本申请涉及一种智能快速识别微芯片焊点装置，包括复合互补推挽输入电路、场频调整信号处理电路、双稳态稳压输出电路。复合互补推挽输入电路能够作为前置放大电路，能够将电压信号比较低的采样微芯片处理信号进行放大，能够对电压特征进行修理，有较好的低频特性和输出功率。场频调整信号处理电路能够将信号进行同步处理，当信号幅度大时，使信号电子束的垂直方向偏转角度大，场幅大，反之则小，并且能实时调整信号场幅，能够将检测信号高精度处理。双稳态稳压输出电路每个输出端都能保持两个稳定的输出状态，而且两个输出端的输出状态始终相反，能够输出稳定的定位处理信号。能够输出稳定的定位处理信号。能够输出稳定的定位处理信号。
【技术实现步骤摘要】
一种智能快速识别微芯片焊点装置
[0001]本申请涉及智能识别于微芯片焊点领域，具体涉及一种一种智能快速识别微芯片焊点装置。
技术介绍
[0002]近年来，随着半导体产业的不断发展，其对封装设备的需求也不断增加，高速焊线机作为半导体封装的核心设备之一，主要由机械模块、电路模块、运动控制模块以及图像处理模块等组成。其中，微芯片的识别与定位是图像处理模块的核心，也是整个高速焊线机焊线工艺中极为重要的一环，微芯片焊点的快速识别和精确定位是高速焊线机生产效率和焊线质量的重要保障。但由于微芯片图像对比度较低，焊点面积小，再加上生产环境的干扰，势必会增加微芯片焊点的识别难度，进一步影响机器生产效率。目前高速焊线机主要采用传统图像处理方法来识别和定位微芯片焊点，其中比较具有代表性的方法有三种:首先对预处理的微芯片图像使用自适应阈值算法将其二值化，然后利用邻域检测对图像进行加权，最后通过质心定位焊点；采用模板匹配，即除单电极(焊点)芯片图片仅使用1个模板外，其余每种芯片图像设定m+1个模板来进行处理(m为焊点数量)；采用图案匹配，通过获取物体图像的边界特征点拟合出一条不依赖像素灰度的边界形状几何曲线，即图案模板，与待测图像中的目标进行匹配。上述方法存在识别速度慢且无法适应多样性环境(芯片形状、光照模式和芯片图像质量)生产的问题。随着科学技术的快速发展，中央处理器(CPU)计算性能不断提高，使深度卷积神经网络实时应用在工业上成为可能。深度卷积神经网络可自动对需要识别的目标图片进行学习，完成其特征提取，整个过程不需要人工干预。目前主要应用于目标对象识别与检测的深度学习卷积神经网络算法主要分为两类:一类是基于候选框的目标检测算法，如RCNN系列，在预测阶段首先选出包含目标概率较大的区域，之后对所选区域进行预测，这一类算法检测精度高，但速度慢；另一类是基于回归的目标检测算法，如YOLO系列，其将检测问题看作回归问题，避免了上千个候选框的复杂计算量，一步完成预测，这一类目标检测算法速度较快，可满足实时性要求。本设计基于回归的目标检测算法YOLOv3构建高速焊线机微芯片图像焊点识别和定位模型，使用高速焊线机正常工作时捕捉的图片，对其进行相应的处理，制作微芯片图像数据集；在训练阶段，通过模拟高速焊线机图像处理实验台拍摄不同分辨率的图片加入训练，提高模型的适应性。通过智能快速识别微芯片焊点装置，该模型能准确完成正常光强度、光强度过高、光强度不足以及图像模糊等多种情况下的微芯片焊点识别和定位，且能满足工业生产实时控制要求。
[0003]如图1所示，为现有技术的推挽拓扑电路，能够实现DC
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DC转换，但全部使用场效应晶体管作为功率推挽核心，低频响应差，处理能力较弱。
[0004]如图2所示，为现有技术的频率补偿稳压电路，全部采用场效应晶体管，驱动能力弱，信号处理弱，处理速度慢。
技术实现思路
[0005](一)技术问题
[0006]1.现有的智能识别焊点装置，信号矫正能力弱，低频特性差，输出功率低。
[0007]2.现有的智能识别焊点装置，信号提取能力弱，智能识别性差，处理速度慢，精度低。
[0008](二)技术方案
[0009]针对上述技术问题，本申请提出一种智能快速识别微芯片焊点装置，包括复合互补推挽输入电路、场频调整信号处理电路、双稳态稳压输出电路。
[0010]复合互补推挽输入电路：将电压信号比较低的采样微芯片处理信号进行放大，能够对电压信号进行修理，以较好的低频特性和较高的输出功率输入下一级，三极管Q11构成推动级放大器，三极管Q3、三极管Q10、三极管Q4、三极管Q12构成复合互补推挽输出级，三极管Q3、三极管Q4组成一个复合管，等效成一只NPN三极管，三极管Q10、三极管Q12构成一只PNP三极管，能够使得互补推挽功放电路中的两只同性能而不同极性的大功率三极管相互配对，信号通过电容C3耦合输出至下一级。
[0011]场频调整信号处理电路：将信号进行同步处理，当信号幅度大时，使信号电子束的垂直方向偏转角度大，场幅大，实时调整场幅信号输入至下一级，信号通过可变电阻R19进行调整，限流电阻R20输入至电路三极管Q8的基极，信号通过三极管Q1的基极，在三极管Q1处于截至状态时，场同步信号电压加到三极管Q1的基极，迫使三极管Q1从截至状态提前进入饱和导通状态，实现场同步，通过三极管Q2和三极管Q5改变信号幅度，实现调整信号场幅目的，电容C8能够快速充放电，调整三极管Q8基极电压，三极管Q7和三极管Q8构成差分电路三极管Q13、三极管Q14也为差分调整信号，对采集的频谱信号进行处理，最终能够将焊点识别信号智能输出。
