文档介绍：南京航空航天大学
硕士学位论文
基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的研制
姓名:杜文明
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:吴宁
20070101
基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的研制
摘要
论文主要介绍了基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的设计与
实现。
行波测距卡是电网故障录波器中的信号采集单元,在电网发生故障时,以
650KSPS 的采样率高速并行采集 16 路电网暂态行波,为分析电力线路故障原因
及故障定位提供科学的依据。将边界扫描技术应用到行波测距卡的可测设计中,
能够很好地解决复杂电路设计中的连通性测试问题。
论文首先介绍了电路板测试技术的发展、电网故障录波器的构成以及故障测
距的原理,以此为基础,分析了行波测距卡的功能需求,设计了以串行 AD 为模
数转换器,以 DSP、FPGA 为控制核心,辅以大容量 SDRAM 存储器以及其他功能模
块的硬件电路,并根据板上器件的封装以及互连线的密度给出了其中的待测电
路。
结合边界扫描结构、测试方法及边界扫描描述语言等技术标准,论文提出了
基于 PC 机并口的边界扫描测试系统,分析了该测试系统的功能与结构,详尽论
述了待测电路可测性设计的设计思路和设计规范,并给出了具体的电路实现。文
章的最后给出了并口驱动程序的设计和测试软件主要功能模块的开发流程。
本文所讨论的电网故障录波器行波测距卡已调试完毕,对电路板的可测性设
计已经完成,并编写测试软件对电路板进行测试,达到了预期的效果。

关键词:电网故障录波器,行波测距卡,边界扫描技术,边界扫描描述语言,驱
动程序,测试软件

iv
南京航空航天大学硕士学位论文
Abstract
This paper mainly presents the design and realization traveling wave ranging
card of fault wave recorder based on boundary scan technology.
Traveling wave ranging card, which is the signal acquisition module of fault
wave recorder, can parallelly sample 16-channel signal at a rate of 650ksps when
some fault occurs in the work, providing a scientific basis for fault analysis
and fault location of power lines. When boundary scan technology is applied to the
card, we can properly solve plex problems of connectivity tests for it.
The paper first introduces the technology in the development of testing circuit
boards, ponents of fault wave recorder and the principle of fault ranging. On
this basis, we analyse the functional requirements of the traveling raging card, and
design the card with the ADC of serial AD, the core of DSP and FPGA, the
supplementary of SDRAM memory and other function modules. According to the
chip packaging and the density of circuit connectivity, we give the circuits to be
tested.
Combining boundary scan structure, test methods and boundary scan
description language and other technical standards, the paper presents the boundary