杭州中安BTD-852N稳压电源器件高温老化试验设备.

1、1技术性能指标1. 1本设备老化线路、方法符合GJB548A-96标准的方法1015A和GJB597/4A-96标准的老化试验要求。1 .2适用范围BTD-852能对半导体集成电路三端稳压器系列做高温功率老化试验。2 . 3老化区域整机分成四个独立工作的老化区域。每个区域有独立的老化电源，可以老化一种器件，整机可同时 老化四种元器件。每个区域具有独立开关功能。1. 4试验容量能同时容纳16块老化板，每块老化基本试验工位为40位，整机合计16X40=640工位。1.5 老化专用电源（4台）采用40V/25A低压直流稳压电源1.6 驱动检测板（驱动板）a）通讯方式：全双工RS-485：b）电流信号

2、：通道数：40路精度：l%±0. 2mA量程范围：0mA99. 9mA：c）电压信号（其中一路为Vin）通道数：41路精度:1%±0. IV量程范围：0. IV99.9V：d）自动识别老化板的极性。1. 7主控单片机系统a）键盘：25键，具有数字直接输入功能及菜单切换功能；b）显示：320X240点阵、带背光源、液晶显示器：c）通讯方式：全双工RS-485：d）操作界而：菜单选择、时钟设置、老化参数设置、老化数据检测、超限检测、插板检测、系统 参数设置等。操作方便，界面通俗易懂。2使用条件2.1 环境条件a）温度：0 40：b）相对温度：不大于80%：c）大气压力：86kP

3、a_ 106kPa：d）周围无强力震动及电磁场影响；e）周围无阳光直接照射或其他热源辐射: f）周围无高浓度粉尘.2.2 使用电源a ）电压：交流220V土 22V；b）频率：50Hz ± 1Hz：c）最大输入功率5kw。3设备安装指导3.1 设备整体尺寸、质量、功耗尺寸（m）： 1.98 （高）XI. 35 （宽）XI. 24 （深）质量（kg）： 500功耗：5kw3.2 设备开箱检查a）设备在安装前应首先检查运输包装箱是否有损坏之处并做好记录，然后再仔细打开包装箱，按设备装箱清单检查设备及其备附件是否齐全。b）用目视法检查设备外表而是否有损伤；各类把手、旋钮、开关及连接件等是否

4、有脱落或卡 滞现象：检查各类导线有无脱落、破损及断裂等。如果发现有任何明显的损伤，应立即与负责设备运输 的部门联系，提交损坏记录以备查明设备质量责任。3.3 安装a）本设备各单元均为风冷散热，安放时要求有足够的空间以保证通风良好。设备宜按图1所 示放置在清洁平整的地而上。为保证通风和便于使用及维修，设备左面、右而及后面均应留有一米以上 空间：前面则应留有两米空间。图1平面放置图b）机壳要求有良好的接地措施即安装接触良好的安全地线。c）设备安装工作一般由本公司专业技术人员进行。安装前应仔细检查各驱动板及其相互接的 RS-485通讯线是否插紧、各功能箱前、后安装的部件是否牢固、连接电缆接触是否良好

5、等。对先购了 PC机的用户，应将打印电缆插入相应的PC机或单片机打印接口。d）电网供电为交流220V/50HZ,单相三线制。其中红线接相线；灰线接零线：绿线接地线。4总体描述4. 1总体描述BTD-852三端稳压器高温老化系统是一种用于半导体集成电路三端稳压器高温老化实验的老化系统，比以前及目前同类产品有无可比拟的优势。4.2老化筛选根据 MIL-STD-750C, GJB 597/4A-96 和 GJB 548A-96 方法 1015A 规定采用以下试验。4. 2. 1老化筛选条件和要求_ 0-4C«VC1 l.OuFVuiDUXoirrC2O.luF表1S级器件B级器件Bl级器件

6、方法条件方法条件方法条件1015A试验条件C (125, 240h)1015A试验条件C (125, 240h)1015A试验条件C (125C, 240h)4.2.2老化筛选试验线路a） 78、78M系列老练及寿命试验8图2 78、78M系列老练及寿命试验RL为电子负载的等效电阻。b） 79、79M系列老练及寿命试验0-40VvinD.u:r.OUT图3 79、79M系列老练及寿命试验RL为电子负载的等效电阻。4.2.3系统组成BTD-852三端稳压高温老化系统由以下几个部分组成。a）烘箱：b）强电控制，系统电源；c）主控单元机控制系统和驱动监测系统：d）四个试验区域；e）老化电源:PSI,

