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测试系统概述

作者 : 发表时间 : 2015/5/22 10:19:44

为什么说电子元器件的质量是整机和系统可靠性的基础? 

电子整机一般由大量的电子元器件构成,系统则由多台电子整机组成。在整机和系统中的电子元器件通常是一种可靠性串联模型,即一只电为什么说电子元器件的质量是整机和系统可靠性的基础? 

电子整机一般由大量的电子元器件构成,系统则由多台电子整机组成。在整机和系统中的电子元器件通常是一种可靠性串联模型,即一只电子元器件的失效就有可能导致整机和系统丧失局部乃至全部功能,对于大量使用电子元器件的大型整机和复杂系统来说,这一问题更为突出。例如要使由1000只元器件(假设为可靠性串联模型)组成的整机具有0.99的可靠度,则构成其的电子元器件必须有0.99999的可靠度。因此可以说电子元器件的质量是整机和系统可靠性的基础。 

为什么要对电子元器件进行测试、筛选? 

由于我国的半导体产业的发展远远落后于发达国家和地区,国内生产的半导体器件多属中、低档产品,并且质量一致性水平较差,可靠性低。国内的进口元器件市场管理不规范,经常有一些劣质的假冒产品(俗称“电子垃圾”)混在进口电子元器件当中。国内的电子元器件测试尚未形成产业,没有社会化的供应中心向社会全面提供有质量保证的电子元器件,因此电子元器件的使用单位(整机的研究所和生产企业)不得不各自投入大量的资金、设备、人力来对使用的电子元器件进行测试和筛选,由此来保证整机和系统的可靠性,这也是我国近年来的特殊测试体制和模式。随着我国半导体工业的发展和测试产业的发展,对电子元器件的测试、筛选将由专业的、社会化的电子元器件测试、供应中心完成。 

什么是智能化电子元器件测试系统? 

早期的电子元器件测试由传统的测试仪器完成,传统的测试仪器需要根据被测器件和被测参数的要求,手工设置所需的测试条件,通常由仪器面板上的开关、电位器等面板元件来完成设置。测试结果由仪器面板上的指针式或数字式表头显示测试结果,由人工对测试结果进行判读,测试不同的参数有时也需对面板元件进行重新设置,如需保留测试结果也需人工读取数据后手工记录。因此测试效率低,无法实现自动化测试,还容易造成人为的操作、判读、记录错误。

智能化测试系统则将微机引入到电子元器件测试仪器当中,通过软件编程完成对测试条件和合格判据的设置,测试过程可实现自动化。即根据每一参数的要求,自动完成参数测试条件的设置、数据的判读、不同参数的切换、测试数据的存贮和打印等。这类系统通常己基本上取消了面板元件,所有操作都通过微机完成。系统具有很高的测试效率和自动化程度。 

智能化电子元器件测试系统有哪些种形式? 

智能化电子元器件测试系统通常有以下几种形式:

1.采用单片机、单板机的简单测试系统

2.采用专用微机的一体化测试系统

3.通用微机管理非智能测试仪的测试系统

4.更换测试头的综合元器件测试系统

5.多个测试头分时工作的测试系统

6.通用计算机管理智能化测试仪的两级分布式测试系统

相比之下,通用计算机管理智能化测试仪的两级分布式测试系统具有更好的综合性能。 

两级分布式测试系统有什么优越性? 

两级分布式测试系统与其它方式相比具有如下主要优越性:

1.具有灵活的系统组合方式,用户可选择一台或多台相同或不同的智能化测试仪与系统微机构成满足自已需求的个性化系统,日后随时还可对系统进行不断的扩充和升级。

2.系统微机统一管理整个系统,体现了集中管理的思想,避免了采用多台控制计算机的不必要浪费和数据的分散。

3.针对某一类或某几类电子元器件测试专门设计的智能化测试仪主机,具有比集成化测试系统更优良的测试性能和维护性能。

4.多台智能化测试仪主机可同时进行相同或不同类别电子元器件的测试,具有更高的测试效率。

5.采用标准通用接口的智能化测试仪主机可在线或离线工作,同时支持在局域网中构建系统。 

什么是总线支持的模块化硬件结构? 

