專利名稱：一種pxi總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備測試技術(shù)，特別是涉及一種PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置。
背景技術(shù)：
隨著產(chǎn)品集成度越來越高，使用環(huán)境越來越復(fù)雜，對產(chǎn)品的可靠性要求更趨嚴(yán)格?；诖四康?，要求產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)者提供產(chǎn)品的同時(shí)，必需進(jìn)行產(chǎn)品的老煉試驗(yàn)，才能滿足使用者對產(chǎn)品可靠性的要求。老煉試驗(yàn)是在產(chǎn)品上施加溫度應(yīng)力及電應(yīng)力的一種試驗(yàn)，即在一定的溫度應(yīng)力和電應(yīng)力條件下進(jìn)行測試；其目的就是要通過對試件施加適當(dāng)?shù)臏囟葢?yīng)力及電應(yīng)力，最大限度地暴露元器件的前期失效?，F(xiàn)有需要進(jìn)行加電應(yīng)力老煉試驗(yàn)的PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品，使用的裝置主要有:I)參試對象的功能簡單、電路設(shè)計(jì)簡單時(shí)，只使用計(jì)算機(jī)、PXI機(jī)箱。將參試對象插入機(jī)箱，通過機(jī)箱對參試對象供電，達(dá)到小部分電路老煉的效果，老煉過程中采用人工手動(dòng)測試；2)參試對象的功能較多、電路設(shè)計(jì)較復(fù)雜時(shí)，使用計(jì)算機(jī)、PXI機(jī)箱、信號轉(zhuǎn)接線纜、單獨(dú)的測試儀器，將參試對象的信號連接至測試儀器，達(dá)到局部電路老煉的效果，老煉過程中采用人工手動(dòng)測試或半自動(dòng)測試。傳統(tǒng)的老煉試驗(yàn)是在每個(gè)單元加電應(yīng)力時(shí)間不均等的情況下，采用人工在線操作的方式進(jìn)行。這成為困擾產(chǎn)品提高可靠性的一個(gè)重要因素，主要表現(xiàn)在:I)多數(shù)企業(yè)采用老煉試驗(yàn)還基于傳統(tǒng)模式；老煉試驗(yàn)是保障產(chǎn)品可靠性的一個(gè)生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)，而多數(shù)企業(yè)仍然采用多儀器加專用單功能儀器對老煉產(chǎn)品加以應(yīng)力進(jìn)行傳統(tǒng)的老煉試驗(yàn)，導(dǎo)致每個(gè)企業(yè)不得不花費(fèi)大量成本引進(jìn)設(shè)備和增加人力資源。2)傳統(tǒng)的老煉試驗(yàn)不能機(jī)動(dòng)分配各個(gè)單元部件老煉時(shí)間；傳統(tǒng)的老煉試驗(yàn)都是對部分器件或部分單元通過各種專用的儀器加電應(yīng)力進(jìn)行的。在整個(gè)老煉周期內(nèi)所有的部件都不平均參與工作，這種傳統(tǒng)老煉模式嚴(yán)重影響了部分器件和部分單元的使用性能和壽命。3)傳統(tǒng)老煉試驗(yàn)采用的人工在線檢查工藝不能有效剔除隱患器件和部件；傳統(tǒng)的老煉模式只是利用人工實(shí)現(xiàn)在線檢查，在整個(gè)老煉測試過程都有人為參與，帶來許多不確定因素；同時(shí)不能實(shí)時(shí)的監(jiān)測老煉產(chǎn)品的工作情況，更不容易發(fā)現(xiàn)存在隱患的器件和部件。4)傳統(tǒng)老煉試驗(yàn)在整個(gè)試驗(yàn)過程中記錄的數(shù)據(jù)有限；傳統(tǒng)的老煉模式只是靠技術(shù)人員在整個(gè)老煉過程中記錄數(shù)據(jù)，給技術(shù)工人帶來了繁重的工作量，而且記錄的數(shù)據(jù)很有限；一旦老煉產(chǎn)品出現(xiàn)故障，需要相關(guān)技術(shù)人員從整體進(jìn)行排查和故障定位，由于記錄的數(shù)據(jù)有限，給后期故障機(jī)理分析也帶來了較大困難。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，包括:第一 PXI機(jī)箱，安裝有進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接；老煉箱，包括箱體外殼、信號轉(zhuǎn)接板、電源和開關(guān)；信號轉(zhuǎn)接板包括負(fù)載電阻和連接器；第二 PXI機(jī)箱，安裝有程控多路選擇器和數(shù)據(jù)采集裝置，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接；信號轉(zhuǎn)接線纜，連接進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品和老煉箱、老煉箱和程控多路選擇器，以及連接老煉箱和數(shù)據(jù)采集裝置。進(jìn)一步，信號轉(zhuǎn)接板包括:與進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品、數(shù)據(jù)采集裝置和程控多路選擇器對接的連接器和負(fù)載電阻。