Priedai gali atrodyti mažiau svarbūs nei pagrindinis įrenginys, tačiau jie dažnai yra pirmas dalykas, su kuriuo vartotojai sąveikauja, ir pirmieji, kurie sugenda. Nuo įkroviklių ir adapterių iki ausinių ir raktų – šios dalys sujungia įrenginius su faktiniu naudojimu. Jei jiems nepavyksta, nukenčia visas prekės ženklas. Priedų testavimo sistemos (ATS) tikrina veikimą esant elektriniam, mechaniniam ir aplinkos poveikiui, užtikrindamos saugumą, patikimumą ir sklandžią gamybą.
Elektronikos priedai
Priedai yra pagalbiniai komponentai, kurie jungia, išplečia arba patobulina pagrindinį įrenginį, bet nėra pats įrenginys. Jie veikia kaip tiltas tarp aparatinės įrangos ir vartotojo funkcijų, laidų, tiekiančių maitinimą, adapterių, užtikrinančių suderinamumą, arba ausinių, teikiančių garsą. Nors šios dalys dažnai nepastebimos, jos tiesiogiai veikia viso gaminio patirtį, saugumą ir ilgalaikį patikimumą.
Jei priedas sugenda, klientas dažniausiai kaltina prekės ženklą, o ne mažą priedą. Dėl to gamyboje reikia atlikti priedų bandymus, nes net sugedęs kabelis ar jungtis gali sukelti perkaitimą, prastą veikimą arba visišką sistemos gedimą.
Įprasti elektroniniai priedai
• USB-C/PD laidai ir greitieji įkrovikliai
• Garso ausinės ir TRRS jungtys
• HDMI arba DisplayPort raktai
• RJ-45 skirstytuvai ir tinklo adapteriai
• Integruoti jutikliai arba keitiklių moduliai
Palyginimas: ATS ir ATE
| **Aspektas** | **Priedų bandymo sistema (ATS)** | **Automatizuota bandymo įranga (ATE)** |
|---|---|---|
| Taikymo sritis | Patvirtina visus priedus, pvz., USB-C įkroviklius, garso ausines ir adapterius | Testuoja integrinius grandynus, mikroschemų rinkinius ir plikas PCB |
| Pagrindinis dėmesys | Užtikrina "plug-and-play" veikimą, įkrovimą, signalo perdavimą ir vartotojo sąsajos patikimumą | Matuoja laiko tikslumą, loginį patvirtinimą ir puslaidininkių parametrus |
| Armatūros dizainas | Didelio mišinio gamybai naudojami greito keitimo lizdai, pogo kaiščiai ir jungčių pagrindu pagaminti įtaisai | Didelio mišinio gamybai naudojami greito keitimo lizdai, pogo kaiščiai ir jungčių pagrindu pagaminti įtaisai |
| Bandymo greitis | Optimizuotas linijos greičio, išlaikymo / nesėkmės sprendimams masinėje gamyboje | Lėtesni, laboratoriniai bandymų ciklai su dideliu matavimo gyliu |
| Išvesties duomenys | Pateikia rezultatus: išlaikymo / nesėkmės, išeigos rodikliai ir tendencijų stebėjimas gamybos linijoms | Gamina išsamius elektrinius apibūdinimus ir diagnostines bangų formas |
| Geriausias naudojimo atvejis | Plataus vartojimo ir pramonės periferiniai įrenginiai, kurie siunčiami dideliais kiekiais ir turi išgyventi faktinį naudojimą | Puslaidininkių patvirtinimas, MTEP apibūdinimas ir giliųjų gedimų analizė |
Priedų bandymo sistemos blokinė schema
Blokinė schema iliustruoja priedų testavimo sistemos (ATS) struktūrą, kuri integruoja skirtingus aparatinės įrangos modulius, kad priedai, tokie kaip kabeliai, įkrovikliai ir adapteriai, būtų efektyviai išbandyti. Centre yra ATS Core Hardware, kuri koordinuoja matavimą, valdymą ir duomenų tvarkymą.
Bandomi priedai yra sujungti per DUT lizdus ir pogo-pin šviestuvus, kurie sąveikauja su DAQ moduliais ir perjungimo relėmis, kad automatizuotų bandymų sekas. Programuojami maitinimo šaltiniai užtikrina tikslias šaltinio ir matavimo funkcijas, o USB-C/PD ir protokolų analizatoriai patvirtina įkrovimo ir duomenų perdavimo standartus. Patvarumo patikrinimams apkrovos bankai taiko streso sąlygas, o garso analizatoriai tikrina su garsu susijusių priedų signalo kokybę.
Visi rezultatai konsoliduojami operatoriaus vartotojo sąsajoje ir registravimo sistemoje, todėl inžinieriai aiškiai matomi rezultatai ir išsamūs našumo duomenys. Šie komponentai sudaro vieningą patikimo, pakartojamo priedų tikrinimo sąranką.