该结构定义了标准的数字总线、模拟总线和功能模块的电气和物理性能,使系统的硬件组织具有严格的标准化要求。那么,由总线支持的模块化硬件结构具有如下特点和优势:

1. 专门定义的总线标准和模块标准使系统具有良好的扩充、升级能力,更换局部硬件模块即可方便实现系统升级,有效保护了用户的一次性投资。

2. 系统由技术成熟、性能优良的标准化模块构成,便于规模化生产,有利于提高系统的性能、质量和可靠性。

3. 便于实现现场板级维护,缩短维护时间,将由于系统维护造成影响用户使用的时间缩到最短。 

什么是非语言化编程系统? 

非语言化编程系统区别于语言化编程系统,用户面对的是友好的交互式界面,利用界面上的数据来描述对器件的测试要求和过程。例如ST3020系列电子元器件测试系统就采用了这一形式,具有如下的特点和优势:

1.采用Windows7平台实现多任务、多窗口操作,支持多台仪器同时完成器件测试、数据显示、数据保存,同时还可进行器件编程。

2.用户无须了解系统硬件和掌握专用编程语言,只须选择测试参数,填入合格判据、测试条件,即可轻松实现编程,降低了对编程人员的要求,极大提高了编程效率,同时有效减少编程错误。

3.与分布式硬件系统相适应的分布式软件系统可以充分发挥上、下位机两个软件层面的优势和特点。 

如何考虑测试系统的测试覆盖面? 

一些用户单位在进行测试系统选型时总是希望所选的测试系统能覆盖所有的元器件品种,这样便可以不求它人,自己独立完成所有的测试。首先这样的系统是不存在的,电子元器件的发展是非常快的,各种新的元器件类别层出不穷,作为测试系统难以跟上元器件的飞速发展。今天最先进的测试系统,明天可能已不能满足某些新器件的测试要求。其次即便是对某一类别元器件而言,也难以满足所有品种的测试,总有一些特殊的器件或特殊的参数无法测试或不能严格按要求测试。另外过于追求测试的复盖面,势必造成所选的测试系统过于昂贵,实际上大大提高了测试成本。因此合理地考虑测试复盖面,满足大部分元器件的测试,而将少数元器件采用协作的方式完成测试才是明智之举。 

选择国外系统和国内系统的利弊分析? 

由于我国IC产业的落后,与之相关的测试系统就技术上来说也落后发达国15-20年,就测试系统的性能来说,数字系统的通道数、时钟频率、定时精度势和模拟系统的精度、范围、稳定性、适应性等方面国外系统有较大的优势,系统的可靠性国外系统也优于国内系统。但辨证地看,国内也有一些性能良好的测试系统,在性能价格比上有很强的竞争力。

1.国内系统的测试软件更贴近国内客户,不象国外系统的测试软件对编程人员有更高的要求。很多国内用户买了国外系统不能很好应用,原因主要在此。

2.国内系统一般可随机提供器件测试程序,而国外系统需用昂贵的价格购买器件测试程序。

3.国内的系统供应商就是系统的开发和生产商,因而有条件向用户提供良好的技术支持和服务。而国采用代理制,很多代理商无法向用户提供满意的服务。而且配件价格和保修期满后的维修价格高得惊人。 

如何评价和比较测试系统? 

对测试系统的评价和比较是一件复杂的事,但致少应从硬件、软件、服务等多方面来综合评价和比较。

1.硬件方面主要评价系统的性能指标(如测试范围、精度、分辨力),但还应特别注意一些性能指标上没有的内在硬件特性,例如测试原理、测试适应性、测试稳定性等。除了从指标上进行评价和比较外,用各种典型的芯片进行实测不失为一种简单而有效的方法。

2.软件方面主要评价系统软件的功能和操作特性,这是性能指标上没有但却影响使用效果的重要内容。

3.服务方面主要了解供应商的技术水平和服务能力,最简单的办法是去跑一些己用了多年的用户单位,这样不仅可以全面了解系统的性能和可靠性,同时对供应商的服务水准也可以有一个客观的评价。