電子元器件測量系統分析設計

穆曉輝

摘要：元器件是組成電子產品的基本要素，元器件的性能和質量直接影響電子產品的性能和質量。電子元器件是電子產品的基本材料，對于元器件生產過程中測量系統的分析方法是多種多樣的，因此需要重點加強測量統計控制，這樣就可以確保測量系統受控和保證生產過程受控，以滿足產品質量與可靠性的要求。基于此本文分析了電子元器件測量系統設計。

關鍵詞：電子元器件；測量系統；設計

一、電子元器件分類及其特征管理

（一）電子元器件分類

分類應根據信息內容的屬性或特征，將信息按一定的原則與方法進行區分和歸類，形成一定的分類系統和排列順序，以便管理和使用信息。如設備分類：通用設備、專用設備、其他設備等。

電子元器件分類無疑是對電子元器件進行分門別類。對于電子元器件目前普遍分為：元件和器件。

電子元件：指在工廠生產加工時不改變分子成分的成品。元件是不需要能源的器件。一般又分為：電阻、電容、電感等。

電子器件：指工廠在生產加工時改變了原材料分子結構的產品。一般又劃分為：主動器件和分立器件。主動器件的主要特點是自身消耗電能，并且需要外界電源；而分立器件又分為雙極性晶體三極管、場效應晶體管、可控硅、半導體電阻電容等。

企業可以根據自身的管理特點在該通用體系下再次進行細分，一般我們建議細分到七級后不再細分，防止無窮盡的細分。

（二）電子元器件特征管理

電子元器件是元件和器件的總稱。電子元件指在工廠生產加工時不改變分子成分的成品。如電阻器、電容器、電感器。因為它本身不產生電子，它對電壓、電流無控制和變換作用，所以也稱無源電器。電子器件是指在工廠生產加工時改變分子成分的成品。如晶體管、電子管、集成電路。因為它本身能產生電子，它對電壓、電流有控制和變換作用，所以也稱有源電器。而電子元器件的損壞，一般很難憑眼睛觀察發現，一般都必須借助檢測儀器才能判斷發現，（除明顯的損壞，燒壞外）這就給檢測人員提出了更高的要求，檢測人員必須對各種元器件的特性及特點有一定的認識和了解，在檢測過程中，對于電路故障的檢測必須提高檢測的效率，防止各種損壞。

二、電子元器件測量系統設計

（一）總體設計思路

根據前面對電子元器件管理的分析，以及分類、編碼特征管理的設想，電子元器件精細化管理系統的總體設計思路是要在系統中呈現出電子元器件的分類體系、編碼體系、特征管理等思想。用戶首先是選擇電子元器件的分類規則，然后按照該條規則的分類體系進行編碼，當編碼至分類最細級時，需要把該電子元器件的特征與分類進行綁定，綁定后繼續按照預先規則定義的層級進行編碼，產生流水碼后，最終形成該電子元器件的唯一編碼，在系統中由該編碼可以檢索到庫存量、庫存地址、該電子元器件的所有特征信息等。

（二）總體功能設計

電子元器件作為企業的物資，在管理上要做到精細化管理，肯定需要把本文提出的對電子元器件分類編碼、特征管理和傳統的物資管理系統應有的功能結合起來。

規則管理：是指系統對電子元器的分類體系按照不同的規則進行管理，目的是減少人為因數導致的分類出錯。

特征管理：用于管理統一特征命名，供精細化管理時使用。

編碼申請：當企業新增了一種電子元器件時，必須按照精細化管理的規定，對其進行編碼，同時該電子元器件的相關特征也要在系統中錄入管理。

入庫管理、出庫管理和、報表管理和系統管理：是傳統的進銷存、管理信息系統具備的基本功能。

查詢管理：系統提供多種方式查詢，特別提供結合分類和特征進行查詢，唯一確定某一個電子元器件。

用戶管理：為了做到精細化管理，用戶還可以通過該功能設定只能管理其中的某幾個規則，這樣避免因為電子元器件多、易于分類混亂的現象。

三、測量系統分析控制和管理

現代管理學中測量數據的使用頻繁而廣泛，將測量數據或由它們計算出的統計量，與過程統計控制限值相比，決定是否調整電子元器件的生產過程。測量數據的質量與穩定條件下運行一個測量系統得到的多次測量結果的統計特性有關，因此對測量系統分析控制和管理，是十分有益的。

目前測量系統的分析是可以采用統計過程控制圖來進行，測量過程統計控制圖與生產過程統計控制圖從原理上是一致的，其不同點是生產過程控制圖是建立在測量過程本身是穩定與可靠基礎上的；而測量過程的控制圖是要驗證測量系統本身具有統計穩定性的。

分析測量系統穩定性的一個方法是按照常規畫出基準或基準件重復讀數的平均值和極差。從這種分析中可以確定，例如失控信號是需要校準測量系統的標志，沒有失控信號的校準很可能增加測量系統讀數的變差。還有可能由于基準或基準件變化而出現的失控信號。在分析測量系統時，沒有必要計算測量系統穩定性數值，系統的改進有時采用指數來度量，但采用了控制圖后，系統的改進可以在控制圖上看出來。改進的一種形式可能是從過程中排除特殊原因，從而形成穩定的測量過程。進一步的改進可視為變窄了控制極限，表明已經縮減了系統變差的一般原因。

總之，計量是關于測量的科學，是實現單位統一、量值準確可靠的活動，是與測量結果置信度有關的、與不確定度聯系在一起的規范化測量。電子元器件的研制、生產以及服務所涉及的電、力、聲等需要測量的量值數以百計，根據質量管理體系要求，對包括測量標準在內的測量系統進行管理、確認和使用，必須建立和保持一個有效的計量體系文件，進一步加強對其的研究非常有必要。

參考文獻：

[1]陳文豪.電子元器件低頻電噪聲測試技術及應用研究[D].西安電子科技大學，2012.

[2]李峰峰.電子元器件的外觀檢測系統的研究與開發[D].華南理工大學，2012.

[3]馬新德.電子元器件故障的檢測方法[J].科技與企業，2012（02）：190.

[4]王偉，楊濟民，韓曉麗，等.基于C8051F060的自適應高精度頻率計設計[J].電子測量技術，2009，32（6）：90-92.

[5]熊偉林.實用電壓測量電路的設計[J].電子設計工程，2013，21（2）：148-150.