7、 PS2, PS3, PS4；f ）十六块驱动板；g）打印机（选件）；h ） PC机（选件）。4.3 强电控制强电控制是整机电网供电的控制部分，通过其控制将交流电送至每个部件，见图4。图4强电控制部分前而板示意图4.4 系统电源前面板图系统电源提供+5V, ±12V直流电压，是系统工作所需的工作电源，是整个系统正常工作的关键部 件。图5系统电源前面板图4.5 主单片机控制系统4.5.1 主单片机控制系统是BTD-852的中心控制单元，见图6图6系统控制单元示意图a）主控板：主单片机控制系统的核心模块，协调其各子模块的工作，通过RS-485接口上 与计算机通信，向下与十六块驱动板、老化

8、电源通信；b）显示模块：控制液晶显示屏的显示：c）打印键盘板：处理数值打印和犍盘输入。4.5.2 单片机控制系统电源输入接口a）系统电源数字地（DGND）；b）系统数字电路工作电源（+5V）：c）后备电源；d）液晶显示器亮度调整电源；e）模似地；f）系统模似电路工作电源：g）后备电源地：h）系统线性电路工作电源（+12V）：i）系统线性电路工作电源（-12V）4.5.3 主控单片系统前而板图见图7图7主控单片机系统前面板图a)液晶显示屏：用于显示操作信息及检测结果：b)键盘：各项操作输入接口；c)双色二级管：绿灯闪烁为正常老化，红灯闪烁报警状态。4. 5.4主控单片机键盘接口说明：a) “RE

9、SET”键：复位键(软件带看门狗功能时，此键无效)：b) “F1-F5"(FUNCTION)键:功能键,在不同时刻完成不同功能：c) “TAB” (TABLE)键：翻屏键；d) “0-9”键:数字键,设置各种数字信息：e) “ t I ”键:光标上下移动键；f) 一”键:光标左右移动键；g) “SPACE”键：空格键：h) “BACK”键:返回键：I) “ENTER”键:确认键。4. 6驱动检测系统每块驱动板都设有独立的单片机，实时检测对应老化板的老化电源电压及各工位的老化输出电压和 老化输出电流，当电压过大或过小时自动报警并查找出错工位。4.7老化电源配置4. 7.1 一级电源配置

10、a) PS1提供1-4号老化通道老化电压源Vin：b) PS2提供5-8号老化通道老化电压源Vin：c) PS3提供9-12号老化通道老化电压源Vin：d) PS4提供13-16号老化通道老化电压源Vin：4. 7. 2 PSI PS2 PS3 PS4前面板功能说明参看DDS系列直流稳压稳流电源技术说明书。4. 8老化区域BTD-852共分成四个老化区域,每个区域可容纳四块老化板，每块老化板与驱动板一一对应，一块老化板最多能老化10个元器件。4.8.1 驱动板分布情况见图8。图8驱动板分布情况图4.8.2 老化板分布情况见图9。图9老化板区域分布图注：1、2、3、4号板为一区，5、6、7、8号

11、板为二区，9、10、11. 12号板为三区，13、14、15、 16号板为四区。4.9驱动板4.9.1 BTD-852驱动板共十六块，用以实时检测，记录老化器件的输入电压、输出电压和输出电流。其 中心电路由单片机及外围电子开关、信号调理、A/D转换回路、恒流电路等组成。4.9.2 驱动板44芯总线接口引脚列见表2表2引脚功能引脚功能引脚功能引脚功能T1地线T12AGNDBl地线B12AGNDT2地线T13AGNDB2地线B13AGNDT3地线T14AGNDB3地线B14AGNDT4地线T15Vin+B4地线B15Vin+T5+5VT16Vin+B5+5VB16Vin+T6+5VT17Vin+B

12、6+5VB17Vin+T7+12VT18Vin+B7+12VB18Vin+T8+12VT19Vin-B8+12VB19Vin-T9-12VT20Vin-B9-12VB20Vin-T10-12VT21Vin-BIO-12VB21Vin-T11AGNDT22Vin-BllAGNDB22Vin-表1中：T系列为控监测板元件面引脚号；B系列为控制监测焊接而引脚号。(1=1-22)4.9.3 9. 3驱动板100芯总线接口脚列见表3表3引脚功能引脚功能引脚功能引脚功能T1Vin-T26C14BlVin-B26空T2Vin-T27C15B2Vin-B27空T3Vin-T28C16B3Vin-B28空T4V

