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【關鍵詞】仿真技術;電子產品;設計研究
隨著我國仿真技術的水平不斷提高,目前已經被各行各業(yè)廣泛應用到科學研究的工作中,并且仿真技術水平已經成為了評價一個國家在計算機技術領域的硬性指標,仿真技術的發(fā)展在很大的程度上與國家發(fā)展密切相關,成為了國家安全的核心技術。在設計和開發(fā)電子產品的過程中,其設計非常復雜,對內容的要求也非常的精細,如果設計人員不小心就可能會導致整個線路的崩潰,因此必須要重新開始,然而,仿真技術的應用不但大大減少了設計研發(fā)的周期,并且還有效的減少了電子產品的研發(fā)成本。
1電子產品仿真技術
電子產品仿真技術的應用和操作的過程,主要就是通過一種現(xiàn)代技術進行的計算機模擬的手段模型理論及相關信息。人們可以通過仿真技術的應用更好的認識客觀事物,徹底地打破了探索性實驗和理論研究的束縛,進而使用仿真技術進行高度模仿事物進行展示。仿真技術的廣泛應用,可以促使人們可以更清楚、更細致的去認識未知的一些事物。隨著仿真技術的不斷發(fā)展,在我國電子產品的科學研究中的應用更為廣泛,并且應用領域呈不斷擴大的趨勢,有效的實現(xiàn)了我國電子產品科學研發(fā)成本低、更新?lián)Q代的速度較快,并且能夠有效保障電子產品的質量,進一步實現(xiàn)了我國電子產品科學技術產業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
2仿真技術在電子產品中的應用
隨著我國仿真技術的不斷提高,功能日漸強大,各種電子產品的設計中仿真技術的應用越來越多,仿真技術的發(fā)展越來越受到我國電子產品研發(fā)機構的喜愛和信賴。當前有很多非常知名的電子產品公司都在使用仿真技術對電子產品進行設計,利用仿真技術設計開發(fā)制成的、并且應用比較廣泛的電子產品有:自動掃地機器人、自動開蓋垃圾桶、自動沖水馬桶、防盜報警器、全自動洗衣機等,這些電子產品已經逐漸的應用到了人們的日常生活和生產當中。依據很多的電子產品的設計實踐證明,在設計和開發(fā)電子產品的過程中利用仿真技術能夠非??焖俚脑O計和完成電子線路,而且還可以利用設計完成的電子線路,完成對電子產品的使用和模仿,很大程度上有效地提高了設計和開發(fā)電子產品的效率。在設計和開發(fā)電子產品的過程中,其設計非常復雜,對內容的要求也非常的精細,如果設計人員不小心就可能會導致整個線路的崩潰,因此必須要重新開始,然而,仿真技術的應用不但大大減少了設計研發(fā)的周期,并且還有效的減少了電子產品的研發(fā)成本。隨著我國信息化技術的不斷發(fā)展,在未來社會發(fā)展的過程中對仿真技術電子產品的應用會越來越廣泛,并且會隨著社會的發(fā)展越來越趨于智能化。當前很多的電子產品中MUC就是其核心部件和核心機構,電子產品的智能化發(fā)展迅速,正一步一步走進人們的生產和生活當中。
3仿真技術在應用中的實際作用
3.1操作簡便
仿真技術在實際的應用中的操作極為簡單。仿真技術的操作非常便捷,利用仿真技術可以在同一個條件下完成電子線路的仿真和設計的工作。通過仿真技術的編輯和設計對電子產品的線路進行設計,并且還可以使用預覽模式對其設計的電路進行仿真和預覽。其實簡單地說就是整個設計過程中,只要通過鼠標點擊就可以完成,這樣就大大的簡化了設計電子產品的過程。
3.2電子產品的程序設計
利用仿真技術中ISIS編輯區(qū)就可以完成電子產品軟件程序的編輯工作,同時可以將所編輯的內容編匯成統(tǒng)一的目標代碼,這一系列的程序操作在仿真技術中都可以通過特定的方法進行操作。對于那些出現(xiàn)問題的仿真技術編程軟件還可以將其自動的生成錯誤信息報告,并且在錯誤信息報告中也可以根據錯誤源飛出的范圍查找出錯誤原因。
3.3仿真和調試
