(57)【要約】【課題】被試験デバイスの試験を高速化する。【解決手段】被試験デバイスを試験する試験装置であって、それぞれ予め定められた所定の電圧で充電される複数のコンデンサと、所定の電圧に充電されたコンデンサのうち、いずれから被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替える切替部と、被試験デバイスの動作結果に基づいて、被試験デバイスの良否を判定する判定部とを備える試験装置を提供する。また、複数のコンデンサのうち被試験デバイスに電源電力を供給するコンデンサを用いる試験の後に行う試験の内容に応じて、複数のコンデンサのいずれかと、複数のコンデンサのいずれかに対応する電源とを選択する、試験装置を提供する。【選択図】図１
2011059124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験デバイスを試験する試験装置であって、
それぞれ予め定められた所定の電圧で充電される複数のコンデンサと、
前記所定の電圧に充電されたコンデンサのうち、いずれから前記被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替える切替部と、
前記被試験デバイスの動作結果に基づいて、前記被試験デバイスの良否を判定する判定部と
を備える試験装置。
【請求項２】
前記複数のコンデンサを前記所定の電圧で充電する電源部を更に備える、請求項１に記載の試験装置。
【請求項３】
前記電源部は、前記複数のコンデンサのうち前記被試験デバイスに前記電源電力を供給するコンデンサを用いる試験の後に行う試験の内容に応じた電圧で、前記被試験デバイスに前記電源電力を供給していない少なくとも１つのコンデンサを充電する、請求項２に記載の試験装置。
【請求項４】
前記電源部は、複数の電源を有し、
前記複数の電源のうち、前記複数のコンデンサのそれぞれを充電する電源が、それぞれの前記複数のコンデンサに対応して設けられ、
前記切替部は、前記複数のコンデンサのうち前記被試験デバイスに前記電源電力を供給するコンデンサを用いる試験の後に行う試験の内容に応じて、前記複数のコンデンサのいずれかと、前記複数のコンデンサのいずれかに対応する前記電源とを選択する、請求項２または３に記載の試験装置。
【請求項５】
前記被試験デバイスの試験の必要電流量が所定値よりも大きい場合に、
前記切替部は、前記複数のコンデンサのうち２以上のコンデンサを、前記被試験デバイスに並列に接続する、請求項１から４のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項６】
前記複数のコンデンサの劣化度を監視する監視部を更に備える、請求項２から５のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項７】
前記監視部は、前記劣化度に対応する劣化度情報が所定の範囲の値を示す場合に警告表示する、請求項６に記載の試験装置。
【請求項８】
前記電源部は、前記複数のコンデンサのいずれかの前記劣化度情報が所定の範囲の値を示す場合に、前記所定の範囲の値を示す前記劣化度情報に対応するコンデンサを、前記劣化度情報が前記所定の範囲の値を示す前に充電した電圧よりも低い電圧で充電する、請求項７に記載の試験装置。
【請求項９】
前記切替部は、前記被試験デバイスの動作に応じて、前記複数のコンデンサによる前記被試験デバイスへの前記電源電力の供給を停止する、請求項１から８のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項１０】
前記切替部は、前記複数のコンデンサのうち２以上のコンデンサを前記被試験デバイスに直列に接続する、請求項１から８のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項１１】
被試験デバイスに電力を供給する電源装置であって、
それぞれ予め定められた所定の電圧で充電される複数のコンデンサと、
前記所定の電圧に充電されたコンデンサのうち、いずれから前記被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替える切替部と、を備え、
前記複数のコンデンサのうち前記被試験デバイスに前記電源電力を供給するコンデンサに充電された電力を前記被試験デバイスに供給する電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験装置および電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子デバイスに電圧を印加する試験においては、所定の電圧に充電されたコンデンサが被試験デバイスに接続され、コンデンサに充電された電力が被試験デバイスに供給される場合がある。コンデンサに充電された電力を被試験デバイスに印加する試験については、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４６９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンデンサの充電に要する時間は、被試験デバイスに電圧を印加する試験時間に比べて長い。例えば、被試験デバイスに電圧を印加する試験時間が１ミリ秒であるにもかかわらず、コンデンサの充電に１００ミリ秒を要する場合がある。その結果、コンデンサを充電する時間に律速されて、試験時間が長くなるという課題があった。
【０００５】
また、コンデンサに充電された電力を用いて被試験デバイスの試験を繰り返す場合、コンデンサの充電および放電の繰返しによってコンデンサが劣化する。そこで、当該試験においては、充電および放電の繰返しによる寿命の低下が比較的少ないフィルムコンデンサが用いられてきた。しかし、フィルムコンデンサは、同等の静電容量を有する電解コンデンサに比べて容積が大きいので、試験装置を小型化することが困難であるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、被試験デバイスを試験する試験装置であって、それぞれ予め定められた所定の電圧で充電される複数のコンデンサと、所定の電圧に充電されたコンデンサのうち、いずれから被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替える切替部と、被試験デバイスの動作結果に基づいて、被試験デバイスの良否を判定する判定部とを備える試験装置を提供する。
