电子设备的整机装配与调试

第八章电子设备的整机装配与调试种多样,既有用于工业、航空、航天、军事等领域的大型设备、仪器，也有人们装联来完成产品制造。本章就电子设备整机的生产过程作以介绍。制造工艺业务的二条业务主线：从宏观的角度上，我们把业务简单穿插的制造工艺分成二大业务主线，即：产品加工业务主线和物流业务主线。8．1．1产品加工业务主线：加工业务主线。制造工艺的产品加工业务运作方式包括：1、依据产品加工工序路线流程平台横向的运作方式；2、依据产品线职责分工的纵向的运作方式。产品线纵向运作方式：系统的正常加工及发货。工业工程部门〔IE〕通过产品线参与IPD的业务运作，主要供给产品标准时〔人力、资源、产能、场地布局等〕。以制造要的输出。在IPD阶段，IE需要了解产品构造、配置、流程、操作过程等，从而评定标准时间，进而定义工艺路线。工艺路线数据也是ISC工程中格外重要的根底数据。产品加工工序路线横向运作方式于此。产品加工环节从大框架上可以分成单板加工，构造测试，功能测试，整机加工和整机测试五个环节。〔如下示意图所示〕。/工装和工业工程部门进展平台技术上的支持。工艺部门在平台中的业务主要是对产品加工流程的每个环节建立和维护一工艺平台技术是目前电子行业最的电子装联技术，也就是常说的“SMT”和THAO、AXIICT技术。同时也增加了产品加工的工艺窗口。工艺和设备在产品加工的每一个环节都是严密相连的。在设备选型的初期，心业务。电子设备的整机装配8.2.1电子设备整机装配原则体积小，重量轻，构造紧凑，便于运输；外形美观，操作便利，便于修理；工艺性能良好，适宜于自动化生产或大批量生产。8．2．2整机装配的工艺流程配三个阶段装配预备产组织等方面的预备工作。部件装配治理，更便于在流水线上组织生产。整机装配独立用途的产品。整机装配又叫整件装配或整机总装。电子设备的整机调试因此，测试又可分为自动测试和手工测试、外部测试和机内测试。整机调试工作的主要内容：明确调试目的、工程和要求。正确选择测试仪器仪表。依据调试工艺规程对电子设备进展调试。分析调试中消灭的问题，排解故障。提出改进意见。调试工艺文件根本内容〔一般企业标准要高于国家标准，有的产品为到达更高的质量，还有内控标准。根本内容包括：调试设备、方法及步骤。测试条件及有关留意事项。调试安全操作规程。调试所需要的工时定额、数据资料及记录表格。测试责任者的签署及交接手续等。除了要测试主要性能指标外，一般电子设备还须进展例行试验，例如温度、湿度、振动、冲击和运输等试验。制定原则依据产品的规格等级、性能指标及应用方向确定调试工程及要求。便安全。尽量利用先进的工艺技术提高生产效率和产品质量。程要写认真清楚。测试数据尽可能表格化，便于综合分析。调试仪器的选择使用及布局调试仪器的选择及使用测量所要求的精度，并应有定期计量检定合格证。应依据需要选择相应的测量范围和灵敏度的仪器。允许范围内，或不转变被测电路的工作状态。测量指在满该度值的2/3的数字位数尽量等于被测量值的有效数字位数。及被测试点。调试仪器布局仪器的布置应安全稳定，操作调整便利，观测视差小。之间的连接线应尽量短而整齐，且必需共地线，以避开产生相互感应和耦合。与整机输入端地线相连，整机输出端全部跨接的仪表地线端连在一起，与整机输8.2测试仪器仪表的布局整机调试程序和方法整机调试工艺流程为：外观检查→静态调试〔测试调整电路各级静态工作点〕→〔加输入使其到达技术指标要求〕〔对整个单元部件的性能指标要求进展综合调试。外观检查电源开关、调谐指示、按钮按键插座、有无机内异物、四周外观等项，检查挨次是先外后内，留意不要有漏检工程。构造调试主要目的是检查整机装配的结实牢靠性及机械传动局部的调整敏捷和到位性。通电检查通电检查留意事项为：可用万用表测量〔用×1Ω档〕电源正负极间是否有短路的方法来检查，并应检前方可通电。②通电后，应观看被测试件有无打火、放电、冒烟或异味；电源及其它仪表压大容量电容器，应先设法放电，再检修。电源调式电源调试的一般步骤为：①电源空载初调为了避开电源电路未经调试就加载而引起某些电子元器求的直流电压输出。状态时，锁定有关调整元件。有些简洁电子设备直接由电池供电，则不需调试电源。整机统调好整机后应对其单元部件再进展必要的调试，使其功能符合整机要求。整机技术指标测试结果，写出调试报告。老化合格后入库。功能测试与老化功能测试功能测试工序概述分析产品缺陷，反响可测性要求，是保证产品质量的重要手段。功能测试工序作用和目的功能测试后入库，发货之前，每块单板还要经过在整机环境测试。一般来说，要能测试。在线测试属于构造化测试中的一种，可以分为ICT和飞针两种方式。对于在线测试，一方面，通过ICT可以觉察单板上大多数常见缺陷，可以减轻后面ICT可以促进前加工工艺水平的改进。