根據以上的操作步驟完成之后,對電子產品要進行調試的內容進行加載,首先,要在仿真技術軟件中找出Editcomponent對話框,然后,在這個對話框當中正確輸入本次所要調試的目標,并且在軟件中要先設置清楚晶振頻率是,然后點擊仿真就可以進行仿真了。例如:在純水機的仿真技術操作中,在滿水或強沖等情況下可以對純水機的操作進行模擬,并且其仿真的效果非常真實。
3.4電路板設計
在仿真技術中具有較高的布線功能,可以通過ARES實現(xiàn)對電路板的更改、電線擺放等功能。在仿真技術中,對電路板的設計非常人性化,不僅可以有效實現(xiàn)自動布置和撤銷的功能,還可以依據設計者的思路,手動操作進行電路板線路的布設。
3.5制板過程
在完成前期的仿真工作和設計工作之后,要對設計的電子產品進行PCB的制板工作。
3.6制作完成
電子產品研發(fā)與設計中,仿真樣品制作額按成是最后一步,將樣本安裝并成功調試以后就可以用在電子產品的研發(fā)當中。只要在制作的過程中將樣本的按照省卻的設計要求進行安裝,然后對接點進行焊接就可以完成制作了。
4結語
綜上所述,仿真技術在設計的過程中應用非常靈活,并且可以非??焖俚耐瓿呻娮赢a品的調試和設計工作,在當今科學技術不斷進步過程中實現(xiàn)了快速、高效完成電子產品的設計和研發(fā)工作,使電子產品的設計變得更加的精致和細膩。仿真技術的發(fā)展對電子產品的設計和研發(fā)具有積極的推動作用,在未來的發(fā)展中也會有更多的電子產品應用軟件被研發(fā)出來,為我國電子產品設計產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
【參考文獻】
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【關鍵詞】電子產品生產;防靜電技術
近些年科學技術有了很大發(fā)展,電子設備也在逐步向便攜式,小型化,數字化發(fā)展,無論是新時期的高性能還是設備元件的可靠性都有了新要求,為了達到這一生產目的,就必須徹底解決防靜電技術的應用。由于設備元件對靜電有敏感結構,而且元件之間聯(lián)系越來越緊密,多數元件對靜電都很敏感,以及高分子材料的廣泛使用都是制約靜電技術的應用,下面就對其做進一步的分析。
1靜電對元件損傷的原理
電器發(fā)生過載情況,以及靜電產生放電問題都會損害到電子元件,歸納起來主要是由于它們之間產生了金屬鍍層熔融,電弧發(fā)生放電,產生熱二次擊穿,介質表面等被擊穿以及體擊穿等問題。如果是芯片內部被損害,那么就不容易被發(fā)現(xiàn),其有很強的潛在性和隱蔽性,同時根據用途的不同,其還有復雜性和隨機性,在人體和電腦板卡,或者是芯片接觸的過程中,只要人體和電腦一方有靜電,那么電氣過載都有可能在瞬間發(fā)生,可以說是防不勝防。在有關人員的調查統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn),電氣過載和靜電放電是其中的最大安全隱患,大約有50%的電腦都是由于這兩種原因造成損害的。
2靜電防治的三種技術措施
2.1中和離子方式
在使用中和離子的方法中,會涉及到離子風機,其在工作中可以很好的中和正負電荷,起到正負離子平衡的作用。在電子元件工作過程中,其能及時化解周圍產生的靜電,進而就避免靜電荷過多的長時間的聚集,降低了靜電的發(fā)生率。一般情況靜電都產生在絕緣體上,但是在針對絕緣體靜電消除過程中,采用接地方式是不能達到目的的,為此就應用到了離子中和的辦法,有一部分也可以使用屏蔽的辦法,其操作原理就是在正常工作環(huán)境中,讓離子風機提供一個等電位的環(huán)境,這樣就避免靜電的發(fā)生。針對這種離子風機而言,主要有兩種,一種是交流靜電消除器,其價格比較低廉。而另外一種是直流靜電消除器,使用的成本比較高,該設備應用了離子中和技術。在反復的防靜電實驗中,直流靜電消除器在工作中,可以把靜電安全的對地釋放,如果把靜電壓降低到100V以下,只需要2秒鐘的時間,放電的電流還低于5MA,可以自行維持±5V的平衡電壓,由于其這種工作特點,可以完全保護電子產品不受到靜電的侵害。直流靜電消除器在工作中,其中安設了離子平衡器,可以釋放正負離子云團,這樣就能有效中和電子元件四周的正負離子,就沒有機會累計大量的正負離子,避免發(fā)生放電擊穿電子元件,無論是產品表面產生的靜電,還是生產線體,以及PCB表面產生的靜電,都能很好的中和掉。