【０００７】
本発明の第２の態様においては、複数のコンデンサを所定の電圧で充電する電源部を更に備える試験装置を提供する。
【０００８】
本発明の第３の態様においては、電源部は、複数のコンデンサのうち被試験デバイスに電源電力を供給するコンデンサを用いる試験の後に行う試験の内容に応じた電圧で、被試験デバイスに電源電力を供給していない少なくとも１つのコンデンサを充電する、試験装置を提供する。
【０００９】
本発明の第４の態様においては、電源部は、複数の電源を有し、複数の電源のうち、複数のコンデンサのそれぞれを充電する電源が、それぞれの複数のコンデンサに対応して設けられ、切替部は、複数のコンデンサのうち被試験デバイスに電源電力を供給するコンデンサを用いる試験の後に行う試験の内容に応じて、複数のコンデンサのいずれかと、複数のコンデンサのいずれかに対応する電源とを選択する、試験装置を提供する。
【００１０】
本発明の第５の態様においては、被試験デバイスの試験の必要電流量が所定値よりも大きい場合に、切替部は、複数のコンデンサのうち２以上のコンデンサを、被試験デバイスに並列に接続する、試験装置を提供する。
【００１１】
本発明の第６の態様においては、複数のコンデンサの劣化度を監視する監視部を更に備える試験装置を提供する。
【００１２】
本発明の第７の態様においては、監視部は、劣化度に対応する劣化度情報が所定の範囲の値を示す場合に警告表示する、試験装置を提供する。
【００１３】
本発明の第８の態様においては、電源部は、複数のコンデンサのいずれかの劣化度情報が所定の範囲の値を示す場合に、所定の範囲の値を示す劣化度情報に対応するコンデンサを、劣化度情報が所定の範囲の値を示す前に充電した電圧よりも低い電圧で充電する、試験装置を提供する。
【００１４】
本発明の第９の態様においては、切替部は、被試験デバイスの動作に応じて、複数のコンデンサによる被試験デバイスへの電源電力の供給を停止する試験装置を提供する。
【００１５】
本発明の第９の態様においては、切替部は、複数のコンデンサのうち２以上のコンデンサを被試験デバイスに直列に接続する、試験装置を提供する。
【００１６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【図２】他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【図３】他の実施形態に係る試験装置１００、被試験デバイス２００、および外部電源３００の構成を示す。
【図４】他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【図５】他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【図６】他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【図７Ａ】他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【図７Ｂ】他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。試験装置１００は、被試験デバイス２００に所定の電圧を印加することにより、被試験デバイス２００を試験する。
【００２０】
試験装置１００は、複数のコンデンサ２０（２０−１、２０−２）、切替部３０、判定部４０、および電源部６０を備える。電源部６０は、被試験デバイス２００を試験する電圧で複数のコンデンサ２０を充電する。電源部６０は、複数のコンデンサ２０のそれぞれを、予め定められた所定の電圧で充電する。切替部３０は、所定の電圧に充電されたコンデンサ２０のうち、いずれから被試験デバイス２００に電源電力を供給するかを切り替える。
【００２１】
切替部３０は、複数の切替スイッチ（３２−１、３２−２）を有する。切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２は、それぞれコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を、判定部４０を介して被試験デバイス２００と導通させる状態（以下、オン状態と称する）にするか、導通させない状態（以下、オフ状態と称する）にするかを切り替える。切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２は、半導体スイッチまたはメカニカルリレーであってよい。
【００２２】
切替部３０は、コンデンサ２０−１に充電された電力を被試験デバイス２００に供給する場合には、切替スイッチ３２−１をオン状態にする。切替部３０は、コンデンサ２０−２に充電された電力を被試験デバイス２００に供給する場合には、切替スイッチ３２−２をオン状態にする。また、切替部３０は、コンデンサ２０−１を充電する場合には、切替スイッチ３２−１をオフ状態にする。切替部３０は、コンデンサ２０−２を充電する場合には、切替スイッチ３２−２をオフ状態にする。切替部３０は、プログラム等により切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２のオン／オフ状態の制御をするプロセッサを含む制御回路を有してよい。
【００２３】
判定部４０は、被試験デバイス２００の動作結果に基づいて、被試験デバイス２００の良否を判定する。判定部４０は、切替部３０と被試験デバイス２００との間に設けられてよい。例えば、判定部４０は、被試験デバイス２００に所定の電圧が印加された場合に被試験デバイス２００に流れる電流等を測定することにより、被試験デバイス２００の良否を判定する。判定部４０は、被試験デバイス２００を流れる電流が、印加電圧に応じて予め定められた電流値の範囲内である場合に、被試験デバイス２００を良品であると判定してよい。また、判定部４０は、被試験デバイス２００に所定のパターンの試験信号を印加してもよい。判定部４０は、当該試験信号に応じて被試験デバイス２００が出力する信号を期待値と比較することにより、被試験デバイス２００の良否を判定してもよい。
