老化設(shè)備的發(fā)展史
2018.06.12
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為了檢驗(yàn)和提高電源產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性和安全性,對(duì)電源產(chǎn)品進(jìn)行老化測(cè)試已成為此類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。所謂“老化”是指仿真出一種高溫的惡劣條件下對(duì)電源產(chǎn)品進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的滿負(fù)荷測(cè)試(又叫燒機(jī)測(cè)試或煲機(jī),英文稱為:Burn-in Test or Aging Test),以模擬實(shí)際使用可能出現(xiàn)的惡劣條件來檢驗(yàn)產(chǎn)品的性能。
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? ? ? ? ?傳統(tǒng)的老化測(cè)試設(shè)備所使用的假負(fù)載多以大功率電阻為主,也就第一代老化設(shè)備,其優(yōu)點(diǎn)是成本低,簡(jiǎn)單。但由于電源產(chǎn)品的種類及規(guī)格繁多,同一家電源工廠往往會(huì)有很多個(gè)機(jī)型,而每種機(jī)型的輸出規(guī)格又不盡相同,所需的假負(fù)載的阻抗及功率也不同,因此傳統(tǒng)的電阻型老化設(shè)備的缺點(diǎn)也就越來越突出,主要表現(xiàn)如下:
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① ? 電阻阻值固定,可選規(guī)格少,很多需向電阻生產(chǎn)廠家專門定制;
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② ? 電源規(guī)格多樣,電阻無法精確匹配到老化所需的準(zhǔn)確電流;
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③ ? 電阻誤差大,且溫升后易產(chǎn)生偏差,無法確保產(chǎn)品100%負(fù)荷老化;
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④ ? 調(diào)整負(fù)載大小需先計(jì)算,選擇負(fù)載電阻只能獲得近似的電流值;
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⑤ ? 老化過程無法自動(dòng)監(jiān)控,需人工逐一巡查,效率低且易漏查;
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⑥ ? 無法記錄老化過程的參數(shù),不便于品質(zhì)追溯管理;
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⑦ ? 無法生成老化報(bào)表,不便于產(chǎn)品品質(zhì)的分析與評(píng)估;
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? ? ? ? ?針對(duì)于電阻型老化負(fù)載上述的突出缺點(diǎn),出現(xiàn)了第二代的老化設(shè)備,即簡(jiǎn)易的可調(diào)節(jié)型電子負(fù)載,雖然成本比第一代的產(chǎn)品要高很多,但可以根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格調(diào)節(jié)負(fù)載電流,克服產(chǎn)品換線時(shí),老化設(shè)備需要更換相應(yīng)電阻的痛苦,同時(shí)在一定程度上也提高了老化的精度和效率。第二代負(fù)載克服了第一代負(fù)載的前三個(gè)缺點(diǎn),但后面4項(xiàng)缺點(diǎn)依然突出,無法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝的需求。雖然目前市面有很多標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試型電子負(fù)載儀器在性能和功能上完全可以滿足老化要求,但這類儀器通常價(jià)格昂貴、體積龐大,而且其設(shè)計(jì)主要針對(duì)研發(fā)、工程、生產(chǎn)等測(cè)試用,難以實(shí)現(xiàn)上百個(gè)通道的系統(tǒng)組網(wǎng)用于大批量老化。詞條圖冊(cè)更多圖冊(cè)
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? ? ? ? ?結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)型的電子負(fù)載及前兩代老化負(fù)載的優(yōu)、缺點(diǎn)專門針對(duì)電源老化測(cè)試的需求進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),采用高性能MCU(微處器)作為控制單元的核心,設(shè)計(jì)出一種智能的電源老化測(cè)試的電子負(fù)載模塊以及將一組這樣的電子模塊集中管理的電源老化測(cè)試系統(tǒng)。屬于第三代的老化負(fù)載。其優(yōu)點(diǎn)如下:
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① ? 同一模塊最多具有CC/CV/LED三種模式可選,兼容多種電源產(chǎn)品;
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② ? 同一模塊在規(guī)格范圍內(nèi),電壓/電流值可任意設(shè)定,精確匹配產(chǎn)品規(guī)格;
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③ ? 負(fù)載模式及參數(shù)設(shè)置靈活快捷,可全局設(shè)定,也可分區(qū)域或分層設(shè)定;
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④ ? 產(chǎn)品老化參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控,自動(dòng)篩選異常產(chǎn)品并警報(bào),可精確定位不良產(chǎn)品位置;
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① ? 負(fù)載設(shè)置范圍寬,拉載精度高,可適應(yīng)多種規(guī)格的電源產(chǎn)品;
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② ? 可以記錄與追溯所有被測(cè)產(chǎn)品的電氣性能,便于品質(zhì)分析;
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③ ? 電腦集中監(jiān)控管理,可有效監(jiān)管老化制程的品質(zhì);
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④ ? 可自動(dòng)生成老化表報(bào),方便工程人員進(jìn)行品質(zhì)分析與評(píng)估;
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⑤ ? 系統(tǒng)操作方便,一個(gè)人可以管理多個(gè)老化區(qū)域,節(jié)省人工成本;
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⑥ ? 模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),方便系統(tǒng)維護(hù);
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? ? ? ? ?隨著技術(shù)的日益進(jìn)步及制造工藝需求的不斷提高,CPET中科源的第三代老化電子負(fù)載模塊的功能也越來越完善,比如中科源新推出的全模式老化模塊CP8102,具有寬電壓、電流輸入范圍、高帶寬、高精度、4通道獨(dú)立隔離、具有CC/CV/CR/CP/LED等多種模式,模擬真實(shí)的LED特性,針對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源的特性進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)與改良,使負(fù)載兼容性及可靠性大幅提升。
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? ? ? ? ?上面所講的都是能耗型的老化電子負(fù)載,還有一種是能源回饋型的老化方案,與能耗型的相比,能源的回饋型的最大亮點(diǎn)是節(jié)能環(huán)保,給用戶帶來的實(shí)惠是節(jié)省電費(fèi)。然而受到自身方案特點(diǎn)與當(dāng)前技術(shù)的限制,能源回饋型的老化系統(tǒng)通常只有CC/CV兩種模式,而且輸入電壓范圍較窄,只適用于中大功率的適配器、工業(yè)電源、通信電源、大功率充電器及路燈電源等產(chǎn)品的老化。對(duì)于市面上常見的LED驅(qū)動(dòng)電源則不能很好的兼容,主要是因?yàn)橐韵聨讉€(gè)方面的原因:首先,LED驅(qū)動(dòng)電源受成本的限制,通常為簡(jiǎn)易的恒流源,且輸出紋波較大,如果負(fù)載的響應(yīng)速度或帶寬不夠,很容易引起電源和負(fù)載振蕩,輕則帶載的電壓或電流不準(zhǔn)確,重則燒壞被測(cè)產(chǎn)品;其次,是LED驅(qū)動(dòng)電源保護(hù)電路特性要求太高,不具有LED模式的老化負(fù)載一般無法正常帶載,對(duì)于不具有LED模式的負(fù)載來說,如果是用CV模式代替或模擬LED模式,在拉載瞬間很容易產(chǎn)生過沖,若驅(qū)動(dòng)電源保護(hù)太靈敏,就會(huì)導(dǎo)致無法正常拉載,若保護(hù)動(dòng)作遲緩又容易因?yàn)檫^沖而燒杯驅(qū)動(dòng)電源。同樣,如果負(fù)載帶寬不夠,響應(yīng)速度太慢,電源容易出現(xiàn)過壓保護(hù)(OVP)。而能耗型老化負(fù)載的LED模式在這些方面則表現(xiàn)很好。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,能源回饋型老化負(fù)載的這些問題必將逐步得到改善并最終解決,老化設(shè)備也一定會(huì)節(jié)能、智能、自動(dòng)化方向發(fā)展。
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