2.2防靜電門禁系統(tǒng)的應用
在放靜電技術中,防靜電門禁系統(tǒng)的應用,能夠在源頭上控制靜電的產,在工作范圍內,可以有效檢測工作人員是否進行了防靜電措施或佩戴了防靜電裝備,這樣方式能有效控制工作人員身上的靜電。其中該系統(tǒng)的檢查結果會和門禁系統(tǒng)直接連接,同時有關數據還能同步到網絡,進而可以有效控制帶靜電人員進出環(huán)節(jié),淘汰了人力檢測的諸多不便。就現(xiàn)階段而言,防靜電門禁系統(tǒng)已經是工廠靜電安防系統(tǒng)中的重要一個環(huán)節(jié)。這一方法的成功應用,轉化了傳統(tǒng)的防靜電思路,從之前被動的泄放靜電,轉變?yōu)橹鲃訉o電進行監(jiān)控,同時還聯(lián)系了考勤、防盜、報警系統(tǒng),這一舉措極大的方便了在這方面的操作效率,提高了工作質量。這種防靜電工作內容主要包含確認員工身份,確認成員權限,檢驗防靜電腕帶和防靜電鞋,進行計算機控制,數據傳輸和聯(lián)網通信等。
2.2.1防靜電門禁系統(tǒng)構成分析
防靜電門構成情況包括以下幾個方面,第一,腕帶檢測記錄器,可以同時分辨出射頻感應卡和鍵盤。第二,雙腳防靜電鞋的檢測踏板。第三,檢測放電通路設備,第四,數據傳輸轉換器,第五,控制門禁設備,第六,數字鍵盤,第七,系統(tǒng)的運行軟件,第八,電動門禁鎖,第九,關于門禁的內部開關。
2.2.2放電通路檢測記錄器分析
在防止靜電的入口一般都安裝放電通路檢測記錄器,即將進入生產區(qū)域的操作人員,進行自身防靜電措施的檢驗和記錄,識別其身份和工卡號,存儲防靜電鞋、手腕帶的靜電檢測結果,同時把數據傳輸到計算機中,有關人員進行分析和打印。該設備省略了每天繁雜的靜電檢測工作,避免在人工記錄中所產生的誤差,提高了整體的工作效率。
2.2.3放電通路靜電檢測器分析
使用該檢測設備,能夠對每個工作人員身上所攜帶的防靜電鞋和套,以及手腕帶進行科學的檢測,工作過程中,被檢測人員只需把雙腳站在檢測踏板的金屬板上,腕帶插入到檢測插座中,然后按住測試開關就可以完成測試,通過聲光的形式顯示檢測結果,對檢測結果同時上傳到網絡,進而完成無紙數字化記錄。
2.2.4放電通路檢測踏板分析
該設備用來檢測雙腳的防靜電鞋,在進行檢測過程中,被檢測人員只需要帶好防靜電鞋,然后操作人員按動開關,就可以檢測出所攜帶的靜電,通常會配合放電通路靜電檢測器同時使用,這樣檢測的效果更好,工作的效率更高。
2.2.5數據傳輸轉換器分析
進行防靜電門禁檢測系統(tǒng)工作中,其中的數據傳輸轉換器可以進行數據的轉換工作,在檢測后得到的實際數據,應用數據網絡,傳輸到計算機中,在這個過程中需要數據傳輸轉換器對數據進行轉換。
2.3接地實時監(jiān)控系統(tǒng)的應用
對電子產品進行生產時,有很多原因導致人體攜帶靜電,同時在生產過程中靜電開始釋放,最終結果導致靜電泄露,或者通道關閉等,但是其中的工作人員自身對這些情況一無所知,那么就只能使用儀器對生產全過程進行監(jiān)控。具體而言,如果操作人員在工作過程中,佩戴的腕帶掉落了,或者沒有達到和人體皮膚接觸的效果,也有可能是工作服,工作椅子,自身所穿的工作鞋和接地檢測裝置斷掉了,這個時候監(jiān)控系統(tǒng)就會起作用,在上述情況發(fā)生后,其就會通過燈光或者聲音的形式報警,在此期間還可以存儲工位的接地情況,為以后的追溯打下基礎。該技術應用了當前最先進的組網技術,可以有效的把網絡控制器、腕帶、軟件、腕帶監(jiān)控器、數據轉換器以及計算機等設備,組合成一個非常完備的靜電監(jiān)控系統(tǒng),在此基礎上,其還達到了對操作的實時監(jiān)控,對數據的分析存儲,統(tǒng)計考勤等一系列繁瑣工作。
