PTC热敏电阻由于其优良的电热效应，在家电、汽车电子、通信等行业都有着广泛的应用，但同时对PTCR元件可靠性提出了很高的要求。同时，逐年增长的市场需求也刺激着PTCR元件的出厂效率。为了解决PTCR元件在耐电压测试过程中测试效率低、操作危险性高以及测试结果的稳定性与可靠性差等问题，本文设计了一套基于51单片机的矩阵式PTCR耐电压自动测试系统。本课题立足于以往成果，针对现阶段的需求，进行了进一步的研究。系统采用两路隔离变压器，可顺序地对128路样品进行测试；设计了全新的样品夹具，由气缸夹持并推进，实现上料的自动化，同时气缸控制上探针板保证了在加压测试开始后，操作人员能远离高压环境，保障测试平台的安全性；选用STC11F系列单片机作为控制芯片并搭建了核心控制电路，根据不同样品要求设置参数，控制继电器组顺序对8*16矩阵式PTCR样品进行耐电压测试；各路均有过流保护电路，可实时监测回路电流并对过流迅速做出反应，且运用了去干扰技术；采用LED矩阵对应样品工位，直接明了地显示各个工位的工作状态，同时还可与上位机传送数据，方便以后自动分选系统的扩展。实际应用表明，相比当前测试仪，本系统的单片测试效率提升至4倍以上，整机自动测试的效率提升10倍，安全可靠，测试结果准确稳定，自动化程度高。