如何從設(shè)計(jì)輕松過(guò)渡到制造

在特性描 述階段，設(shè)計(jì)測(cè)試工程師往往會(huì)使用較差的布線解決方案，如使用很難反嵌的劣質(zhì)纜線或連接器。該階段如果使用用于生產(chǎn)測(cè)試的高質(zhì)量夾具，則有以下好處。首 先，在驗(yàn)證測(cè)試使用夾具可提高測(cè)量的可重復(fù)性和穩(wěn)定性，進(jìn)而提高測(cè)量質(zhì)量。其次，也是更重要的一點(diǎn)，在驗(yàn)證過(guò)程中使用質(zhì)量較好的夾具往往可以幫助工程師更 好地將驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果和生產(chǎn)測(cè)試結(jié)果關(guān)聯(lián)起來(lái)。如圖4所示的板卡級(jí)夾具。

圖4. 板卡級(jí)驗(yàn)證和制造測(cè)試夾具。

符合制造要求的夾具也使得工程師只需與操作人員進(jìn)行少量的溝通就可測(cè)試DUT。常用的制造級(jí)夾具可為射頻/模擬測(cè)量、控制I / O以及直流電源提供可重復(fù)接口。此外，夾具還可以屏蔽電磁等重要環(huán)境干擾因素，同時(shí)具有更好的散熱效果。夾具還可最大程度減少人手的接觸– 該因素也會(huì)影響產(chǎn)品的熱特性。

電磁輻射

確保驗(yàn)證和生產(chǎn)階段物理環(huán)境一致性的最后一個(gè)方法 是測(cè)量和補(bǔ)償（如果有必要）電氣環(huán)境。一般情況下，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室的電氣干擾相對(duì)較少。由于實(shí)驗(yàn)室中需要測(cè)試產(chǎn)品和電子設(shè)備都比制造工廠少，因而干擾因素也較 少。在某些情況下，如果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室使用屏蔽性能好的外殼，可保護(hù)DUT不受外界雜散輻射的影響。

進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試時(shí)，一個(gè)重要的最佳的辦法是在 實(shí)驗(yàn)室里重現(xiàn)制造環(huán)境。例如，可以使用頻譜分析儀來(lái)測(cè)量電磁輻射干擾，然后在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室中使用其他DUT來(lái)重現(xiàn)這一干擾。其他需要重現(xiàn)的干擾因素包括電源 變化。在電源穩(wěn)定性更為重要的環(huán)境中使用制造設(shè)備時(shí)，對(duì)電源進(jìn)行分析尤為重要。通過(guò)在驗(yàn)證測(cè)試過(guò)程中仿真制造測(cè)試，工程師可以預(yù)測(cè)測(cè)試系統(tǒng)的魯棒性，同時(shí) 還可確定對(duì)測(cè)試限制的影響。這樣可以預(yù)防制造初期可能產(chǎn)生的測(cè)試問(wèn)題。

結(jié)論

隨著電子行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，更快速地從產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)渡到制造測(cè)試的能力已經(jīng)對(duì)于企業(yè)越來(lái)越重要。正如本文所述，工程師必須提高對(duì)可制造性設(shè)計(jì)、測(cè)試代碼開(kāi)發(fā)以及制造環(huán)境條件的認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)初期考慮這些因素將可幫助工程師大幅提高效率，快速?gòu)漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)渡到產(chǎn)品制造。

Bill Reid是美國(guó)國(guó)家儀器公司的首席硬件架構(gòu)師，擁有29年的射頻/微波行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。他在微波產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)制造測(cè)試系統(tǒng)、客戶(hù)咨詢(xún)以及行政管理等方面都具有豐富的專(zhuān)業(yè) 知識(shí)。他加入NI已經(jīng)有12年，擔(dān)任過(guò)商業(yè)和技術(shù)管理者。除了系統(tǒng)和板卡級(jí)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，Bill還擁有豐富的計(jì)量經(jīng)驗(yàn)，負(fù)責(zé)為NI射頻產(chǎn)品制定校準(zhǔn)流程和精 度模型。在加入NI之前，Bill曾受聘于通用動(dòng)力、EG＆G、德州儀器和諾基亞手機(jī)公司。Bill擁有伊利諾大學(xué)芝加哥分校的電氣工程學(xué)士學(xué)位和加州州 立大學(xué)富勒頓分校的碩士學(xué)位。