【００２４】
電源部６０は、被試験デバイス２００の試験内容に応じた電圧で、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を充電する。例えば、電源部６０は、被試験デバイス２００に対して同一の電圧を印加する試験を連続して実施する場合には、同一の電圧をコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２に印加してよい。これに対して、電源部６０は、被試験デバイス２００に対して順次異なる電圧を印加する試験を実施する場合には、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２にそれぞれ異なる電圧を印加してよい。
【００２５】
具体的には、被試験デバイス２００に１ｋＶの電圧を印加する試験が繰り返される場合には、電源部６０は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれを１ｋＶでの電圧で充電する。切替部３０は、コンデンサ２０−１が１ｋＶの電圧で充電されると、切替スイッチ３２−１をオン状態にして、コンデンサ２０−１に充電された１ｋＶの電圧を被試験デバイス２００に印加する。判定部４０は、コンデンサ２０−１により１ｋＶの電圧が印加された場合に流れる電流値を測定する。判定部４０は、測定した電流値が１ｋＶの印加電圧に対応する所定の範囲内の値であるか否かに応じて、被試験デバイス２００の良否を判定する。
【００２６】
続いて、切替部３０は、コンデンサ２０−２が１ｋＶの電圧で充電されると、切替スイッチ３２−２をオン状態にして、コンデンサ２０−２に充電された１ｋＶの電圧を被試験デバイス２００に印加する。判定部４０は、コンデンサ２０−２により１ｋＶの電圧が印加された場合に流れる電流値を測定した上で、被試験デバイス２００の良否を判定する。
【００２７】
電源部６０は、切替スイッチ３２−１がオフ状態である間に、コンデンサ２０−１を充電する。電源部６０は、切替スイッチ３２−２がオフ状態である間に、コンデンサ２０−２を充電する。電源部６０は、切替部３０が切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２のそれぞれを順次オン状態およびオフ状態に切り替えるタイミングに同期して、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のいずれを充電するかを切り替えてよい。
【００２８】
以上のように、本実施形態に係る試験装置１００は、被試験デバイス２００に電圧を印加するコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を順次切り替える。電源部６０は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のいずれかが被試験デバイス２００に電圧を印加している間に、他方のコンデンサ２０を充電するので、充電時間を短縮することができる。その結果、被試験デバイス２００の試験時間を短縮することができる。
【００２９】
さらに、本実施形態に係る試験装置１００において、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれが充電および放電される回数は、被試験デバイス２００の試験回数の略半分の回数となる。従って、単一のコンデンサを用いる場合に比べて、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の劣化が進みにくい。そこで、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２は、フィルムコンデンサに比べて小型の電解コンデンサ等であってよい。試験装置１００は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２として電解コンデンサを用いることにより、試験装置１００の大きさを、フィルムコンデンサを用いる場合に比べて小さくすることができる。
【００３０】
電源部６０は、被試験デバイス２００に印加する電圧の値を順次切り替える場合には、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２をそれぞれ異なる電圧で充電してよい。例えば、被試験デバイス２００に第１の電圧（例えば、１ｋＶ）を印加する試験と、被試験デバイス２００に第２の電圧（例えば、２ｋＶ）を印加する試験とを繰返す場合には、電源部６０は、第１の電圧でコンデンサ２０−１を充電するとともに、第２の電圧でコンデンサ２０−２を充電する。
【００３１】
切替部３０は、コンデンサ２０−１が第１の電圧で充電されると、切替スイッチ３２−１をオン状態にして、コンデンサ２０−１に充電された第１の電圧を被試験デバイス２００に印加する。電源部６０は、切替スイッチ３２−１がオン状態の間にコンデンサ２０−２を第２の電圧で充電する。続いて、切替部３０は、コンデンサ２０−１の放電が終了し、かつ、コンデンサ２０−２が第２の電圧で充電されると、切替スイッチ３２−２をオン状態にして、コンデンサ２０−２に充電された第２の電圧を被試験デバイス２００に印加する。電源部６０は、切替スイッチ３２−２がオン状態の間にコンデンサ２０−１を第１の電圧で充電する。
【００３２】
このように、試験装置１００は、複数の異なるコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を、それぞれに対応する第１の電圧および第２の電圧で充電することにより、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の放電状態における電圧と充電状態における電圧との差の変動を小さくすることができるので、消費電力を低減できる。例えば、コンデンサ２０−１を１ｋＶに充電して用いた後に２ｋＶに充電する場合には、１ｋＶ以上の電圧の差に相当する電力を消費する。これに対して、コンデンサ２０−１を常に２ｋＶに充電して用いる場合には、１ｋＶ以下の電圧の差に相当する消費電力に低減されるという効果を奏する。