接地實時監(jiān)控系統(tǒng)加強了工作的實效性,解決了靜電監(jiān)控和記錄的繁瑣問題,極大的提高了工作效率。該系統(tǒng)先要和計算機完成對接,在工作范圍內,對每一名工作人員進行腕帶的接地操作等,以此來確保靜電安全,在實際工作中,要結合工廠的實際情況,按照區(qū)域情況劃分多個分區(qū),根據設備數量和實際工作要求,一個分區(qū)安裝一臺或多臺網絡集線控制器,一臺這種網絡集線控制器最多可以連接16個腕帶,對其進行接地監(jiān)控。在工作中無論是工作臺面還是腕帶接地出現(xiàn)問題,都會發(fā)出聲光報警,把檢測到的信息傳輸到控制中心,而監(jiān)察計算機的人員,就可以在計算機的界面上,看到每一個在靜電區(qū)域工作的人員,在出現(xiàn)上述問題的情況下,對應的操作工位在電腦上的符號就會發(fā)生變化,而管理人員就有針對性的進行控制,極大的提高了工作的效率。該系統(tǒng)一定要使用雙工位腕帶接地進行監(jiān)控器,同時連接線纜,配置好腕帶插座,以及接地腕帶,這樣接地實時監(jiān)控系統(tǒng)就比較完備了,其工作的效率和質量才有保障。
3結語
通過上面的論述可以得知,如果在實際的電子元件加工中,只是利用單獨的控制設備是不能有效防止靜電發(fā)生的,一定要建立一個整體的防控系統(tǒng),該系統(tǒng)可以把各個部門的人員組織起來,把每一種檢測設備相應的配合起來,在整體合理配合,科學檢測的實施中,把防靜電的各種管理措施落實到位,進而做好把靜電防患于未然,這樣在生產過程中,靜電造成的危害才能降到最低。
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關鍵詞 電子產品;HALT;試驗可靠性應用
中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)83-0210-02
1 HALT技術介紹
HALT的工作原理是按照一定的規(guī)范程序對產品逐漸的施加應力,直到產品應力超過了其承受極限從而暴露出相應的故障。HALT主要是運用故障物理學來作為一種激發(fā)出產品故障的模式,它是將產品在超過了其承受的應力極限時失效作為主要的研究對象,從而找出它的缺陷來對產品進行相應的整改,提高產品的質量。另外在進行HALT實驗時,還可以還可以對產品進行測試,從而提高產品的測試性
2 HALT的原理特點
2.1 HALT技術原理
HALT技術主要原理是通過步進(或叫階梯)增加應力的方式來找出或者說確定所設計產品的“工作極限”和“破壞極限”,這里所說的應力包括環(huán)境應力(如高低溫、振動、溫度循環(huán)以及溫度和振動綜合)和工作應力(如電源通斷、電壓拉偏、非正常負荷以及電壓和頻率邊際測試等)。
如上圖所示,產品的工作極限指的是在HALT加速試驗中,施加的環(huán)境應力遠遠超過了該產品能承受的最大應力,從而使產品發(fā)生了故障,不能進行正常的工作,但是一旦將實驗停止環(huán)境應力恢復到標準值以后,產品又能進行正常工作的情況。而產品還有破壞極限,顧名思義,就是在環(huán)境應力大大超過豈能承受的最大范圍時,產品遭到了破壞,停止工作,就算應力恢復到正常值一樣不能工作,受到了徹底的破壞。
在HALT中對產品施加環(huán)境應力時還可以通過溫度來進行,它的工作原理主要是運用高熱應力和熱疲勞輪流施加在產品上,使產品的物理性質受到破壞。特別是在電子產品中,因為電子產品種類繁多,其制造的材料也都大不相同,所在產品在進行HALT時承受了高低溫從不同方向襲來的熱應力,其內部結構發(fā)生了變化,從而暴露出產品的缺陷。
2.2 HALT技術特點
HALT是以逐漸遞增的形式來對產品施加環(huán)境應力以及工作應力的,并在在進行試驗時要不斷對施加的的應力進行提高,從而使產品發(fā)生故障蠻好從故障中找出產品的缺陷。而HALT中對產品施加應力后產品出現(xiàn)的失效情況是通過超過產品設計時的最大環(huán)境應力承受度來激發(fā)出來的,并且這些是小的情況都是產品在實際的使用過程之中可能會出現(xiàn)的問題,如果不然,那么HALT試驗就沒有多大的意義。
