调试作为整机装配不可或缺的重要组成部分,是实现电子产品功能、保证质量的重要保障。调试方案的制定应从技术、生产效率和经济等方面综合考虑。
一、电子产品调试的内容
调试方案是工艺设计人员为某一电子产品的生产而制定的一套调试内容和做法,它是调试人员着手工作的技术依据。
一般来说,调试内容包括:明确电子产品调试的目的和要求;正确、合理地选择和使用测试仪器仪表;按照调试工艺对电子产品进行调整和测试;运用电路和元器件的基础理论知识分析和排除调试中出现的故障;对调试数据进行分析和处理;编写调试工作总结,提出改进意见。
对于简单的小型整机,在装配完成后,可直接进行整机调试。而结构复杂的整机,通常先对单元电路板进行调试,达到要求后,再进行整机装配,最后进行整机调试。对于大量生产的电子产品整机,调试工作一般在流水线上按照调试工艺的规定进行。比较复杂的大型设备,可先在生产厂进行部分调试或粗调,然后在总装现场进行最后安装及全面调试。
二、调试仪器仪表的选择与使用
为了准确得到产品各项性能参数的测试结果,必须使用满足测量精度要求的检验仪器仪表。
1.电性能测量仪器仪表
常用的电性能测量仪器仪表主要有电流表、电压表、欧姆表、功率计、示波器、信号发生器、失真仪、频率计、频谱分析仪等。
2.安全性能测量仪器仪表
常用的安全性能测量仪器仪表主要有耐压测量仪、兆欧表、接地电阻测量仪、泄漏电流测量仪等。
使用电子仪器仪表前,检验人员应该仔细阅读测量仪器仪表的操作说明书,掌握测量仪器仪表的各项功能及使用方法,严格按照规定的测试范围、测试精度、操作步骤、环境条件等使用。
三、电子产品的调试工艺
电子产品的调试是在单元部件调试的基础上进行的。单元部件调试的一般工艺流程为:外观检查;静态调试(测试调整电路各级静态工作点);动态调试(输入信号,测试调整各调试点的电压、电流、波形或频率特性等,使其达到技术指标要求);性能指标综合调试。
1.外观检查
检查项目按工艺文件而定。一般检查电子产品的紧固螺钉、电源开关、按键、旋钮、插座等外观是否正常,检查各部件内是否有异物。
2.结构调试
主要目的是检查整机装配的牢靠性和机械传动部分的灵活性。
3.通电检查
先关闭电源开关,检查电源开关是否符合要求、保险丝是否装入、输入电压是否正常;然后接通电源开关,检查电源指示是否点亮,有无放电、打火、冒烟等现象,有无异常气味,若有这些现象应立即停电检查。另外,还应检查各种保险开关、控制系统是否起作用,冷却系统能否正常工作。
4.电源调试
电子产品中大都具有电源电路,电源调试通常分两个步骤。
第一步是电源空载调试。先切断电源的负载,在空载状态下对电源电路进行调试,这样可以避免因电源电路未经调试而加载,引起部分电子元器件的损坏。调试时,插接电源电路部分的印制板,测量有无稳定的电压输出,其值是否符合设计要求。测量电源各级的直流工作点和电压波形,检查工作状态是否正常,有无自激振荡等。(https://www.xing528.com)
第二步是电源负载调试。在电源空载测试正常的情况下,加上额定负载,再测量各项性能指标,判断是否符合额定的设计要求,当达到要求的最佳值时,锁定各种调整元件,使电源处于最佳状态。
5.分级分板调试
电源电路调试好后,可进行其他电路调试,这些电路通常按单元电路的顺序,由前到后或从后到前依次插入各部件或印制板进行调试。首先检查和调整静态工作点,然后进行各参数的调整,直到各部分电路均符合技术文件规定的指标为止。
6.整机调整
各部件调试好之后,把所有的部件及印制板全部插上,进行整机调整,检查各部分连接是否正常。整机电路调整好之后,测试整机电流和功率。
7.整机性能指标测试
对整机进行全参数测试,各项参数的测试结果均应符合技术文件规定的各项技术指标。
8.环境试验
有些电子产品在调试完成之后,需要进行环境试验,以验证在相应环境下正常工作的能力。环境试验有温度、湿度、气压、振动、冲击和其他试验等,应严格按技术文件的规定执行。
9.整机通电老练
为了提高电子产品的可靠性,大多数的电子产品都要进行整机通电老练试验,通电老练应按产品技术条件的规定进行。
10.参数复调
经整机通电老练后,各项技术性能指标会有一定程度的变化,通常还需要进行参数复调,使交付使用的产品具有最佳的技术状态。
四、电子产品的静态调试和动态调试
1.静态调试
晶体管、集成电路等有源器件都必须在一定的静态工作点上工作,才能表现出更好的动态特性,所以在动态调试与整机调试之前必须对各功能电路的静态工作点进行测量与调整,使其符合设计要求,这样才可以大大降低动态调试与整机调试的故障率,提高调试效率。
静态调试是在电路没有外加信号的情况下调整电路各点的电位和电流。模拟电路主要应调整各级的静态工作点,数字电路主要是调整各输入、输出端的电平和各单元电路间的逻辑关系,然后将测出的电路各点的电压、电流与设计值相比较,如两者相差较大,应先调节各有关可调零部件。如果还不能纠正,则要检查电源电压是否正确、电路安装是否正确、元器件型号是否正确。
一般来说,交流放大电路的静态调试比较容易,因为交流电路的各级之间以隔直电容器互相隔离,在调整静态工作点时互不影响。由于直流放大电路中各级电路直流相连,各点的电流电压互相牵制,有时调整一个晶体管的静态工作点,会使各级的电压、电流值都会发生变化,一般要多次进行才能调试成功。
集成电路内的电阻器、电容器、晶体管都封装在一起,无法进行调整。一般情况下,集成电路各引脚对地电压基本上反映了其内部工作状态是否正常。在排除外围元件损坏的情况下,只要将所测电压与正常电压进行比较,即可做出判断。有时集成电路虽然工作正常,但发热严重,说明其功耗偏大,静态工作电流不正常,可以测试其静态工作电流。
2.动态调试
动态调试主要是检查电路的各项指标是否符合设计要求,包括输出波形、信号幅度、信号间的相位关系、电路放大倍数、频率、输出动态范围等。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。
