張晶
【關鍵詞】在線測試技術 電子裝備 檢測維修 應用分析
目前人們的生活中離不開電子裝備。電子裝備帶來了極高的便利性的同時,也改善了人們的生活方式,讓生活充滿科技性。電子裝備在使用過程中,難免會有損耗情況的發生,一旦發生損耗,必定會影響人們正常生活。在維修過程中,不同的測試方法會產生不同的效果,測試方法是否合理決定著電子設備能否繼續工作。
1.1在線測試技術的內涵
一般情況下,對電子裝備的檢修大多都是使用萬用表或者示波器進行檢測。這種檢測方法不僅古老,而且麻煩費事,浪費時間。萬用表和示波器的使用也極為不易,需要具有一定的測試經驗的人來進行診斷故障,檢修問題,從而解決問題。維修人員就算熟知電路原理,這一整套操作下來也將要花費大半天的時間。最主要的問題是,即是是這樣麻煩的過程和繁瑣的步驟,最后的檢測也無法得到保證。機器失靈,操作人員判斷失誤這些都是導致誤判的原因[1]。在科學技術的促進作用下,新一代的電子裝備擺脫了這些復雜的過程,電子裝備本身就不易發生故障,在檢修時也不會因為失靈等問題干擾檢測人員的判斷。在線測試技術,無需像以前那樣需要打開設備的保護器件,對裝備內部進行測量。在線測試技術運用了計算機信息技術、電力原理和數學原理。在工作時,在線測量技術只需要連接對應的模塊,測量參數,通過和標準數據進行對比得知具體是哪里出現了問題,進而直接對專項部位進行檢查和維護。這種測量方法不僅快速而且穩定,不易發生誤判等情況。從數據角度來看,在線測試技術更加具有準確性,能夠在繁瑣復雜的電路中精準的測試出問題的所在。
1.2在線測試技術的原理
在線測試技術主要的探測方法就是探測電子設備中的集成電路。該技術運用后驅動技術可以讓電子裝備中實現電路隔離,進而達到檢修的目的[2]。所謂后驅動技術就是指利用半導體器件可以承受巨大電流的特性,向被檢測器件的前級驅動芯片的輸出級瞬間灌入大量電流,讓其過載,強迫其按照測試要求變高或者變低,從而達到邏輯上隔離前級器件對被測器件的影響的目的。電子裝備出現故障大多都無法正常運行,無法正常工作,通過這種方式可以將啟動指令強行灌輸在電子裝備的系統中,電子裝備在接受到信號之后,會發出一種輸出信號。在線測試技術就是測試這種信號,通過輸出信號和正常系統輸出的信號進行比對。如果信號一致,就證明檢修已經完成,設備可以正常使用,如果信號不一致,則要通過電路板繼續檢車,直到信號一致。目前國內市場上的在線測試技術發展已經成熟,同時還制造了多種測試設備,比如:IC測試儀, 集成電路測試儀等。這些測試設備每一種都有各自的用途,根據型號、形狀、功能的不同來進行不同的測試工作,但是在原理上這些測試裝備都是一樣的。
1.3在線測試技術的方式
在線測試技術的原理大多都是一樣的,都是通過電路感應進行檢查。但是也有一些測試技術雖然屬于在線測試范圍內但是原理又不想同。比如常用的在線電路狀態測試、電路在線功能測試和電路VI 曲線分析測試[3]。
電路在線測試主要利用工作電路中的邏輯關系進行判斷。在集成電路中,電路板的損壞影響著輸入和輸出數據的不同。如果電子設備發生損壞。那么電路之間的邏輯關系會發生混亂,電路在線測試就是根據這種混亂的邏輯關系找到問題的所在。在故障檢修時,電路在線測試會事先記錄下每一個電路特征。在檢查時,發現電路之間的邏輯漏洞,再把這種漏洞與原特征進行對比,這樣就可以找到問題的所在,從而解決問題。
電路在線功能測試主要適用于還可以運行啟動的電子裝備,這種電子設備可以正常啟動但是在正常運行時有些功能無法使用。電路在線功能測試就是把輸出電源夾到電子設備的電路上,同時啟動電子設備和在線功能測試軟件。在啟動過程中,電路在線功能測試會傳遞給電子設備一個信號,這個信號會通過電子裝備的正常運行順序去運行。當發現導致電子裝備功能缺失的地點時,信號會回到電路在線功能測試,操作人員通過分析數據來判斷具有發生問題的部位[4]。
