朱一波
(中船重工第七二三研究所,江蘇 揚州 225101)
本文旨在通過簡單探討電子設備的整機質量檢測,對電子設備的特性和用戶要求進行分析,歸納得出電子設備整體檢驗的方向及大致方法。
電子設備作為當代信息社會中不可或缺的部分,其性能和使用都會不同程度受各種環境條件的影響,其安全性直接決定設備的正常使用乃至涉及人身安全。因此,電子設備在設計上必須考慮電氣絕緣等安全問題,例如帶電部分與機殼地以及內部絕緣線路之間的絕緣要達到足夠的絕緣阻值。電子設備必須使用電力驅動,而電能的來源廣泛且不固定,可能會發生過壓、欠壓、過流等一系列意外情況,這對電子裝備的安全可靠性提出了要求,例如絕緣電阻、電氣強度、漏電電流、接地電阻、,耐久性試驗,穩定性試驗,連續工作時間試驗,非正常運行試驗等。
(一)電性能檢驗:1.絕緣電阻:電子設備安全工作的前提條件,是滿足電子設備工作時電壓的絕緣要求,是用戶生命安全的保障;2.電壓:電子設備的重要技術指標,決定了電氣絕緣強度;3.電流:電壓相配套的技術指標,與電子設備耗材、能量和損耗等方面息息相關;4.電磁兼容性(EMC):電子設備工作時會不可避免地被來自周圍設備產生的電磁干擾影響,由此要求電子設備擁有一定的抗電磁干擾能力;另外,電子設備在其正常工作運行時,對外產生的電磁干擾要在一定指標內。
(二)熱性能:電子設備長時間工作時發熱產生溫度升高的技術指標;
(三)工作性能:電子設備完成所規定的功能,以及達到用戶所要求性能的要求;
(四)環境適應性:電子設備對工作環境條件有一定的要求。工作環境條件包括溫度、濕度、振動、污染等等,要做好“三防”(防潮,防霉,防鹽霧)和環境應力篩選。
(一)安全性能檢驗:1.外觀檢查,包括完整性及接地電阻;2.檢查帶電部分與機殼絕緣電阻,檢查內部線路之間絕緣電阻;3.漏電電流,一般測量時采用高壓整流設備提供的直流電源供給,設備正常工作時漏電流過大時設備會短路跳閘乃至損毀;4.接地電阻,實際上是測量電子設備接地端子或接地線到易觸及非帶電金屬表面的阻值;5.整機老化試驗,一般采用放入溫箱升溫工作的動態老化。
(二)性能要求:對電子設備的性能檢測,考慮其功能性和性能方面,按照技術條件乃至用戶的要求,通電檢查電子設備產品模塊、整體的性能參數的實現程度。
(三)電磁兼容性試驗:自動化信息化的電子產品在向高集成度、高精度方向發展的同時受電磁干擾也越來越嚴重,如何使電子設備在電磁環境中不受干擾影響正常工作就是電磁兼容的使命。
(四)連續工作能力試驗:即電子設備在連續工作多長時間后不能繼續工作,包括需要重啟、部分損毀更換器件、甚至達到完全損毀,一般的連續工作時間指的是連續工作至需要重啟的時間。
(五)熱性能試驗:電子設備工作環境的溫度對其使用性能影響較大,為保證電子設備的熱可靠性需要進行熱性能試驗。
(六)環境適應性“三防”試驗:電子設備中大量使用各種金屬和非金屬材料,其性質各不相同,特別在高溫高濕鹽霧等惡劣工作環境之中,易發生腐蝕、老化、霉變等各種情況,嚴重影響設備性能及壽命,所以需要“三防”設計以減少電子設備受外界環境的影響。主要分為濕熱檢驗,霉菌檢驗,鹽霧檢驗。
(七)環境適應性應力篩選試驗:包括溫度循環和隨機振動綜合施加,以及溫度循環和隨機振動順序施加。溫度循環將較高的熱應力和熱疲勞交互作用在電氣器件上,隨機振動則將機械外力直接施加在電子組件上,兩種方式相互結合,以達到暴露潛在隱患的目的。
在當今的高度自動化、信息化的社會,電子設備涉足了個人乃至國家的方方面面,電子設備的質量檢測越來越受到人們的重視,其質量好壞直接關系到人身安全以及一些尖端科技的發展,是絕對不容忽視的生產步驟,為了信息化現代社會的平穩運行以及人類本身的安全,對電子設備的質量檢測值得重視。