進(jìn)一步，所述信號轉(zhuǎn)接線纜包括:A型信號連接線，連接參試對象與老煉箱；B型信號連接線，連接老煉箱與程控多路選擇器；C型信號連接線，連接老煉箱與數(shù)據(jù)采集裝置。進(jìn)一步，程控多路選擇器為基于PXI總線的控制開關(guān)裝置。進(jìn)一步，數(shù)據(jù)采集裝置是基于PXI總線的數(shù)據(jù)采集裝置。本實(shí)用新型有益效果如下:本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一定溫度下的自動(dòng)加電應(yīng)力老煉與自動(dòng)測試，降低人力成本，提高效率；在老煉過程中能早期剔除潛在隱患，降低維護(hù)保障物質(zhì)成本和人力成本，本裝置在用PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品老煉中有極為廣闊的應(yīng)用前景。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中用于PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品的加電應(yīng)力的老煉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型提出一種用于PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品的加電應(yīng)力的老煉裝置，本裝置通過信號轉(zhuǎn)接線纜將參試對象與計(jì)算機(jī)、PXI機(jī)箱、PXI控制器互聯(lián)，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加電應(yīng)力老煉及自動(dòng)測試。在老煉時(shí)，計(jì)算機(jī)控制參試對象輸出不同的老煉信號，通過參試對象的各功能電路輸出并經(jīng)過外加負(fù)載形成回路。老煉完成在測試時(shí)，模塊輸出信號通過程控多路選擇器控制通道閉合斷開，然后信號進(jìn)入數(shù)據(jù)采集裝置實(shí)現(xiàn)輸出電壓信號的采集，采集到的信號形成記錄表格。如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例涉及一種PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，包括:第一PXI機(jī)箱，安裝有進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接；老煉箱，包括箱體外殼、信號轉(zhuǎn)接板、電源和開關(guān)；信號轉(zhuǎn)接板包括負(fù)載電阻和連接器；第二 PXI機(jī)箱，安裝有程控多路選擇器和數(shù)據(jù)采集裝置，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接；信號轉(zhuǎn)接線纜，連接進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品和老煉箱、老煉箱和程控多路選擇器，以及連接老煉箱和數(shù)據(jù)采集裝置。老煉箱包括箱體外殼、信號轉(zhuǎn)接板、負(fù)載電阻、電源及開關(guān)，具有信號轉(zhuǎn)接和施加負(fù)載的功能，實(shí)現(xiàn)了任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品老煉過程中施加電應(yīng)力的電應(yīng)力老煉作用。信號轉(zhuǎn)接板包括:與進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品、數(shù)據(jù)采集裝置和程控多路選擇器對接的連接器和負(fù)載電阻。負(fù)載電阻提供老煉時(shí)產(chǎn)品輸出電信號的負(fù)載。進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品的輸出信號通過信號轉(zhuǎn)接線纜連接至信號轉(zhuǎn)接板的負(fù)載電阻，實(shí)現(xiàn)施加負(fù)載；同時(shí)，該信號通過信號轉(zhuǎn)接線纜進(jìn)入程控多路選擇器后進(jìn)入數(shù)據(jù)采集裝置。數(shù)據(jù)采集裝置對該信號電壓和頻率進(jìn)行實(shí)時(shí)測試。信號轉(zhuǎn)接線纜分為三種，A型信號連接線實(shí)現(xiàn)參試對象與老煉箱之間的連接，B型信號連接線實(shí)現(xiàn)老煉箱與程控多路選擇器之間的連接，C型信號連接線實(shí)現(xiàn)老煉箱與數(shù)據(jù)采集裝置之間的連接。程控多路選擇器為基于PXI總線的控制開關(guān)裝置，具有控制通道閉合斷開的功能，實(shí)現(xiàn)不同老煉產(chǎn)品之間的通道控制作用。數(shù)據(jù)采集裝置是基于PXI總線的數(shù)據(jù)采集裝置。插入PXI機(jī)箱后，通過PXI總線連接至計(jì)算機(jī)，并受控于計(jì)算機(jī)；具有對交流、直流電壓信號采集的功能，實(shí)現(xiàn)對老煉時(shí)輸出的各種波形電壓信號采集的作用。