基于電壓檢測方式的線束檢驗測試電路設計策略

朱澤琿 周俊

摘要：在電源產品質量檢驗過程中，線柬檢驗測試占據重要地位，只有保障線柬檢驗結果的準確性，才能保障電源產品的應用效果。為進一步優化陷入檢驗效果，需要以電壓檢測的方式為基礎，合理設計測試電路，保障導通線路滿足唯一性要求。同時，可以采用發光二極管對線纜的導通狀態進行反映，以簡化檢驗電路的整體操作過程，并提升檢驗的準確性。文章主要對基于電壓檢測方式的線柬檢驗測試電路設計策略進行分析，以供參考。

關鍵詞：電壓檢測方式；線束檢驗；測試電路；設計策略

中圖法分類號：TM712 文獻標識碼：A

線束檢驗工作內容通常包括線纜順序的檢驗、線纜導通狀態的檢驗以及其他各個關鍵環節的檢驗工作。若采用普通的檢驗模式，則無法保障最終檢測結果的準確性。以萬用表為例，因為其電纜數量較多，測試點位較多，所以使用萬用表進行檢驗，呈現出效率低、進度慢的問題，從而難以按時完成工作任務，并導致后續各項工作的進度受到影響［１］ 。為提升相關工作的效率以及線束的合格率，需對線束檢驗工作模式進行優化，進而研究以電壓檢驗方式為基礎的線束檢驗測試電路設計策略。

１ 線束檢驗工作概述

１．１ 重要性

當代國家移動通信事業快速發展，相關產品需求不斷增加，電源部分產品性能能夠對移動通信的質量以及升級速度產生重要影響，而成品線束則能夠對電源產品的性能產生重要影響，只有保障電源產品中的成品線束質量合格，才能保障信號傳遞功能順利實現，因此，必須首先確認電源產品線纜順序正確以及線纜導通性良好，同時保障其持續處于穩定狀態［２］ 。

另外，部分線纜也是產品正常供電的基礎，如果線纜存在連接順序錯誤的情況，那么不僅可能發生短路，還可能導致線纜被燒毀。若線纜兩端未完全對應，則導致線纜導通性能以及插針以及端子的接壓效果受到影響，原因之一為成品線束中含有連接器以及冷壓端子等多種連接方式，如果存在接壓力度不足、接壓位置不準的情況，那么線纜導通性能將受到影響［３］ 。

１．２ 基本內容

１．２．１ 測量線束長度檢驗

線束長度主要包括支干線、支線、分支點、保護套管（裸露電源線）的長度，它們的基本尺寸極限偏差應與相關要求相符合，具體如表１ 所列。

１．２．２ 壓接處和牢固性檢驗

一般情況下，首先應該確認電線無損傷。然后在無特殊要求的情況下，完成電線壓接操作，只要端子在導體上和絕緣層上均處于壓緊狀態，且未將導體壓斷，同時絕緣層也未壓入到導體壓接部分中，即為合格。同時，絕緣層的壓接部位在經過３ 個及以上的彎折循環后，應仍可見絕緣層。端子和電線之間的連接，應保持牢固，在限定的拉力范圍內，不應出現脫開或是損傷的情況［４］ ，具體的拉力值如表２ 所列。

若在同一個端子或節點上有２ 根及以上的電線進行連接，則應將其中截面相對較大的１ 根作為檢驗對象。

１．２．３ 電壓降檢驗

端子和電線進行壓接位置的電壓降不可超過一定的參數，具體如表３ 所列。

１．２．４ 接點要求

在采用無焊料焊接模式對接點處進行處理的過程中，焊接位置表面不可出現氧化、斷絲、缺損以及絕緣層熔化的現象，且其中的撕裂力不可小于表４ 中的參數值。

若在同一接點處有２ 根及以上的電線進行連接，則將其中截面相對較小的１ 根作為檢驗對象。

１．２．５ 其他檢驗內容

（１）密封塞與電線、護套之間，均不可出現肉眼可見的縫隙，并且完成電線密封塞及端子之間的壓接工作后，在連接處應有一側可見電線絕緣層與密封塞的端部。（２）在對電線束進行包扎處理的過程中，應保持線束整體的均勻、緊密，不可出現松散狀態，并且在使用保護套管時，應避免發生位移情況或導致電線數的正常彎曲狀態受到影響［５］ 。（３）在電線束中，電線和端子連接的位置應保持絕緣套管緊密連接的狀態，絕緣套管不可出現位移或是脫開現象。（４）保持線束中電線及各個零配件的裝配正確，不應出現錯位現象，并且端子不可脫出護套。（５）電線束中的線路導通率應為１００％，不可出現短路或是錯路的情況。