【００３３】
図２は、他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。同図における試験装置１００は、図１に示した試験装置１００に対して制御部８０を更に備える。また、電源部６０は、電源６２および切替スイッチ６４を有する。制御部８０は、電源６２が出力する電圧を制御する。
【００３４】
切替スイッチ６４は、電源６２をコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のいずれに接続するかを切り替える。制御部８０は、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２のオン状態とオフ状態とを切り替えるタイミングに同期して、切替スイッチ６４の接続を切り替えてよい。具体的には、制御部８０は、切替スイッチ３２−１をオン状態にしている場合に、電源６２が出力する電圧がコンデンサ２０−２に印加されるように切替スイッチ６４を切り替える。また、制御部８０は、切替スイッチ３２−２をオン状態にしている場合に、電源６２が出力する電圧がコンデンサ２０−１に印加されるように切替スイッチ６４を切り替える。
【００３５】
図３は、他の実施形態に係る試験装置１００、被試験デバイス２００、および外部電源３００の構成を示す。同図における試験装置１００は、図１に示した試験装置１００と異なり、電源部６０を備えない。外部電源３００は、被試験デバイス２００に印加する試験電圧を試験装置１００に供給する。外部電源３００は、図１における電源部６０と同等の機能を有してよい。
【００３６】
電源接続端子５０は、外部電源３００を接続する端子である。電源接続端子５０−１および電源接続端子５０−２には、外部電源３００の電源端子が接続される。電源接続端子５０−３には、外部電源３００の接地端子が接続される。外部電源３００は、電源接続端子５０−１および電源接続端子５０−２に、同一の電源端子を接続してよい。また、外部電源３００は、電源接続端子５０−１および電源接続端子５０−２のそれぞれに、異なる電源端子を接続してもよい。
【００３７】
外部電源３００は、被試験デバイス２００に電源電力を供給する複数のコンデンサ２０のいずれかを用いる試験の後に行う試験の内容に応じた電圧で、被試験デバイス２００に電源電力を供給していないコンデンサ２０を充電する。一例として、試験装置１００が、コンデンサ２０−１を用いて被試験デバイス２００に第１の電圧を印加する試験を実施した後で、コンデンサ２０−２を用いて被試験デバイス２００に第２の電圧を印加する試験を実施する場合について、切替部３０および外部電源３００の動作を説明する。
【００３８】
外部電源３００は、コンデンサ２０−１に出力する電圧を第１の電圧に設定して、コンデンサ２０−１を第１の電圧で充電する。切替部３０は、コンデンサ２０−１が第１の電圧で充電されると、切替スイッチ３２−１をオン状態にして、コンデンサ２０−１に充電された電力を被試験デバイス２００に供給する。また、外部電源３００は、コンデンサ２０−２に出力する電圧を第２の電圧に設定する。外部電源３００は、コンデンサ２０−１に充電された電源電力が被試験デバイス２００に供給されている間に、被試験デバイス２００に電力を供給していないコンデンサ２０−２を第２の電圧で充電する。
【００３９】
切替部３０は、コンデンサ２０−１を用いた試験が終了すると、切替スイッチ３２−１をオフ状態にする。また、切替部３０は、コンデンサ２０−２が第２の電圧で充電されると、切替スイッチ３２−２をオン状態にする。コンデンサ２０−２は、充電された電力を被試験デバイス２００に供給する。外部電源３００は、試験内容に応じて、第１の電圧および第２の電圧を等しい電圧としてもよい。以上のように、試験装置１００が内部に電源部６０を備えない場合であっても、図１に示した試験装置１００と同等の効果を得ることができる。
【００４０】
図４は、他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。同図における試験装置１００において、電源部６０は、図２に示した電源部６０と異なり、複数の電源７０（７０−１、７０−２）および複数の切替スイッチ７２を備える。電源７０−１は、切替スイッチ７２−１を介してコンデンサ２０−１の両端間に接続され、コンデンサ２０−１を充電する。電源７０−２は、切替スイッチ７２−２を介してコンデンサ２０−２の両端間に接続され、コンデンサ２０−２を充電する。
【００４１】
切替スイッチ７２−１は、電源７０−１をコンデンサ２０−１に接続するか否かを切り替える。切替スイッチ７２−２は、電源７０−２をコンデンサ２０−２に接続するか否かを切り替える。電源部６０は、電源７０−１にコンデンサ２０−１を充電させる場合には切替スイッチ７２−１をオン状態にする。電源部６０は、電源７０−１にコンデンサ２０−１を充電させない場合には切替スイッチ７２−１をオフ状態とする。同様に、電源部６０は、電源７０−２にコンデンサ２０−２を充電させる場合には切替スイッチ７２−２をオン状態とする。電源部６０は、電源７０−２にコンデンサ２０−２を充電させない場合には切替スイッチ７２−２をオフ状態とする。
【００４２】
切替部３０は、被試験デバイス２００に電源電力を供給する複数のコンデンサ２０のいずれかを用いる試験の後に行う試験の内容に応じて、複数のコンデンサ２０のいずれかと、複数のコンデンサ２０のいずれかに対応する複数の電源７０のいずれかを選択する。一例として、切替部３０は、被試験デバイス２００に印加する電圧の大きさに応じて、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のいずれか、ならびに、電源７０−１および電源７０−２のいずれかを選択する。切替部３０は、被試験デバイス２００に流すべき電流量に応じて、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のいずれか、ならびに、電源７０−１および電源７０−２のいずれかを選択してもよい。