3 HALT以及測試性驗證
HALT不僅試驗時間(或周期)短,而且暴露的故障也很全面,并且在進行HALT試驗過程中產品可能會出現(xiàn)的失效故障在實際使用過程中也會可能會出現(xiàn)的類似情況,這是因為HALT的工作原理就是將產品的故障暴露在人們的眼前,并且對這些故障進行相關的解決與改善。因而,HALT和測試性驗證是密不可分的。HALT現(xiàn)今適合于各種不同層級的帶有PCB控制板的電子產品中,一方面來說HALT試驗可以將產品的缺點有效地暴露,同時還能對產品內部的的BIT系統(tǒng)(內部自檢)的故障有效地暴露,從而從根本上對產品的可靠性以及相關的測試性進行提高。那么這樣一來,在產品還處于設計階段時,HALT就可以將BIT設計中所存在的一些問題及時的發(fā)現(xiàn),從而實現(xiàn)對設計工藝以及施工工藝的改進。
3.1 HALT試驗的同時必須對相關功能進行測試
當產品進行HALT試驗時,就需要設定一個相對完善、健全的測試系統(tǒng)來作為整個試驗的技術支持。HALT試驗與普通的鑒定試驗有著極大的不同,所以當其進行實驗的過程中就必須進行相應的性能測試以及功能測試,,并且對實件的狀態(tài)進行實時的檢測,這個過程是一個循序漸進的過程,所以只有當試驗室有效地進行實時的監(jiān)控,才能對故障發(fā)生時的盈利水平及時準確的獲取。
進行實時的功能檢測一方面可以知道產品發(fā)生故障時的應力水平,就可以對發(fā)生故障時具體的產品狀態(tài)進行及時的掌握,其次再通過科學的分析,得到相關的改進方案。另一方面來講,進行實時的功能檢測還可以在試驗的時間上一定程度的所見。如果試驗結束以后才進行相關的檢測,就很有可能出現(xiàn)整個HALT試驗結束了而試驗樣品還沒有發(fā)生故障,或是試驗還沒有結束,試驗樣品就因已經發(fā)生故障而停止結束的情況。
但是,我們知道HALT方法并不能夠進行提前的預知,因此,當實際發(fā)生的故障數目無法被確定的時候。就可以通過等比例法對其進行一定程度的壓縮,將HALT試驗中實際發(fā)生的故障數轉化成測試性驗證試驗方案中要求的故障數。
若是故障數目沒有要求的多,這是不能按等比列來擴大故障數的,因為故障數太少就會帶來很大的波動性。
5 結論
在對電子產品進行可靠性驗證相關測試過程中,對于硬件本身的故障所引發(fā)的問題,應用HALT進行試驗,無疑是最直接、最高效的試驗方法之一。
隨著科技的發(fā)展以及人們對HALT技術的不斷探索研究,HALT技術將會更加成熟、更加廣泛地應用于電子產品的研發(fā)、設計乃至定型試驗過程中,HALT試驗最終將極大地提高電子產品整體的可靠性水平。
參考文獻
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[關鍵詞]電子產品;靜電;技術;研究
中圖分類號:TN605 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)01-0334-01
引言
靜電的產生有多種問題因素,不但能對人體健康帶來危害性,對電子產品的性能及質量安全也有較大的影響破不。在全球范圍內,每年因靜電影響而損壞電子器件數量及個案也層出不窮,所帶來的經濟損失數據更難以估計。由于電子產品的組成元件對靜電具有敏感性,在生產^程中尤要加強其防抗干擾作用,其潛在電荷在累積到一定程度之后,將釋放出不同程度的電流干擾,從而導致產品出現(xiàn)種種問題。因此,如何提升對電子產品的靜電安全技術防護研究,也具有重大的實際意義。
1、 電子產品產生靜電的成因
電子產品生產過程中,導致靜電出現(xiàn)的原因,具體可歸為兩大因素:
(一)受環(huán)境因素影響
在溫度較高、干燥、封閉式的生產環(huán)境之下,十分容易誘發(fā)靜電現(xiàn)象。此外,當電子產品若與化纖特品、毛巾、等導電物體,發(fā)生接觸摩擦之時,也會引發(fā)靜電的出現(xiàn)。