13、in-T29C17B4Vin-B29空T5Vin+T30C18B5Vin+B30空T6Vin+T31C19B6Vin+B31空T7Vin+T32C20B7Vin+B32空T8Vin+T33C21B8Vin+B33空T9AGNDT34C22B9AGNDB34空T10AGNDT35C23BIOAGNDB35空T11AGNDT36C24BUAGNDB36空T12AGNDT37C25B12AGNDB37空T13ClT38C26B13C33B38空T14C2T39C27B14C34B39空T15C3T40C28B15C35B40空T16C4T41C29B16C36B41空T17C5T42C30B17C3

14、7B42空T18C6T43C31B18C38B43空T19C7T44C32B19C49B44空T20C8T45空B20C40B45空T21C9T46SEL1B21空B46VIN+T22CIOT47SEL2B22空B47VIN-T23CUT48SEL3B23空B48NCT24C12T49GNDB24空B49N/PT25C13T50SEL4B25空B50空表3中:T系列为老化板元件而引脚号：B系列为老化板焊接面引脚号。(i=l-40)4. 10老化板4. 10. 1老化板是老化元器件的载体，在高温环境下长期使用，使用频率高，故对老化基板、老化夹具 的使用可靠性有很高要求。BTD-852基板采用高温

15、基板(RF4),采用美国WELLS公司进口老化座及国内 高性能老化夹具，确保各类老化夹具长期可靠工作。4. 10. 2老化板100芯总线插座引脚功能见表4引脚功能引脚功能引脚功能引脚功能T1SEL4T26C13BlNCB26NCT2GNDT27C12B2N/PB27NCT3SEL3T28C11B3NCB28NCT4SEL2T29C10B4V2B29NCT5SEL1T30C9B5VIB30NCT6AGNDT31C8B6AGNDB31C40T7C32T32C7B7NCB32C39T8C31T33C6B8NCB33C38T9C30T34C5B9NCB34C37T10C29T35C4BIONCB35C

16、36TUC28T36C3BUNCB36C35T12C27T37C2B12NCB37C34T13C26T38ClB13NCB38C33T14C25T39NCB14NCB39NCT15C24T40NCB15NCB40NCT16C23T41NCB16NCB41NCT17C22T42NCB17NCB42NCT18C21T43Vin+B18NCB43Vin+T19C20T44Vin+B19NCB44Vin+T20C19T45Vin+B20NCB45Vin+T21C18T46Vin+B21NCB46Vin+T22C17T47Vin-B22NCB47Vin-T23C16T48Vin-B23NCB48Vin-

17、T24C15T49Vin-B24NCB49Vin-T25C14T50Vin-B25NCB50Vin-表4中：T系列为老化板元件而引脚号：B系列为老化板焊接而引脚号：(i=l-40)Vin+：老化电源正端：Vin-：老化电源负端：C1-C40：电流回路：VIN+：老化电压采样通道(P)：VIN-：老化电压采样通道(N)：GND：数字地：11AGND：模拟地（信号地）；N/P：此脚短接为负极性，悬空为正极性：NC：空。SEL4SELL老化板类型选择脚，短接为1,悬空为0, SEL4为高位，SEL1为低位，板类型为二 进制值。例如：0001为类型1, 0010为类型2。注：板类型一般以老化板上的功耗

18、电阻大小区分。4. 10. 3打印机（25针并行口）、计算机（选购件）及数据通讯BTD-852采用RS-485串行通讯接口，为通讯正确可靠，通讯线长度不宜超过500米。5设备操作指南本章规定了 BTD-852三端稳压器高温老化系统的上机操作顺序及方法。5.1上机操作流程条件5. 1.1拟定老化条件BTD-852适用于各类分立器件高温恒流电老化，元器件在上机老化之前应首先根据元器件类型规格 拟定被老化元器件的试验条件。a）选择适应的老化板；b）确定老化板所在区域：c）确定元器件老化工作条件。5. 1. 2加载老化元器件老化板是元器件的载体，将老化板放置在整洁，平整的工作台上，按照老化板上所标注极

19、性及引脚 排列将老化元器件插入老化夹具。5. 1. 3老化板上机一般地一个老化区只能同时老化一种型号器件。老化板上机方法是将老化板沿导轨（元器件而朝上） 平稳插入老化槽口中，直至老化板与试验腔后部的老化电源和信号监测插座接触良好。5. 1.4打印电缆通讯电缆连接对于选购打印机，上电前将打印电缆连接到单片机控制系统的打印接口。5. 1.5整机通电在上述准备工作结束后，将设备及打印机电源线分别接到交流电网上，将强电控制开关拨到“0N” 档。5. 1.6开启系统电源强电控制开关的开启的同时也打开了系统电源，液晶显示屏显示BTD-852系统信息。5. 1.7开启老化电源依次开启PSI, PS2, PS