【００４３】
被試験デバイス２００に第１の電圧および第２の電圧を印加して試験をする場合、電源７０−１は、コンデンサ２０−１に出力する電圧を第１の電圧に設定して、コンデンサ２０−１を第１の電圧で充電してよい。切替部３０は、コンデンサ２０−１が第１の電圧で充電されると、切替スイッチ３２−１をオン状態にして、コンデンサ２０−１に充電された電源電力を被試験デバイス２００に供給する。電源７０−２は、コンデンサ２０−１に充電された電源電力が被試験デバイス２００に供給されている間に、コンデンサ２０−２に出力する電圧を第２の電圧に設定して、電源電力を供給していないコンデンサ２０−２を第２の電圧で充電する。
【００４４】
制御部８０は、電源７０−１および電源７０−２が出力する電圧を制御してよい。また、制御部８０は、切替部３０を制御してもよい。制御部８０は、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２のオン状態とオフ状態とを切り替えるタイミングに同期して、電源７０−１および電源７０−２が電圧を出力するタイミングを制御してよい。例えば、制御部８０は、切替スイッチ３２−１をオフ状態に変化させた後に切替スイッチ７２−１をオン状態にすることにより、電源７０−１をコンデンサ２０−１に接続する。また、制御部８０は、切替スイッチ３２−１をオン状態に変化させる前に切替スイッチ７２−１をオフ状態にすることにより、電源７０−１をコンデンサ２０−１から切り離す。
【００４５】
切替部３０は、被試験デバイス２００の試験の必要電流量が所定値よりも大きい場合に、複数のコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を、被試験デバイス２００に並列に接続する。切替部３０は、被試験デバイス２００に流すべき電流量がコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれが供給できる電流量よりも大きい場合に、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２を同時にオン状態にする。必要電流量は、最大電流量であってよく、所定時間内の平均電流量であってもよい。
【００４６】
例えば、被試験デバイス２００に２ｋＡの電流を流す必要があるにもかかわらず、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれが供給できる電流量が１ｋＡである場合に、切替部３０は、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２を同時にオン状態にする。切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２を同時にオン状態にすることにより、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれから１ｋＡの電流が供給されるので、被試験デバイス２００には合計２ｋＡが供給される。
【００４７】
試験装置１００は、ｎ個（ｎは３以上の整数）のコンデンサ２０と、対応するｎ個の電源７０を備えてもよい。切替部３０は、被試験デバイス２００の試験の必要電流量がそれぞれのコンデンサ２０が供給できる電流値のｍ倍（ｍは自然数）である場合、切替部３０は、少なくともｍより大きい最小の整数に相当する数のコンデンサ２０を、被試験デバイス２００に並列に接続してよい。
【００４８】
試験装置１００は、コンデンサ２０の充電時間Ｔと、被試験デバイス２００に電力を供給する試験時間ｔとの関係に応じた数のコンデンサ２０を備えてよい。例えば、Ｔがｔのｋ倍（ｋは自然数）の大きさである場合には、試験装置１００は、ｋに略等しい数のコンデンサ２０を備えてよい。切替部３０は、ｋに略等しい数のコンデンサ２０を順次切り替えて被試験デバイス２００に接続することにより、コンデンサ２０の充電を待つことなく、被試験デバイス２００を連続して試験できるので、試験時間が更に短縮される。
【００４９】
図５は、他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。同図における試験装置１００は、図４に示した試験装置１００に対して、監視部９０を更に備える。監視部９０は、複数のコンデンサ２０の劣化度を監視する。
【００５０】
監視部９０は、一例として、コンデンサ２０の充放電時間を監視する。充電時間は、一例として、第１の所定電圧で充電されたコンデンサについて、第２の所定電圧での充電が完了するまでの時間である。放電時間は、第２の所定電圧で充電されたコンデンサが、第１の所定電圧まで放電するまでの時間である。監視部９０は、コンデンサ２０の充電時間または放電時間に応じて、劣化度を判断してよい。具体的には、監視部９０は、コンデンサ２０の充電時間または放電時間が所定の時間よりも短くなった場合に、コンデンサ２０の静電容量が低下する劣化が進行したと判断してよい。
【００５１】
監視部９０は、充放電時間の値に応じて、複数の段階の劣化度のいずれの段階にコンデンサ２０が該当するかを判断してもよい。例えば、監視部９０は、初期状態におけるコンデンサ２０の充電時間が１００ｍ秒である場合において、充電時間が９０ｍ秒になった場合には第１段階の劣化度であり、充電時間が８０ｍ秒になった場合には、第２段階の劣化度であると判断する。
【００５２】
監視部９０は、劣化度に対応する劣化度情報が所定の範囲の値を示す場合に警告表示してよい。監視部９０は、コンデンサ２０の初期の充放電時間に対する充放電時間の割合を劣化度情報としてよい。具体的には、初期の充放電時間が１００ｍ秒である場合において、充放電時間が９０ｍ秒になった場合の劣化度情報を０．９としてよく、充放電時間が８０ｍ秒になった場合の劣化度情報を０．８としてよい。監視部９０は、一例として、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のいずれかの劣化度情報が０．８以下になった場合には、警告表示をしてよい。
【００５３】
