的重疊現象，由于操作者原因，在插針上放置排線時，其排線的弧形凸起沒有放置進插針的 V 性槽內，壓接出現錯位，如圖三所示導線同時與壓針 1、2 接通，其表現形式為上排插針與下排插針出現短路

短路故障原因二：由于插針為片式形狀，當壓接上端口與排針碰觸、擠壓時其容易出現彎曲，彎曲方向一般表現為平彎，由于上下兩列排針間距只有1mm，而排針高度是 2.5mm，從而引起上下兩層插針的連接，即圖示三中 1與 2 所在的兩排壓針短接。

由產生短路的兩種原因分析得出結論，短路的表現形式就是排針兩列短接！只要測出兩列排針出現短接，即可判別排線出現故障。則將排線的兩列排針一列并聯接入正電源，另一列分別串入電路中進行測試，如圖四所示

導通測試時使用一對插座，一個插座的奇數端與另一插座的偶數端接入負極，另一端分別串聯至電阻線路中，通過兩個端子實現對排線整個端子的導通測試，排線每個端子壓接良好，則發光二極管全部點亮。而短路測試只需要使用一個端子即可判別端子的壓接出現故障，在實際的電路設計中，是將紅色標注區域借用了導通測試中的線路及元件（如圖四）。

由此我們設計出排線的測試電路圖如圖示五，其為 26 針排線插座，為減少使用的發光二極管數量，使面板上觀察測試信號容易辨別，采用 10 針、16針、20 針、26 針公用 40 針的信號燈線路，因會發生線路板線路的交叉，使用一層 PCB 板無法完成線路布局，所以決定采用 4 層 PCB 板進行電路設計;電路中上下插座分別將奇數、偶數端接至負電，兩個插座的另一端分別串入電阻及信號燈電路中，插入排線導通線路后，信號燈即可點亮，表明端子壓接良好，如有信號燈不亮，則可判別端子壓接不良;而下部的端子為短路測試用。

短路測試時，將排線一端插入短路測試的插座上后，按下測試按鈕后發光二極管點亮，則說明兩列插針有出現短路現象，經實踐驗證，對出現的不良排線進行測試，僅用時 10 秒;故障檢出率百分之百。

測試時，每個排針均要串入發光二極管，每次測試浪費電池能量較大，使用壽命有限，更換電池會比較頻繁，用電池作為直流電源方案不可取，而采取購置直流電源的方法，又會花費幾百元，采用個人廢棄的手機充電器作為裝置測試的直流電源，經實驗切實可行，其參數如下：

輸入：AC 110～220V 0.1A 輸出：DC 6V，300mA

串聯分壓電阻參數為 ： 5.1k ， I/ 8w

發光二極管參數為： 2mA

本文提出了一種基于排線端子串接于線路中的設計方法，分析了端子壓接測試原理，設計了能夠簡捷地判別端子壓接好壞的測試裝置，其實驗的結果表明了本設計方案的正確性和可行性。