當處于以上環(huán)境之下,電子產品的總功能和質量,也容易受到影響。則當靜電荷在累積在一定程度之后,會自然釋放,從而導致產品漏電,當與其他導電體發(fā)生摩擦之后,會產生電流、火花,也則人們所說的“觸電”現(xiàn)象。如果直接將手與產品的組件、蕊片、線路接觸時,那么,靜電很快會從某個點引竄出來,很快燒毀連結在內的線路、晶體等組件。
(二)人為因素影響
靜電容易造成電子元件的損毀。這主要在于電子元件的電路板,通常有電容二極管等配件,這些配件的電流充許量較小,如果與激發(fā)靜電體的物體,發(fā)生接觸碰拉(如人體、潮濕物品等),將產生超荷的電流,從而導致產品受損。因此,電子生產廠家通常要求工作人員在工作時,要戴上防靜電手套。尤其是進行手工焊接時,要避免對產品出現(xiàn)靜電現(xiàn)象,為避免元件的損壞,焊錫的工作人員,應在上崗之前就穿戴好好防靜電服和靜電手套。
不當的操作手法,易導致靜電效應。如工作人員在包裝產品時,用力過大、運輸不當、或碰摔產品、不依照生產標準進行規(guī)范化操作;使產品直接與硬物摩擦,也會造成靜電釋放,從而危害到產品功能,嚴重情況下,基至引發(fā)燃燒、爆炸現(xiàn)象。
2、靜電防護設施其技術原理
靜電所帶來的破壞及危害性,是難以統(tǒng)計和提前預知的。據一份調查表明,全球每天因靜電的損害,從而導致電子產品損失的經濟額度,就近100萬美元以上,平均每年為50億美元。因此,加強靜電防護也顯得十分重要,以下提供幾種有效的抗靜電、防靜電的技術方法:
(一)靜電消除裝置
在生產車間的工作臺上,配置靜最消除裝置,可對沒打開包裝的產品,提升對靜電抗干擾作用。此外,能避免因不當的人為操作、摩擦、碰撞,導致產品的元件線路加大電荷。
靜電消除裝置,其技術原理在于:可抵抗極性電荷,具有調節(jié)性,如能設值調度。將其中和能力,調節(jié)在±250V/S左右為佳;另要其周邊,可搭配離子風扇,其中和能力調節(jié)1000V中和至100V的時間在2s以內。
(二)防靜電臺墊
對充許電流值小的產品,可采用由防靜電材料制作的防靜電臺墊,當人工操作時,可避免內在的元件電荷過高,當生產的工具、端子、手接觸到產品的線路、晶體之時,不會產生高于產品原電位的電荷,且可在一定程度上,導出部分靜電。
防靜電臺墊的組成村料,主要包括:織物、橡膠、塑料、金屬絲等。
(三)防靜電硬塑料容器
該容品的主要作用,是可在產品制造過程中,避免產品的摩擦指數,則方便產品進行儲存、包括、運輸。可降低對靜電敏感的電子產品,減少其組件的電荷感應指數。該容器有兩大特征:
其一,對制作材料的要求較高。
其二,可使電子產品在接地時,也不易出現(xiàn)靜電、泄電、導電等現(xiàn)象。
3、電子產品技術生產及安全規(guī)范
(一)生產線安全標準
嚴格依照《車間生產要求》、《上崗操作標準》等要求,生產車間集體工作人員,應嚴格依照安全操作標準,統(tǒng)一穿戴防靜電工作服、防靜電手套、防靜電手環(huán);產品或組件完成之后,做到輕拿、輕放(具體如下圖1所示);完工的產品,做好排放和分類,不得混合包裝、混亂堆放,使產品受到擠壓損壞;注意安全運送原則,禁止大力碰、摔產品。
(二)安全監(jiān)控標準
生產車間監(jiān)控部門、技術指導人員,工作時間,不得擅離崗位,做到隨時巡視,加強安全生產指導、監(jiān)督管理工作;保障系統(tǒng)、設施的安全運作;加強對生產線、燈光、運作系統(tǒng)的維修與檢測工作;
(三)車間安全標示
在生產車間內,要貼示具有明顯標志的警示牌。包括:安全指標、工作制度、生產要求、技術標準等指標內容。以提醒工作人員的工作職責、安全生產意識,避免不規(guī)范操作行為,從而導致產品的組、配件受到靜電損壞。
(四)車間環(huán)境安全
導致電子產品在生產過程中,發(fā)生靜電及出泄露問題的,與車間的環(huán)境因素占有較大的關系。由于電子產品的敏感性較大,車間如果溫度過高、空氣干燥,都是影響產品質量的罪魁禍首。因此,一定要做好車間環(huán)境管理,保持環(huán)境的清潔、衛(wèi)生;提升空氣濕度,保證采光、通風的適度性;衡溫控制要合理,并以適宜生產為主。避免在陰暗、發(fā)霉、封閉的工作環(huán)境之下生產產品。