２ 以電壓檢驗方式為基礎的線束檢驗測試電路設計思路

首先提出具體需求，然后明確設計方案。以半導體二極管伏安特性為基礎，可以確認硅管正向導通電壓在０．６ ～ ０．８ Ｖ?？梢越柚妷翰顚l光二極管點亮，在線路兩端連接方式不同時，通過應用分壓電阻，可以起到保護發光二極管的作用。線纜等效在電壓檢測回路中起到導線作用，采用設計電路的方式，即能夠獲得一條導通回路，且可以滿足“一條線纜中僅包含一條導通回路”的設計要求。由此，線束檢驗測試電路的基本設計工作完成。采用這一檢驗方式使整個檢測過程更加地便捷和高效，檢測結果的準確性也更高，檢驗工作效率及產品檢驗總合格率均可顯著提升。

實際設計階段主要內容包括線束檢驗電路的硬件設計以及后續的應用檢驗，電路整體完全采用５ Ｖ直流電壓進行供電，檢測回路包括電源、電阻、線束、發光二極管、接地。在回路中，分壓操作主要由１ ｋΩ貼片電阻實現，可以控制發光二極管的２ 端電壓保持在合理的范圍內，以避免實際操作時出現發光二極管損壞的情況。根據實際情況設置檢驗標準，每一條線纜的２ 端均有專門的號碼作為指示，同一條線纜使用的號碼指示完全一致，且應保障其插接位置完全符合圖紙內容要求。確認線束線纜順序完全正確，且插針與電纜之間的壓接位置以及冷壓端子與電纜之間的壓接位置均應處于合理狀態，同時壓接力度適宜，以保障線纜具有良好的導通性。

根據相關檢驗標準，將各個線纜等效為檢測回路中的一個部分，根據線束２ 端的具體連接方式，在對測試線路進行設計時，選擇撥碼開關的形式對各回路狀態進行控制，或是直接采用電壓檢測。同時需要在其中應用發光二極管，根據其是否被點亮作為指示，以更加快速且準確地判斷線束線纜的導通性，以及線纜整體的順序是否正確。按照線纜的連接方式，可以將檢測方法分為如下２ 類。（１）直接電壓檢測，也就是直接在插座和冷壓端子之間進行線束測試，或是直接在連接器和冷壓端子進行線束測試。因為端子以及連接器中的接線順序均處于固定狀態，所以號碼指示、發光二極管的顯示情況與線纜完全對應，即能保障測試回路的唯一性。相應回路的發光二極管可以被點亮，即該線纜的導通性良好，且連接順序正確。

（２）采用撥碼開關的檢測方式，也就是將撥碼開關、號碼指示以及發光二極管等進行逐一對應，借助撥碼開關控制線纜的導通性，采用逐次閉合回路的方式，對其中的發光二極管狀態進行觀察，以確認其導通性和順序與相關要求是否相符合。

３ 線束檢驗測試電路硬件設計策略

３．１ 插座和冷壓電子間的線束檢驗電路設計

插座位置線束的順序處于完全固定的狀態，但是冷壓端子位置線束完全分開，以此為基礎，對測試回路進行組織設計，應采用電源、電阻、發光二極管、線束、接地的順序，將其逐一構成測試回路。在圖１ 中，將ＦＬ１，ＦＬ２，ＦＬ３，ＦＬ４ 這一線束作為研究對象，在對該線束進行檢驗時，首先確認電路板上的發光二極管已經連接插座，并且線束在接線和發光二極管之間處于串聯狀態，之后將冷壓端子指示號碼顯示為ＦＬ１ 的端子，并且該端子已連接電路板的接地端，該接地端為測試點。在此情況下，若該回路的發光二極管被點亮，則該回路處于導通狀態。若后續檢查號碼顯示為ＦＬ２，ＦＬ３，ＦＬ４ 的冷壓端子，相應的二極管能夠被逐一點亮，則表示線束線纜不僅導通性良好，而且完全處于順序正確的狀態，與設計要求符合。