監視部９０は、コンデンサ２０が充放電された回数に応じて、劣化度情報を算出してもよい。また、監視部９０は、コンデンサ２０が充放電された電圧の差と当該充放電の回数とに応じて、劣化度情報を算出してもよい。また、監視部９０は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれについて劣化度情報を算出して、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２に対応付けて当該劣化度情報を記憶してもよい。
【００５４】
監視部９０は、劣化度情報を制御部８０に通知してよい。制御部８０は、通知された劣化度情報に基づいて、電源部６０を制御する。電源部６０は、複数のコンデンサ２０のいずれかの劣化度情報が所定の範囲の値を示す場合に、所定の範囲の値を示す劣化度情報に対応するコンデンサ２０を、劣化度情報が所定の範囲の値を示す前に充電した電圧よりも低い電圧で充電してよい。電源部６０は、劣化度情報の値に応じて、充電する電圧を決定してよい。
【００５５】
具体的には、劣化度情報が０．８以上であるコンデンサ２０−１を１ｋＶで充電していた場合において、コンデンサ２０−１の劣化度情報が０．８以下になった場合に、コンデンサ２０−１を０．８ｋＶ以下で充電してよい。切替部３０は、当該電圧で実施できる試験に、コンデンサ２０−１を使用する。制御部８０は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の劣化度情報を受け取り、当該劣化度情報に応じて、電源７０−１および電源７０−２の電圧を制御してよい。試験装置１００は、当該制御によって、より長い期間に渡ってコンデンサ２０を使用することができる。
【００５６】
切替部３０は、コンデンサ２０−１またはコンデンサ２０−２のいずれかの劣化度情報が変化した場合に、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２の切替順序を変更してよい。コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の劣化度情報が１．０である場合には、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２は、第１の電圧（例えば、１ｋＶ）および第２の電圧（例えば、０．８ｋＶ）のいずれの電圧をも被試験デバイス２００に印加できる。従って、例えば、５回の試験のうち第１の電圧を印加する試験を４回行い、第２の電圧を印加する試験を１回行う場合においても、切替部３０は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を順次用いて試験をすることができる。
【００５７】
これに対して、コンデンサ２０−２の劣化度情報が０．８以下になった場合には、コンデンサ２０−２を用いて１ｋＶを印加する試験をすることができない。そこで、切替部３０は、第１の電圧を印加する試験を実施する場合にはコンデンサ２０−１を用いて、第２の電圧を印加する試験を実施する場合にはコンデンサ２０−２を用いるという切替順序により、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２を切り替えてよい。試験装置１００は、当該制御により、いずれか一方のコンデンサ２０が劣化した場合であっても、劣化したコンデンサ２０を被試験デバイス２００の試験に用いることができる。
【００５８】
試験装置１００は、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の劣化度情報に応じて、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれを異なる頻度で使用してもよい。例えば、コンデンサ２０−１の劣化度情報がコンデンサ２０−２の劣化度情報よりも大きな値を示している場合、つまり、コンデンサ２０−１がコンデンサ２０−２に比べて劣化していない場合には、コンデンサ２０−１をコンデンサ２０−２よりも高い頻度で用いて被試験デバイス２００を試験してよい。試験装置１００は、当該制御により、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の劣化度を均等に保つことができる。
【００５９】
図６は、他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。切替部３０は、被試験デバイス２００の動作に応じて、複数のコンデンサ２０による被試験デバイス２００への電源電力の供給を停止する。一例として、被試験デバイス２００は、過電流または過電圧などによる異常が生じた旨を示す状態報知信号を監視部９０に入力する。監視部９０は、被試験デバイス２００から状態報知信号を受けて、切替部３０を制御してよい。
【００６０】
具体的には、監視部９０は、被試験デバイス２００の異常を知らせる状態報知信号を受けると、切替部３０に対して、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２をオフ状態に切り替えるように指示する。切替部３０は、監視部９０からの指示に応じて切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２をオフ状態にすることにより、被試験デバイス２００への電源電力の供給を停止する。
【００６１】
監視部９０は、判定部４０が検出した電流値に基づいて、被試験デバイス２００の異常を検出してもよい。また、切替部３０は、被試験デバイス２００から状態報知信号を直接受けて、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２をオフ状態にしてもよい。
【００６２】
以上のように、切替部３０が出力遮断機能を有することにより、被試験デバイス２００に異常が生じた場合に、被試験デバイス２００への電源電力の供給を速やかに停止することができる。その結果、故障等が生じている被試験デバイス２００に異常発熱等が発生して物理的な破壊が生じることを回避することができる。さらに、試験装置１００の回路等の被試験デバイス２００の周辺回路が連鎖的に破壊されることを防止することができる。
【００６３】