結論:
電子產品生產過程極容易出現(xiàn)靜電問題,這一問題長期以來,困擾并約束著全球電子行業(yè)的發(fā)展。雖然每年的科技技術在不斷進步,防靜電的技術、方法、工具、設施也越來越多,但這仍然無法避免大量的經濟損失這一事實。因此,只有不斷進行技術改良,加大靜電防控防護技術的研究力度,才能從根本上解決以上問題。本文通過對目前,幾種國內外較有效且通用的技術方法、防靜電器材及其防護原理,都進行簡要的研究探討,并就車間的安全生產問題,提供了一些合改進思路,希望可以為我國電子行業(yè)的長遠發(fā)展,提供一些借鑒參考。
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關鍵字:cAN;汽車電子;藍牙
引言
在汽車電子系統(tǒng)中,CAN總線通信技術不僅減少了線束減輕了汽車重量從而提高了效率,更重要的是它實現(xiàn)了汽車電子網絡的信息共享和數據傳輸,利用它可以把某項應用按照功能分拆在不同的組件中實現(xiàn),這樣在實現(xiàn)各個功能子系統(tǒng)時非常靈活,系統(tǒng)中組件的使用更廣泛更充分,單個組件可以在多個功能系統(tǒng)中被應用??梢哉fCAN總線的出現(xiàn)更好地體現(xiàn)了網絡復用的特點。藍牙技術在消費電子領域中的成功運用經驗推廣到汽車電子領域后,其開發(fā)與測試遇到了一定的挑戰(zhàn),筆者結合為某整車廠商開發(fā)的一款基于CAN總線及藍牙技術的車載信息娛樂設備,介紹基于CAN總線及藍牙技術的汽車電子產品開發(fā)及測試中的關鍵技術。
產品開發(fā)
該產品是一個集成usB音頻播放、藍牙免提、藍牙音頻流播放等功能于一體的汽車電控單元(以下以USB-BOX來表示),通過CAN總線與車內音響系統(tǒng)組合為一體,實現(xiàn)播放普通u盤內音樂文件(MP3、WAV、wMA等),同時可以通過藍牙功能實現(xiàn)免提接聽、撥打電話及播放流媒體音樂等。音響系統(tǒng)包括液晶屏、收音機、方向盤和USB-BOX,其中液晶屏用于實現(xiàn)歌曲文件信息、電話相關信息以及電話本的顯示等功能,收音機實現(xiàn)CD音樂播放及控制等功能,收音機和方向盤上帶有按鍵控制接口,實現(xiàn)對USB-BOX的音樂控制和免提操作,系統(tǒng)結構如圖1所示。
在這個CAN網絡汽車音響系統(tǒng)中,收音機和方向盤CAN節(jié)點提供人機操作接口控制USB-BOX,而USB音樂播放和藍牙免提功能相關的液晶屏顯示頁面則由USB-BOX來控制。USB-BOX的程序設計采用基于有限狀態(tài)自動機的軟件架構,將整個控制流按照功能分解為若干并發(fā)的子狀態(tài)機,每個狀態(tài)機被實現(xiàn)為一個任務,在子狀態(tài)機中將該功能實現(xiàn)的過程節(jié)點做為子狀態(tài),以過程的推進作為狀態(tài)機的跳轉,這樣使得整個系統(tǒng)構架清晰,簡化了實現(xiàn),便于系統(tǒng)調試和后續(xù)功能擴展。
在狀態(tài)機的實現(xiàn)中,關鍵跳轉條件是CAN幀和藍牙信號,CAN幀方面主要是標識符的管理,標識符是指當前液晶屏應該顯示什么樣的頁面。提供什么樣的顯示信息和導航選擇,在該頁面下收音機和方向盤按鍵操作對應哪些控制命令,可以實現(xiàn)哪些選擇性的操作(選擇、退出、向上向下導航、向前向后導航),由USB-BOX和收音機共同管理。而藍牙信號涉及到不同手機在同一功能上的不同差異,信息組合不完整,次序不固定,這就會帶來一定的兼容性問題。下面以電管理為例描述一下狀態(tài)機的設計。