計(jì)算機(jī)控制產(chǎn)品初始化、老煉時(shí)間、自動(dòng)測試等，實(shí)現(xiàn)老煉過程中對基于PXI總線的裝置進(jìn)行自動(dòng)控制的作用；計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)參試對象、數(shù)據(jù)采集裝置及控制多路選擇器的初始化，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品進(jìn)行后續(xù)控制；計(jì)算機(jī)在PXI系統(tǒng)中建立參試對象編號與PXI總線槽號對照關(guān)系；即:一個(gè)參試對象、PXI總線槽號和參試產(chǎn)品編號之間的對照關(guān)系，通過將編號寫入產(chǎn)品編號欄，即可準(zhǔn)確記錄產(chǎn)品編號與槽號的對應(yīng)關(guān)系。在老煉、測試及形成測試表格過程中需要調(diào)取此信息。經(jīng)過對任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品的電路分析及測試規(guī)范的研究，此類產(chǎn)品的電路主要由PXI總線接口電路、DDS邏輯控制電路、高速存儲器、高速DAC、濾波電路、放大電路、直流偏移控制、方波產(chǎn)生電路、衰減電路、同步信號輸出電路和外觸發(fā)電路組成。儀器輸出不同波形、不同幅度的信號時(shí)，電信號流經(jīng)的電路路徑也不相同。測試項(xiàng)目一般包括參試產(chǎn)品即插即用功能測試、波形輸出功能測試、頻率特性測試、輸出特性測試、觸發(fā)功能測試、同步信號輸出特性測試等。經(jīng)過對任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品電路及測試項(xiàng)目的分析，在參試對象老煉過程中對直流信號、正弦波信號、方波信號、三角波信號測試。交流信號測試時(shí)，同時(shí)測試同步信號幅度，老煉過程，老煉箱電源始終開啟，外觸發(fā)電路參與老煉。統(tǒng)計(jì)計(jì)算老煉時(shí)能夠施加電應(yīng)力老煉的元器件數(shù)量P，與參試對象總元器件數(shù)量Q，則老煉覆蓋率為P/QX 100%。任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品的老煉采取以下方式:在輸出信號電路中，根據(jù)其輸出信號和輸出電路的特點(diǎn)，在一定時(shí)間內(nèi)輸出不同功能的信號并施加負(fù)載和監(jiān)測。施加的負(fù)載滿足產(chǎn)品輸出信號在額定功率范圍內(nèi)。通過控制各個(gè)通道和功能的輸出、停止，實(shí)現(xiàn)加電應(yīng)力的老煉方式。通過數(shù)據(jù)采集裝置測試輸出信號的正確性。根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)要求對老煉的電路進(jìn)行分析，輸出不同的信號，以滿足覆蓋產(chǎn)品85%以上的電路。采用的老煉信號電壓為V，流過負(fù)載的電流為I，通過R=V/I計(jì)算出負(fù)載電阻值，其中I應(yīng)滿足產(chǎn)品的額定值。數(shù)據(jù)采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測負(fù)載電阻上信號的電壓和頻率，監(jiān)測老煉中的正確性。在實(shí)際老煉測試時(shí)，可適當(dāng)擴(kuò)大測試合格范圍；但合格范圍一般不超過任意波形發(fā)生器輸出誤差與A/D采集裝置誤差之和ErrO，再將信號傳輸過程中的干擾計(jì)入，一般不超過ErrO X 110%,故可以通過監(jiān)測該電壓實(shí)現(xiàn)對繼電器導(dǎo)通電阻合格性的檢測。在老煉過程中，可自行設(shè)定老煉周期T，按老煉過程中測試項(xiàng)目平均分配時(shí)間；任意波形發(fā)生器類參試對象老煉并測試N種信號，每種信號分配T/N;即每個(gè)功能電路分配的時(shí)間為T/N，N也是產(chǎn)品具有的功能電路個(gè)數(shù)。每個(gè)功能電路老煉的前T/2N用于老煉，后T/2N用于測試。儀器定時(shí)輸出不同的老煉信號，信號經(jīng)過老煉箱上的負(fù)載電阻形成回路，實(shí)現(xiàn)多個(gè)參試對象自動(dòng)加電應(yīng)力老煉。測試過程中參試對象所有通道同時(shí)輸出信號，信號依次通過程控多路選擇器切換至數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行測試，根據(jù)槽號對應(yīng)關(guān)系形成Excel測試表格記錄測試數(shù)據(jù)并進(jìn)行合格判定。老煉時(shí)直流選取最大輸出信號分時(shí)進(jìn)行老煉。當(dāng)有更多產(chǎn)品需要老煉時(shí)，可在同一臺計(jì)算機(jī)上連接多個(gè)PXI機(jī)箱和老煉箱，同時(shí)自動(dòng)加電應(yīng)力老煉，在老煉過程中，通過控制參試對象定時(shí)輸出直流正向最大電壓、直流負(fù)向最大電壓、正弦波、方波及三角波信號。由于儀器輸出阻抗為50 Q,因此在輸出端接一個(gè)50 Q電阻實(shí)現(xiàn)阻抗匹配和帶載老煉的目的。直流信號通過直流偏移控制電路產(chǎn)生，經(jīng)過放大輸出，輸出直流最大電壓，可以老煉參試對象的最大驅(qū)動(dòng)能力。