３．２ 連接器和冷壓端子間的線束檢驗電路設計

在連接器方面，其線纜順序完全固定，整體與插座和冷壓電子間的線束基本相同，并且在對測試回路進行組織設計時，同樣采用電源、電阻、發光二極管、線束、接地的順序，將其逐一構成測試回路。測試回路在電阻以及發光二極管之間進行串聯，同時連接器在電路板上與電阻之間直接進行連接，冷壓端子與號碼指示所對應的不同測試點分別接觸。如圖２ 所示，冷壓端子連接至對應的試點位置，若回路上的發光二極管被成功點亮，則表示該回路處于正常導通狀態，之后應對該線束中的其他線纜進行逐一檢查；若各個發光二極管均可被成功點亮，則表示該線束的線纜具有良好的導通性，同時順序正確，與設計要求完全ｆ 相符。

３．３ 插座和連接器間的線束檢驗電路設計

連接器和插座的全部線束順序均處于固定狀態，為避免２ 條線纜之間對調接錯但發光二極管仍全部被點亮，進而導致檢驗結果被混淆，應根據電源、撥碼開關、電阻、線束、發光二極管、接地的順序，將其逐一構成測試回路，且撥碼開關應在電源和電阻之間進行串聯，線束則應在電阻和發光二極管之間進行串聯。如圖３ 所示，確認連接器以及插座均已插接到位，之后將回路中的撥碼開關撥動至閉合狀態。只有線纜兩端接入電壓檢測回路中，回路上的發光二極管才可被點亮，采用該方式對線束中的其他各個電纜進行逐一檢驗，若二極管被依次點亮，則表明該線束具有良好的導通性，同時順序正確，與設計要求完全相符。

根據上述內容可知，在對仿真電路進行搭建的過程中，可以充分參考支流工作點的情況，并以此為基礎設置合理的電路節點。分析支流工作點中的現象，以保障電路設計方案合理且可行，從而滿足迅速檢驗工作的基本需求。

４ 結束語

對于電源產品檢測工作來說，線束檢驗工作占據重要地位，如果采用傳統的檢測方式，那么可能出現檢測效率低、檢測結果不準確的情況，也就導致電源產品的應用效果受到不良影響，甚至可能引起更加嚴重的后果。而采用以電壓檢測方式為基礎的檢測模式，更有利于提升檢測效率以及檢測結果的準確性，所以需要針對線束設置專門的電路。根據測試結果可知，采用該方式進行檢驗，不僅可以有效地避免出現誤操作情況，使檢驗效率大幅度提升，還可減少相關工作量，其整體上具有較高的應用價值。

參考文獻：

［１］ 王俊源．約束活塞式內燃直線發電系統的結構設計與性能分析［Ｄ］．淄博：山東理工大學，２０２０．

［２］ 卜令巖．電壓檢測型ＡＰＦ 分布式諧波治理及穩定性分析［Ｄ］．秦皇島：燕山大學，２０２０．

［３］ 強兵．通航顯示系統ＰＣＩＥ 總線電路仿真與設計［Ｄ］．蕪湖：安徽師范大學，２０２１．

［４］ 北京兆易創新科技股份有限公司，合肥格易集成電路有限公司．位線電壓的施加方法、裝置、存儲設備和存儲介質［Ｐ］．中國：ＣＮ２０１８１１０８９９００．２，２０２１?０９?２４．

［５］ 黃山高新技術產業開發區柔力材料技術中心．一種柔性導電絲束高電壓通流引弧放電能力試驗評估方法［Ｐ］中國：ＣＮ２０１９１０９５１７４１．０，２０２１?０４?０９．