所以，产品中的单板优先考虑使用ICT方法测试，而且单板越简单，ICT的，也要在升级时考虑ICT。飞针式ICT的最大这时可以考虑用飞针式ICT的方法。的效果都不同。对于一些功能格外简洁的单板，一般可以考虑只承受FT。除此一般只需要功能测试设备。假设产品较简单、产量高、成品率较高而且成熟，则既需要在线测试设备也需要功能测试设备。不管有无经过在线测试和功能测试，产品在发货之前都要经过整机调测确保整机性能。功能测试工艺和设备的原理功能测试的定义1所示，测板的响应信号，并将响应信号和预期结果相比较，最终推断功能的好坏。UUTUUTinput outputcontrolFIXTUREstimulatorcontrollerdetectorTESTER1功能测试的原理框图input：被测板输入信号output：被测板输出信号stimulator：模拟局部，为UUT等controller：掌握局部，可以是串口、HDLC、扩展总线或邮箱等，用于掌握UUTdetector：检测局部，用于测试UUT的输出信号FIXTURE：UUT功能测试的特点的芯片还需要作进一步的分析。老化老化的目的而环境应力筛选〔ESS：EnvironmentStressScreen〕则不仅包括高温应力，还包括其他很多应力，例如温度循环、随机振动等，如图7所示。所以，老化是老化就等同环境应力筛选，环境应力筛选俗称为老化，在本文中就沿用“老化”这个词。在电子产品在加工过程中，由于经受了简单的加工和元器件物料的大量使用，将引入各种缺陷〔即便设计再好的产品亦如此。无论是加工缺陷还是元器的缺陷，例如短路/断路。而潜在缺陷导致产品临时可以使用，但在使用中缺陷振动可能就会使焊点断路。明显缺陷可通过常规检验手段〔即上面提到的ICT、FT等〕加以觉察。潜在〔或故障形式表现出来，从而导致产品返修率上升，修理本钱增加。其实，老化还有一个更重要的目的〔和测试一样缺陷，需要供给商改进品质。老化的原理：老化的理论根底是电子产品的故障率曲线〔简称浴盆曲线，如下图。老数据。图中的A、B、C„„表示老化程度的不同，A点表示老化缺乏，老化后仍有较大比率的缺陷流入市场，而E点则是过老化，这样增加了老化本钱，缩短了产品使用寿命。AA欠筛选B故障率C筛选点过筛选DE时间早期失效期使用寿命期耗损期图：电子产品故障率浴盆曲线图机械应力等，促使潜在缺陷加速暴露成故障，到达觉察和剔除潜在缺陷的目的。老化不能损坏好的局部或引入的缺陷，老化应力不能超出设计极限。8．4电子设备构造性故障的检测及分析方法标。于元器件和工艺等缘由，遗留一些有待调试中排解的故障。必需强调指出，在整个生产过程中，假设没有在前道工序〔指关心加工、部件装配与调试〕中加以严格掌握，未能使局部电路或局部构造的故障得到解决，或者留下隐患，那么，在总装后必将导致故障层出不穷，非但影响生产进度，也缘由，使检修过程大大缩短。固然，检修工作主要是靠实践。一个具有相当电路〔通常称为早期失效〔通常称为偶然失效。不作区分。另外，由于电子设备的种类、型号和电路构造各不一样，故障现象又多种多样，因此这里只能介绍一般性的检测程序和根本的分析方法。引起故障的缘由素引起的。常见的故障大致有如下几种：焊接工艺不善，虚焊造成焊点接触不良。由于空气潮湿，导致元器件受潮、发霉，或绝缘性降低甚至损坏。元器件筛选检查不严格或由于使用不当、超负荷而失效。开关或接插件接触不良。可调元件的调整端接触不良，造成开路或噪声增加。连接导线接错、漏焊或由于机械损伤、化学腐蚀而断路。由于排布不当，元器件相碰而短路；焊点连接导线时剥皮过多或因热后缩，与其它元器件或机壳相碰引起短路。由于某些缘由造成产品原先调谐好的电路严峻失调。电路设计不完善，允许元器件参数的变动范围过窄，以至元器件的参数稍有变化，电路就不能正常工作。〔局部→单元→具体电路的查测，最终加以排解。排解故障的一般程序和方法排解故障的一般程序排解故障的一般程序可以概括为三个过程：推断。查出故障缘由，修复损坏的元件和电路。最终，再对电路进展一次全面的调整和测定。排解故障的分析方法具体的排解故障的方法归纳为以下十二种。对于某一产品的调试检测而言，要依据需要敏捷选择、组合使用这些方法。不通电观看法的元器件和接线是否正确。会扩大故障范围。电才能检查的方法。通电观看法疑的部位再进展试验，看故障是否消逝。信号替代法信号源，还必需考虑各级电路之间的阻抗匹配问题。信号寻迹法测试仪器，从前向后逐步观测各电路的输出电压波形或幅度。波形观看法界干扰及噪声等引起的故障，具有独到之处。电容旁路法定有问题的电路局部。部件替代法利用性能良好的部件〔或器件〕来替代整机可能产生故障的局部，假设替代不需要特别的测试仪器，但用来替代的部件应是尽量不需要焊接的可插接件。整机比较法更大。分