因?yàn)榻涣鬏敵鲂盘栴l率越高，信號產(chǎn)生路徑上的有源器件和無源器件消耗功率越大，越能加速器件老化。所以，老煉時(shí)交流信號選擇最高頻率輸出。同步信號輸出端接與波形輸出端相同的電阻。計(jì)算機(jī)對老煉過程中出現(xiàn)的裝置連接、測試指標(biāo)等故障進(jìn)行檢測，并提示，方便查找問題。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一定溫度下的自動(dòng)加電應(yīng)力老煉與自動(dòng)測試，提高效率；具有老煉過程監(jiān)測、故障報(bào)錯(cuò)功能，釋放人工過程監(jiān)測、人工合格性判斷的復(fù)雜工作，解放人力資源，降低人力成本，提高效率；多個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行加電應(yīng)力老煉，提高效率。提高PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品的老煉水平，在老煉過程中能早期剔除潛在隱患，降低維護(hù)保障物質(zhì)成本和人力成本，本裝置在用PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品老煉中有極為廣闊的應(yīng)用前景。盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到各種改進(jìn)、增加和取代也是可能的，因此，本實(shí)用新型的范圍應(yīng)當(dāng)不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，其特征在于，包括: 第一 PXI機(jī)箱，安裝有進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接； 老煉箱，包括箱體外殼、信號轉(zhuǎn)接板、電源和開關(guān)；信號轉(zhuǎn)接板包括負(fù)載電阻和連接器； 第二 PXI機(jī)箱，安裝有程控多路選擇器和數(shù)據(jù)采集裝置，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接； 信號轉(zhuǎn)接線纜，連接進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品和老煉箱、老煉箱和程控多路選擇器，以及連接老煉箱和數(shù)據(jù)采集裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，其特征在于，信號轉(zhuǎn)接板包括:與進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品、數(shù)據(jù)采集裝置和程控多路選擇器對接的連接器和負(fù)載電阻。
3.如權(quán)利要求1或2所述的PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，其特征在于，所述信號轉(zhuǎn)接線纜包括: A型信號連接線，連接參試對象與老煉箱； B型信號連接線，連接老煉箱與程控多路選擇器； C型信號連接線，連接老煉箱與數(shù)據(jù)采集裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，其特征在于，程控多路選擇器為基于PXI總線的控制開關(guān)裝置。
5.如權(quán)利要求1或4所述的PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)采集裝置是基于PXI總線的數(shù)據(jù)采集裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品加電應(yīng)力的老煉裝置，包括第一PXI機(jī)箱，安裝有進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接；老煉箱，包括箱體外殼、信號轉(zhuǎn)接板、電源和開關(guān)；信號轉(zhuǎn)接板包括負(fù)載電阻和連接器；第二PXI機(jī)箱，安裝有程控多路選擇器和數(shù)據(jù)采集裝置，通過PXI控制器與計(jì)算機(jī)連接；信號轉(zhuǎn)接線纜，連接進(jìn)行老煉試驗(yàn)的任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品和老煉箱、老煉箱和程控多路選擇器，以及連接老煉箱和數(shù)據(jù)采集裝置。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)一定溫度下的自動(dòng)加電應(yīng)力老煉與自動(dòng)測試，降低人力成本，提高效率；在老煉過程中能早期剔除潛在隱患，降低維護(hù)保障物質(zhì)成本和人力成本，本裝置在用PXI總線任意波形發(fā)生器類產(chǎn)品老煉中有極為廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號G01R31/00GK202994939SQ201220724378
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者韓玉蘭, 張斌, 蔡玲玲 申請人:北京航天測控技術(shù)有限公司