電路VI曲線分析測試主要是運用了信號傳遞和曲線分析的方式。在工作過程中,電路VI曲線測試會在要檢測的裝備線路上發出一個正弦波信號,該信號會根據電子設備中的具體情況進行記錄,并將結果以Vi曲線的方式呈現在電腦前。工作人員在通過曲線數據與標準數據對比的方式,來找到問題的所在。
這些測試方法都是常見的電子設備測量方法,已經被廣泛的應用到現時生活中。
在線測試技術是一種可以根據電路板的故障分析,并將電路板的具體情況表述出來,同數據對比的方式找到問題所在,是當今社會上常用的先進測試方法。大多數電子設備發生故障而無法解決的原因,大多是因為對于電子產品內部設備不清楚,工作原理不明白。隨著科技的發展,現如今的電子設備制作更加精良且耐用[5]。在發生故障時已經不適用于萬用表和示波器,人們需要更加專業更加方便的設備進行檻車維修。所以在線測試技術應運而生。
2.1在線測試技術的一般流程
在線測試技術在測試電路板的過程中,第一步需要電子裝備各個部件進行檢查和測試,通過電流傳遞信號的方式講探測信號傳遞給電子裝備。探測信號會根據正常操作模式在電子裝備中進行運行,當信號傳遞到已經損壞的部位時,操作人員就會得知是哪一部分出現了問題。從而進行開箱檢查,更換已經損壞的零部件。芯片檢測方法比電路檢測更加準確,也比電路檢測更加節約成本。在檢測過程中,如果遇到突發情況,也不要慌張,很可能是探測信號在集成電路中溫度過高導致故障,這樣的測試過程就是失敗的,要想解決這一辦法可以采用多次測試的方法,通過每一次的不同發熱部位判斷鼓掌位置。
2.2提高在線測試技術準確性的方法
在檢測電子設備的時候經常出現沒有故障的情況,那么是不是真的沒有故障呢?答案當然是:不是的。發生這種情況大多是因為電子裝備內部存在線路沖突,線路之間相互阻礙,從而妨礙了信號的檢測工作,只能無功而返。檢測人員在設備外部接收到的信號是正常運行,所以判定該裝備沒有問題[6]。還有芯片的輸出端接有電容,導致無法完成正常的測試工作?;蛘呤羌姌O開路型元器件因為沒有接上拉電阻而不能輸出高電平,這也是導致無法探測到障礙的一種因素。在解決這些問題時,都可以采用反復測試的方式達到檢測的目的。同時,這三種測試方式也是改善測試結果的重要方法。
2.3在線測試技術的難點和對策
在線測試技術固然具有很多的優點,可以幫助人們檢測電子設備。當然它也存在著很多的缺點,在測試過程中,夾具與目標設備容易發生無法有效連接的問題。這是因為對于輸出電流信號的工具來說都做了“三防”處理。芯片上的夾具大多涂抹了保護涂層,很難與目標設備進行連接測試。在實際操作過程中需要先刮掉涂層,測試結束后還要在進行涂抹涂層,這給測試工作增加了一定的繁瑣性。在進行在線測試的時候,可能會出現測試數據可能與元件庫的數據不匹配的情況,這并不是因為測試數據有誤,而是因為元件庫的內存太小無法容納下足夠多的數據數值。所以在每次測試工作中,都需要進行多個元件庫進行比對,讓原本簡單的在線測試變得復雜起來[7]。對于這兩周情況而言,主要的應對策略在于技術創新,通過科研技術創造出不需要涂抹涂層的芯片和增加元件庫的內存容量或者縮小數據的儲存空間,這些改變都可以在實在操作過程中減少浪費的時間,從而加快檢測效率。
現如今中國的科學技術能力發展日益迅速,這也就意味著對于電子設備的開發會越來越廣泛。自動檢測技術是一個新的技術行業,它的目的就是為了檢測電子裝備保持其穩定運行。在未來的發展中,科技產品和電子產品將廣泛的占據人們的生活和市場,這是網絡技術和電子信息技術發展的必然趨勢,同時自動檢測技術也會被越來越多的人所關注,衍生出來的就是對檢修高科技的檢測設備。在不久的將來,在線測試技術會發展的越來越好,會成為科技時代不可缺少的一份子。在線檢測技術會成為全面信息化管理時代的首要“檢測人”,同時還可以創造出更多的工作崗位,為國內的就業市場貢獻出一份力量[8]。
綜上所述,電子裝備是時代發展的產物,無論是對人們的生活還是對社會的發展都有重要意義。在線測試技術是電子裝備的衍生產品,但是因其具有科學性、安全性和準確性的特點,已經被廣泛的應用在社會之中。大力發展對在線測試技術的研究對社會的發展很有意義。