図７Ａおよび図７Ｂは、他の実施形態に係る試験装置１００および被試験デバイス２００の構成を示す。本実施形態に係る試験装置１００において、切替部３０は、図４に示した切替部３０に対して、切替スイッチ３４および切替スイッチ３６を更に有する。切替部３０は、切替スイッチ３２−１、切替スイッチ３２−２、切替スイッチ３４、および切替スイッチ３６を制御することにより、複数のコンデンサ２０のうち２以上のコンデンサ２０を被試験デバイス２００に直列に接続する。
【００６４】
具体的には、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を直列に接続して使用する場合には、切替部３０は、切替スイッチ３６をオフ状態にする。また、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を充電する場合には、切替部３０は、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２をオフ状態とする。さらに、切替部３０は、切替スイッチ３４をｂの側に切り替えて、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２の接地側端子のそれぞれを接続する。
【００６５】
電源部６０は、電源７０−１および電源７０−２のそれぞれが、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２に接続されるべく、切替スイッチ７２−１および切替スイッチ７２−２を切り替える。当該状態において、コンデンサ２０−１は、電源７０−１が出力する電圧で充電され、コンデンサ２０−２は、電源７０−２が出力する電圧で充電される。
【００６６】
続いて、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２に充電された電力を被試験デバイス２００に供給する場合には、切替スイッチ７２−１、切替スイッチ７２−２、切替スイッチ３２−１、切替スイッチ３２−２、切替スイッチ３４、および切替スイッチ３６を図７Ｂに示す状態に切り替える。つまり、切替部３０は、切替スイッチ３２−１および切替スイッチ３２−２をオン状態に切り替える。さらに、切替スイッチ３４をａの側に切り替えて、コンデンサ２０−１の接地側端子をコンデンサ２０−２の電源側端子に接続する。電源部６０は、切替スイッチ７２−１および切替スイッチ７２−２を切り替えて、電源７０−１および電源７０−２とコンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２との間の接続を解除する。
【００６７】
切替部３０および電源部６０が、切替スイッチ７２−１、切替スイッチ７２−２、切替スイッチ３２−１、切替スイッチ３２−２、切替スイッチ３４、および切替スイッチ３６を図７Ｂに示す状態に切り替えることにより、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２は直列に接続される。その結果、コンデンサ２０−１の電源側端子とコンデンサ２０−２の接地側端子との間には、コンデンサ２０−１を充電した電圧とコンデンサ２０−２を充電した電圧とを加算した値に相当する電位差が生じる。つまり、被試験デバイス２００には、当該加算された電圧が印加される。例えば、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２のそれぞれを１ｋＶで充電した場合には、コンデンサ２０−１の電源側端子とコンデンサ２０−２の接地側端子との間には２ｋＶの電圧が被試験デバイス２００に印加される。
【００６８】
以上のように、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を直列に接続することにより、単一のコンデンサ２０で印加することができない電圧を被試験デバイス２００に印加することができる。試験装置１００は、被試験デバイス２００の試験電圧に応じて切替スイッチ３６のオン状態およびオフ状態を切り替えることによって、コンデンサ２０−１およびコンデンサ２０−２を並列接続で使用するか、直列接続で使用するかを切り替えてよい。
【００６９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００７０】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００７１】
２０  コンデンサ、３０  切替部、３２  切替スイッチ、３４  切替スイッチ、３６  切替スイッチ、４０  判定部、５０  電源接続端子、６０  電源部、６２  電源、６４  切替スイッチ、７０  電源、７２  切替スイッチ、８０  制御部、９０  監視部、１００  試験装置、２００  被試験デバイス、３００  外部電源
【図１】
2011059124.tif 000003
【図２】
2011059124.tif 000004
【図３】
2011059124.tif 000005
【図４】
2011059124.tif 000006
【図５】
2011059124.tif 000007
【図６】
2011059124.tif 000008
【図７Ａ】
2011059124.tif 000009
【図７Ｂ】
2011059124.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月15日(2010.10.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験デバイスを試験する試験装置であって、
第１コンデンサおよび第２コンデンサと、
前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサのうち、いずれから前記被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替える切替部と、
前記被試験デバイスの動作結果に基づいて、前記被試験デバイスの良否を判定する判定部と、
前記第１コンデンサを充電する第１電源、および、前記第２コンデンサを充電する第２電源を有する電源部と
を備え、
前記切替部は、