Priedų testavimo sistemų automatizavimo darbo eiga
Diagramoje išryškinami keturi pagrindiniai sluoksniai, kurie paverčia atskirus prietaisus į pilną, gamybai paruoštą priedų testavimo sistemą (ATS). Viršuje yra sekvenceris, kuris vykdo automatinius testavimo scenarijus, užtikrina matavimo ribas ir užtikrina kiekvieno išbandyto vieneto nuoseklumą. Tvarkyklės suteikia abstrakcijos sluoksnį, kuris komandas paverčia aparatūros valdymu, todėl skirtingi instrumentai gali sklandžiai veikti toje pačioje sistemoje.
Visi bandymų rezultatai saugomi rezultatų duomenų bazėje (DB), todėl galima nuosekliai atsekti ir išsamiai analizuoti išeigą, proceso kokybę ir gamybos duomenis. Prietaisų skydeliai vizualizuoja šiuos rezultatus realiuoju laiku, rodydami tokius rodiklius kaip pirmojo praleidimo pajamingumas (FPY), pabėgimai ir ilgalaikės veiklos tendencijos. Šis automatizavimo paketas užtikrina ne tik greitą ir pakartojamą testavimą, bet ir veiksmingas įžvalgas, kurios padidina patikimumą ir gamybos efektyvumą.
USB-C protokolo testavimas
• Kabelio orientacija ir apvertimo aptikimas – patvirtinkite tinkamą signalizaciją abiejose kištuko kryptyse.
• Rp/Rd rezistoriaus patvirtinimas – užtikrina teisingą vaidmens aptikimą tarp šaltinio, kriauklės ir dvigubo vaidmens įrenginių.
• E-žymeklio lusto nuskaitymai – patikrinkite kabelio tapatybę, dabartinę talpą ir galimybes.
• Derybos dėl Power Delivery (PD) sutarties – išbandykite įtampos lygius (5 V, 9 V, 20 V) ir įkrovimo profilius.
• Klaidų atkūrimas ir gedimų tvarkymas – patvirtinkite saugų elgesį esant viršsrovei, atsijungimui ar netinkamam laidui.
• USB-IF CTS atitiktis – garantuoja įkroviklių, kabelių ir pagrindinių kompiuterių sąveiką.
Maitinimo saugos ir patikimumo bandymai prieduose
| Testas | Paskirtis |
|---|---|
| Maitinimas be apkrovos | Budėjimo režimo efektyvumo ir iššvaistyto traukimo matavimas |
| Bangavimas ir triukšmas | Užtikrinkite švarią, stabilią įtampos išvestį |
| Dinaminė apkrova | Stabilumo patvirtinimas esant staigiam poreikiui |
| Įsibrovimo srovė | Užkirskite kelią pertraukiklio suveikimui ar prietaiso sugadinimui |
| Trumpasis jungimas | Patvirtinkite saugų atkūrimą po gedimų |
ESD priedų patikimumo testavimas
• Kontaktinė iškrova - IEC 61000-4-2 standartas, išbandytas iki 8 kV ar didesnės įtampos ant laidžių paviršių.
• Oro išleidimas - imituoja statinius smūgius ant atvirų plastikų ar korpuso medžiagų.
• Sistemos atsako stebėjimas – tikrinama, ar nėra atstatymų, skląsčių, veikimo trikdžių ar nuolatinių pažeidimų.
• Gedimų registravimas ir grįžtamasis ryšys – įrašo bandymų rezultatus, kad būtų galima patobulinti dizainą.
Priedų mechaninio patikimumo bandymas
| Testas | Standartinis | Kodėl tai svarbu? |
|---|---|---|
| Lenkimo ciklai | IEC 60512-11-4 | Patvirtina ilgalaikį kabelio patvarumą |
| Sukimo / deformacijos mažinimas | Šviestuvas | Apsaugo nuo kaklo ar lūžinėjimo šalia įtempimo mažintuvo |
| Įterpimas / ištraukimas | IEC 60512-9-1 | Patikrina jungčių sujungimo tarnavimo laiką ir patikimumą |
| Smūgiai ir vibracija | IEC 60512-6 / 7 | Užtikrina atsparumą gabenant ir kasdien naudojant |
Priedų aplinkos testavimas nepalankiausiomis sąlygomis
Damp karščio bandymas
Patikrina, kaip kontaktai ir metalinės dalys atsparūs korozijai esant didelei drėgmei. Apsaugo nuo oksidacijos, rūdžių ir laidžios plėvelės kaupimosi, kurie gali sukelti gedimus drėgnomis ar pakrantės sąlygomis.
Sausas šilumos poveikis
Išbando plastiką, izoliaciją ir klijus aukštoje temperatūroje. Užtikrina, kad korpusai nesutrūkinėtų, nedeformuotųsi ir neprarastų izoliacijos stiprumo karštoje aplinkoje.
Terminis ciklas
Ciklai tarp karštų ir šaltų kraštutinumų, kad įtemptų litavimo jungtis, kaiščius ir jungtis. Aptinka nuovargį, įtrūkimus ar atsiskyrimą dėl pakartotinio išsiplėtimo ir susitraukimo.