首先根據整個來電管理的過程設計Ready、IncomingCallEstablish、ActiveCall三個狀態(tài),USB-BOX默認起始狀態(tài)為Ready,當手機來電時,手機把藍牙信號CALL SETUP IND(呼叫過程提示)、RING IND(來電響鈴提示)和CALLER_ID_IND(來電號碼)等來電信息傳給USB-BOX,USB-BOX進入IncomingCallEstablish狀態(tài)。通過CAN幀將響鈴提示信息發(fā)送給管理功放音響的收音機,把來電號碼發(fā)送給液晶屏,這時收音機播放鈴聲,同時液晶屏上彈出顯示頁面。包括該電話號碼,并提供是否接聽的兩個可導航選項,這個頁面的標識符便是來電管理標識符。這時可以利用收音機上的導航按鍵選擇是否接聽,在導航到接聽按鍵上按下選擇鍵時,收音機會把接聽來電命令發(fā)送給USB-BOX,USB-BOX通過藍牙信號把接聽來電命令發(fā)給手機,手機接聽來電,通話建立后手機把藍牙信號CALL IND=1(呼叫建立)發(fā)送給USB-BOX,USB-BOX進入ActiveCall狀態(tài),在該狀態(tài)下,在收音機上按下選擇鍵時,USB-BOX接收到該按鍵操作命令,發(fā)送CAN幀給液晶屏,彈出一個可導航頁面,包括掛斷、保持選項,選擇掛斷,收音機把掛斷命令通過CAN幀發(fā)送給USB-BOX,USB-BOX通過藍牙信號發(fā)送給手機掛斷電話,掛斷后手機把藍牙信號CALL IND=0(通話結束)發(fā)送給USB-BOX,USB-BOX進入Ready狀態(tài),同時通過CAN幀把通話結束發(fā)送給液晶屏和收音機。
產品測試
下面以該產品藍牙特性的測試來說明一下如何綜合采用CAN總線及藍牙技術完成對該產品的藍牙測試,在這里將被測試的產品以EUT來表示。
由于無法搭建產品運行時需要的所有外部環(huán)境去直接測試產品的各項功能,所以設計了測試工裝在生產線上對產品進行測試,同時由于EUT實現(xiàn)的功能比較多,完成單個BUT測試需要的時間比較長,這樣為了滿足生產節(jié)拍的快節(jié)奏,在生產線上需要多個工裝分別測試多個BUT。EUT的藍牙特性是指其藍牙射頻通信上是否穩(wěn)定,軟件是否正常運行,不涉及具體的功能項,我們通過確定EUT的信號強度來判斷其射頻通信,通過一個具體的功能項一配對來判斷其軟件是否正常運行。
下面首先描述一下測試環(huán)境及測試方法,然后詳細介紹測試方法的實現(xiàn)。
由于EUT是有效范圍為10m的Class 2藍牙設備,而生產線本身就10米左右,在10m范圍內存在多個測試工裝和多個EUT,所以為了保證測試工裝確實在測試其測試臺上的EUT,需要確定工裝測試臺上這個特定EUT的藍牙地址以進行后續(xù)的配對功能以完成測試。由于測試工裝與其測試臺上的EUT距離是固定的,而且在某測試工裝和多個EUT之間,工裝與其測試臺上的EUT的距離是最近的,所以在測試工裝上實現(xiàn)可以測量被搜索設備的信號強度的搜索功能,對有效范圍內的BUT進行搜索,只要測試臺上的EUT的信號強度是OK的,那么信號強度最強的藍牙地址便是工裝測試臺上的EUT所對應的藍牙地址。
而EUT配對過程的實現(xiàn)(圖2)是一個典型的采用CAN總線及藍牙技術綜合實現(xiàn)的功能,首先EUT將來自藍牙手機的配對請求通過CAN總線發(fā)送到液晶屏上顯示,然后利用收音機上的按鍵允許配對,通過CAN總線發(fā)送給EUT,BUT接著把彈出PIN碼虛擬鍵盤請求發(fā)送到液晶屏上,接著在液晶屏上的虛擬鍵盤上通過收音機上的按鍵輸入PIN碼,然后通過CAN總線把PIN碼發(fā)送到BUT上,BUT接受藍牙手機配對,發(fā)送PIN碼完成配對。
在這里約定一個統(tǒng)一的PIN碼,只需要在測試工裝上實現(xiàn)藍牙配對、接收BUT通過CAN總線發(fā)送的配對請求、通過cAN總線發(fā)送允許配對命令及發(fā)送PIN碼到BUT的功能即可完成對BUT配對功能的測試。如果測試臺上EUT藍牙特性OK,便可以順利完成配對操作,如果該EUT的信號強度沒有滿足要求,而通過搜索最強信號強度得到的藍牙地址是另外一個EUT的話,由于測試工裝跟另外一臺工裝測試臺上的BUT不存在CAN總線連接,所以無法接收配對請求,在這里設定一個超時時間,便可以得出EUT測試不OK的結論。