前記第２コンデンサを前記被試験デバイスに導通させている第１状態と、
前記第１コンデンサを前記被試験デバイスに導通させている第２状態と、
前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサを前記被試験デバイスに導通させていない第３状態と、
前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサを直列に前記被試験デバイスに接続している第４状態と、
を有し、
前記電源部は、
前記切替部が前記第１状態の間に、前記第１コンデンサを前記第１電源に接続し、
前記切替部が前記第２状態の間に、前記第２コンデンサを前記第２電源に接続し、
前記切替部が前記第３状態である場合に、前記第１コンデンサを前記第１電源に接続し、かつ、前記第２コンデンサを前記第２電源に接続し、
前記切替部が前記第４状態である場合に、前記第１コンデンサを前記第１電源に接続させず、かつ、前記第２コンデンサを前記第２電源に接続させない試験装置。
【請求項２】
前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサを含むｎ個（ｎは３以上の整数）のコンデンサを備え、
前記切替部は、前記ｎ個のコンデンサのうち、いずれから前記被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替え、
前記電源部は、前記ｎ個のコンデンサに対応する、前記第１電源および前記第２電源を含むｎ個の電源を有する請求項１に記載の試験装置。
【請求項３】
前記被試験デバイスの試験の必要電流量が予め定められた値よりも大きい場合に、
前記切替部は、前記第１状態および前記第２状態において、前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサを、前記被試験デバイスに並列に接続する、請求項１または２に記載の試験装置。
【請求項４】
前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサの劣化度を監視する監視部を更に備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項５】
前記監視部は、前記劣化度に対応する劣化度情報が予め定められた範囲の値を示す場合に警告表示する、請求項４に記載の試験装置。
【請求項６】
前記監視部は、前記第１コンデンサまたは前記第２コンデンサの充電時間または放電時間に基づいて前記劣化度を監視する請求項５に記載の試験装置。
【請求項７】
前記電源部は、前記第１コンデンサまたは前記第２コンデンサのいずれかの前記劣化度情報が予め定められた範囲の値を示す場合に、前記予め定められた範囲の値を示す前記劣化度情報に対応するコンデンサを、前記劣化度情報が前記予め定められた範囲の値を示す前に充電した電圧よりも低い電圧で充電する、請求項５または６に記載の試験装置。
【請求項８】
前記切替部は、前記劣化度情報が変化した場合に、前記被試験デバイスに印加すべき電圧に応じて、前記第１状態または前記第２状態を切り替える請求項５から７のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項９】
前記切替部は、前記被試験デバイスの動作に応じて、前記第１コンデンサまたは前記第２コンデンサによる前記被試験デバイスへの前記電源電力の供給を停止する、請求項１から６のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項１０】
前記切替部は、
前記第１コンデンサの正側端子と前記被試験デバイスの正側電源端子との間に設けられ、前記第１コンデンサの正側端子を前記被試験デバイスの正側電源端子に接続するか否かを切り替える第１スイッチと、
前記第２コンデンサの正側端子と前記被試験デバイスの正側電源端子との間に設けられ、前記第２コンデンサの正側端子を前記被試験デバイスの正側電源端子に接続するか否かを切り替える第２スイッチと、
前記第１コンデンサの負側端子を前記第２スイッチを介して前記第２コンデンサの正側端子に接続するか、または、前記第１コンデンサの負側端子を前記被試験デバイスの負側電源端子に接続された前記第２コンデンサの負側端子に接続するかを切り替える第３スイッチと
を有する請求項１から９のいずれか一項に記載の試験装置。
【請求項１１】
前記第２スイッチと前記被試験デバイスの正側電源端子との間に設けられ、前記第２コンデンサの正側端子または前記第１コンデンサの負側端子を前記被試験デバイスの正側電源端子に接続するか否かを切り替える第４スイッチをさらに有する請求項１０に記載の試験装置。
【請求項１２】
被試験デバイスに電力を供給する電源装置であって、
第１コンデンサおよび第２コンデンサと、
前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサのうち、いずれから前記被試験デバイスに電源電力を供給するかを切り替える切替部と、
前記第１コンデンサを充電する第１電源、および、前記第２コンデンサを充電する第２電源を有する電源部と
を備え、
前記切替部は、
前記第２コンデンサを前記被試験デバイスに導通させている第１状態と、
前記第１コンデンサを前記被試験デバイスに導通させている第２状態と、
前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサを前記被試験デバイスに導通させていない第３状態と、
前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサを直列に前記被試験デバイスに接続している第４状態と、
を有し、
前記電源部は、
前記切替部が前記第１状態の間に、前記第１コンデンサを前記第１電源に接続し、
前記切替部が前記第２状態の間に、前記第２コンデンサを前記第２電源に接続し、
前記切替部が前記第３状態である場合に、前記第１コンデンサを前記第１電源に接続し、かつ、前記第２コンデンサを前記第２電源に接続し、
前記切替部が前記第４状態である場合に、前記第１コンデンサを前記第１電源に接続させず、かつ、前記第２コンデンサを前記第２電源に接続させない電源装置。