Dreifo stebėjimas
Matuoja ilgalaikius kontaktinio pasipriešinimo, nuotėkio srovės ar medžiagos šliaužimo pokyčius. Nustato laipsnišką degradaciją, kuri laikui bėgant turi įtakos priedų patikimumui.
Armatūros savybės ir privalumai
• Greito keitimo lizdai – leidžia operatoriams greitai pakeisti skirtingų SKU nustatymus, taip sumažinant prastovas pereinant iš vieno produkto varianto į kitą.
• Keičiamos susidėvėjusios dalys – tokius komponentus kaip zondo kaiščiai ar lizdai galima lengvai pakeisti, prailginant armatūros tarnavimo laiką ir sumažinant priežiūros išlaidas.
• ESD saugios armatūros medžiagos – apsaugo nuo statinės iškrovos, kuri gali sugadinti jautrią elektroniką bandymo metu, užtikrinant pakartojamus rezultatus.
• Brūkšninio kodo / QR kodo nuskaitymas – automatiškai įkelkite teisingą bandomojo įrenginio bandymo seką, užkirsdami kelią operatoriaus klaidoms ir užtikrindami atsekamumą.
• Apsauginiai apsaugai – skydai ir blokai apsaugo operatorius nuo judančių dalių ar atvirų kontaktų, atitinkantys saugos standartus.
Pasiekite laivo datas su protingesniu bandymo pralaidumu
Žingsnių lygiagretinimas
Lygiagrečiai atliekant bandymo etapus, sutrumpėja tuščiosios eigos laikas tarp sekų. Užuot laukę, kol vienas matavimas bus baigtas, prieš pradedant kitą, nepriklausomi veiksmai sutampa. Tai padidina efektyvumą nepridedant naujos aparatinės įrangos.
Keli lizdai
Įrenginiai, skirti daugkartiniam bandymui, leidžia keliems bandomiems įrenginiams (DUT) veikti per tą patį ciklą. Šis lygiagretumas yra tiesioginis pralaidumo daugiklis, žymiai sutrumpinantis bendrą bandymo laiką.
Šilto paleidimo seka
Atnaujinus iš dalies atliktus bandymų srautus, ypač pakartotiniams bandymams, šiltas paleidimas leidžia išvengti ankstesnių praėjimo veiksmų kartojimo. Tai sumažina sugaištą laiką ir pagreitina ribinių vienetų atsigavimą.
Aukso vienetų čekiai
Naudojant žinomą gerą etaloninį prietaisą (auksinį vienetą) užtikrinamas kalibravimo tikslumas visuose važiavimuose. Ši apsauga apsaugo nuo subtilaus dreifo, kuris kitu atveju gali sukelti klaidingus gedimus ar pabėgimus.
GR&R auditas
Matuoklio pakartojamumo ir atkuriamumo (GR&R) auditai patvirtina matavimo patikimumą. Reguliarūs patikrinimai patvirtina, kad operatorių, įrenginių ir įrangos rezultatai išlieka stabilūs, o tai yra pasitikėjimo derliaus duomenimis pagrindas.
Išvada
Net mažiausia dalis gali turėti įtakos produkto kokybei. Priedai, tokie kaip kabeliai ir adapteriai, turi patikimai veikti daugelį metų, nekeldami pavojaus saugai. ATS sujungia automatizavimą, testavimą nepalankiausiomis sąlygomis ir išmaniuosius įrenginius, kad patvirtintų tikrąjį patvarumą. Skirtingai nuo tradicinio ATE, ATS užtikrina greitesnius masinės gamybos rezultatus, sumažina grąžinimą ir apsaugo vartotojus bei prekės ženklo reputaciją.
Dažnai užduodami klausimai
1 klausimas. Kurie priedai sugenda dažniausiai?
Kabeliai, jungtys ir ausinės dažniausiai sugenda dėl lenkimo, sukimo ir pakartotinio prijungimo.
2 klausimas. Kuo ATS skiriasi nuo paprastų kokybės patikrinimų?
ATS taiko elektrinius, mechaninius ir aplinkosauginius testus nepalankiausiomis sąlygomis, o pagrindiniai patikrinimai patvirtina tik išvaizdą ar paprastą funkciją.
3 klausimas. Kodėl verta naudoti automatizavimą ATS?
Automatizavimas pašalina žmogiškąsias klaidas, pagreitina testavimą ir užtikrina nuoseklius rezultatus visuose padaliniuose.
4 klausimas. Kaip šviestuvai veikia bandymų rezultatus?
Geri šviestuvai apsaugo nuo statiškumo, nesutapimo ir klaidingų rodmenų. Prasti sumažina tikslumą.
5 klausimas. Ar aplinkos testai nepalankiausiomis sąlygomis atliekami tik atšiauriomis sąlygomis?
Ne. Net įprasta šiluma, drėgmė ir senėjimas gali susilpninti plastikus, metalus ir litavimo jungtis.