[0012]双稳态稳压输出电路：输出两个稳定的状态，两个输出端的输出状态始终相反，能够输出稳定的定位处理信号，信号通过电阻R33、电阻R34加到三极管Q16和三极管Q18的基极，使两管能够可靠截至，电容C9、电容C10能够在触发信号出现时使电路可靠翻转，并且加速电容作用分析，工作状态受触发信号控制，三极管Q16和三极管Q18一只饱和时另一只必为截至，并且通过饱和状态控制电路处于原先的稳定状态，保证信号稳定性，通过三极管Q15、三极管Q17串联稳压输出，电容C11和电感L1组成感容耦合，稳定输出信号，为目标检测算法处理信号提供前级支持。
[0013]电路经过复合互补推挽输入电路，场频调整信号处理电路，双稳态稳压输出电路，对于回归的目标检测算法信号进行一系列处理，以及数据训练，提高模型的适应性，能准确完成正常光强度、光强度过高、光强度不足以及图像模糊等多种情况下的微芯片焊点识别和定位，稳定完成控制。
[0014](三)有益效果
[0015]一种智能快速识别微芯片焊点装置，首先，对输入信号有较好的电压校正能力，并且低频特性好，处理性能强，输出功率高；其次，能够对信号进行特征提取，然后进行智能识别，整个过程不需要人工干预，算法处理速度较快，定位准，精度高。
附图说明
[0016]图1为现有技术的推挽拓扑电路。
[0017]图2为现有技术的频率补偿稳压电路。
[0018]图3为现有技术的复合互补推挽输入电路原理图。
[0019]图4为现有技术的场频调整信号处理电路原理图。
[0020]图5为现有技术的双稳态稳压输出电路原理图。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例对本专利技术做进一步说明。
[0022]如图3、图4、图5所示，为本申请提出一种智能快速识别微芯片焊点装置，包括复合互补推挽输入电路、场频调整信号处理电路、双稳态稳压输出电路。
[0023]复合互补推挽输入电路：将电压信号比较低的采样微芯片处理信号进行放大，能够对电压信号进行修理，以较好的低频特性和较高的输出功率输入下一级，三极管Q11构成推动级放大器，三极管Q3、三极管Q10、三极管Q4、三极管Q12构成复合互补推挽输出级，三极管Q3、三极管Q4组成一个复合管，等效成一只NPN三极管，三极管Q10、三极管Q12构本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种智能快速识别微芯片焊点装置，包括依次连接的复合互补推挽输入电路、场频调整信号处理电路、双稳态稳压输出电路，其特征在于：所述复合互补推挽输入电路包括输入端口Vin，二极管D1，可变电阻R11，5个三极管Q3、Q4、Q10、Q11、Q12，4个电容C2、C4、C5、C7，8个电阻R1、R2、R4、R5、R9、R17、R18、R22，所述复合互补推挽输入电路中输入端口Vin与电容C5的一端连接，电容C5的另一端分别与可变电阻R11的一端、电阻R17的一端、三极管Q11的基极、电容C4的一端连接，电阻R17的另一端接地，电容C4的另一端分别与三极管Q11的集电极、二极管D1的负极、三极管Q10的基极连接，可变电阻R11的另一端分别与电容C2的负极、电阻R5的一端、电阻R9的一端连接，电阻R5的另一端分别与三极管Q3的发射极、三极管Q4的基极连接，电阻R9的另一端与三极管Q10的发射极连接，电容C2的正极分别与电阻R1的一端、电阻R2的一端连接，电阻R1的另一端与高电平VCC连接，电阻R2的另一端分别与电阻R4的一端、三极管Q3的基极连接，电阻R4的另一端与二极管D1的正极连接，三极管Q3的集电极与高电平VCC连接，三极管Q11的发射极分别与电阻R22的一端、电容C7的正极连接，电阻R22的另一端接地，电容C7的负极接地，三极管Q10的集电极分别与三极管Q12的基极、电阻R18的一端连接，电阻R18的另一端接地。2.根据权利要求1所述的一种智能快速识别微芯片焊点装置，其特征在于：所述复合互补推挽输入电路包括输出端口Va，2个三极管Q4、Q12(权1已描述，重复)，3个电阻R6、R12、R23，3个电容C1、C3、C6，所述复合互补推挽输入电路中三极管Q4的集电极与高电平VCC连接，三极管Q4的发射极与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端分别与电容C3的正极、三极管Q12的集电极连接，电容C3的负极分别与电阻R12的一端、输出端口Va连接，电阻R12的另一端与电容C6的一端连接，电容C6的另一端接地，电阻R23的一端与三极管Q12的发射极连接，另一端接地，电容C1的正极与三极管Q4的集电极连接，负极接地。3.根据权利要求2所述的一种智能快速识别微芯片焊点装置，其特征在于：所述场频调整信号处理电路包括输入端口Va，4个三极管Q1、Q2、Q7、Q8，电容C8，可变电阻R19，3个电阻R3、R15、R20，场频调整信号处理电路中输入端口Va与可变电阻R19的一端连接，可变电阻R19的另一端与电阻R20的一端连接，电阻R20的另一端分别与电阻R15的一端、电容C8的正极连接，电容C8的负极接地，电阻R15的另一端与三极管Q8的基极连接，三极管Q8的集电极分别与三极...
【专利技术属性】
技术研发人员：房晓，
申请(专利权)人：杭州中奥工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：
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