20、3, PS4电源开关并使输出量为最小。5. 1.8开启老化过程a）检查各老化工位的保险丝是否正常。更换已熔断的保险丝，插好各驱动板及老化板并检查 无误：b）根据软件操作指南在设置老化参数屏中设置好电源极性：c）开启系统电源及老化电源，调节老化电源电压达到所需的电压值；d）根据软件操作指南在设置老化参数屏中设置好各种参数，向驱动板发送开启命令：e）测各板工作是否正常。5. 2关机顺序5. 2.1用软件向驱动板发送关断命令。5. 2.2关断老化电源。6. 2.3关断系统电源。7. 2.4切断烘箱电源。8. 2.5切断整机电源。9. 2.6取下试验区域内的老化板。6软件操作指南本章介绍BTD-852

21、本机软件的功能及操作方法。9.1 开机首界而下图所示三4稔压去化或挂型号UMITABSZM 曜本工杭中安老亍音网於宣地址,靠悔毒强羸区帽蒜即个人号电话: 0371-8312¥*»e < JC srsrB-®5IZZATS图10开机首界而显示设备名称和公司信息，按任意键进入功能菜单选择界面。9.2 功能菜单选择界而五统附和遨置老化参数论"空向I老化电流检而TII老化电压检测T3I单I超限状态检函向搞我.状态检项问I笈线学经校LI关版未览视CSP0CE>“XRDUE9ryiu一选杼'ENTER需M图11功能菜单选择界面显示主菜单，共分析系

22、统时钟设置、老化参数设置F1、老化电流检测F2、老化 电压检测F3、超限状态检测F4、插板状态检测F5、系统参数校验、返回开机界面、系统监视九项。通 过一 t - I键选定要操作的菜单项，Enter犍确认，也可直接按相应的功能键操作进入子菜单。开机进 入时默认选中老化参数设置菜单项，查看液晶屏显示时间是否准确，若需校准则按Enter键，光标定位 在年上，数字键修改，通过Tab键光标在年、月、日、时、分之间切换，设置完毕按Enter键确认修改。10. 3老化运行界面如下图所示图12a）进入老化参数设置界面时，系统自动巡检驱动板和老化板状态、元件极性。若有连机超时显示 最后一块驱动板板号。b）极性

23、检测显示的图标与每块驱动板相对应，从左到右，1-8, 9-16：显示一：表示插入了负极性 的老化板：显示+：表示插入了正极性的老化板：显示X：驱动板超时时表示错误，正常时表示未插老 化板。c）根据极性检测的数据，在极性项中按SPACE设定电源极性，Enter键确认。注意：老化电源上 电之前必须先设定此项，不然会使电源短路而是损坏！d） 1、2、3、4、5、6、7 和 8：按 TAL 切换到 9、10、11、12、13、14、15 和 16, SPACE 键分别 设置相应老化区的状态，Enter键确认该次设置：BACK键返回首界而。确认该次设置时，屏幕左下方显 示Sending信息。对于设为NO

24、P的区，设为ON时开通该区，且重新刷新该区的老化开始时间，设 为OFF时关闭该区，系统开始自动检测各块老化板的老化数据，显示灯开始闪烁绿色。注意：对于驱动 板通信故障或相应老化板未插的驱动板不做检测。e）监视状态，检测过程中如发现有工位的漏电流低于下限值或是超过上限值，显示灯闪烁红色，蜂 鸣器鸣叫，持续时间一两秒钟，并把失效时间记录到相应的内存位置，可从超限检测中查看该记录。 6.4老化电压检测界面如下图所示图13若己经确认过老化运行中的参数设置，数据开始动态刷新，按Enter键强制刷新。按方向键可以依16图16进入此界而后，按ENTER键开始检测。驱动板、老化板状态有两种：“J”表示正常，“

25、X”表示通 信故障.6. 8系统参数校验0系统参数校验11IfijjdBiaEHI由1Bl ania812080 0.4092002。900.402200皿4L020&266&S.403260工门门004L120020608.494200巩_41208080638.833200200aa.41320020Q09.466.,:ee.q14。66$0-007200dd.41500088600.003200165 23596技SAUK近回，1 I 选择，ENTER麒H图17由于本系统每块驱动板采用了 EEPROM技术，使得原先本应通过电位器调节校正的各档位的放大系 数和偏移系数，改为调节EEPROM中的Amp、Bia,大大简化了调试的步骤。用户也可以定期的对系统进 行校正。放大系数调节范围：-500,理论值为100, 1表示1%。偏移系数调节范围：1-500,理论值 为 100, 1 表示 0.1L