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深圳市某半導(dǎo)體公司電源模塊自動(dòng)化測試解決方案
一、背景介紹
深圳某半導(dǎo)體公司目前對于電源模塊整體測試來說，絕大部分人工手動(dòng)測試，不僅效率低，還費(fèi)時(shí)費(fèi)力。目前想要能夠通過自動(dòng)化測試分析系統(tǒng)搭配對應(yīng)儀器和工裝，實(shí)現(xiàn)電源模塊整體自動(dòng)化測試并導(dǎo)出測試報(bào)告，提升測試效率、規(guī)范測試流程。
二、用戶痛點(diǎn)
（1）從人員成本考慮，手動(dòng)測試的方案，人效低，人員成本高。
（2）從測試過程考慮，手動(dòng)測試的方案，測試規(guī)范性難以把控，易誤操作。
（3）從產(chǎn)品交付考慮，手動(dòng)測試的方案，實(shí)驗(yàn)報(bào)告多為手動(dòng)填寫，容易出錯(cuò)，且難以統(tǒng)一管理。
（4）從產(chǎn)品測試考慮，目前測試產(chǎn)品種類多，且不同種類測試方法不盡相同，對測試人員的能力有較高要求。
（5）不同的測試項(xiàng)目需要人為手動(dòng)更換儀器，記錄測試數(shù)據(jù)，出報(bào)告等，流程繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
三、自動(dòng)化測試優(yōu)點(diǎn)
（1）降本增效
●提高整體測試效率，在單位時(shí)間內(nèi)增加產(chǎn)能；
●減少人工干預(yù)，從而節(jié)約人員成本、降低人工干預(yù)造成的測試以及數(shù)據(jù)記錄誤差；
●降低企業(yè)人員培訓(xùn)成本，新員工可快速上手測試，減少對個(gè)別測試人員的依賴；
（2）規(guī)范測試
●確保測試按工藝執(zhí)行；
●大數(shù)據(jù)量測試后系統(tǒng)可以立即出報(bào)告，快且準(zhǔn)；
●測試報(bào)告電子化留存，便于查詢與搜索；
（3）數(shù)據(jù)監(jiān)管
●實(shí)時(shí)大量數(shù)據(jù)洞察，為管理決策提供數(shù)據(jù)支撐；
●把控整體測試進(jìn)度、良品率等做數(shù)據(jù)分析；
（4）質(zhì)量溯源，為交付保駕護(hù)航
●測試fail可視化追溯，快速定位問題；
●為產(chǎn)品交付提供可靠的報(bào)告支撐；
●形成測試閉環(huán)，提升整體品質(zhì)與品牌力；
四、系統(tǒng)功能需求
（1）測試項(xiàng)模塊化且可選配(輸入?yún)?shù)可修改/配置)；
（2）測試過程有完善的安全防護(hù)功能;(遇到異常/超過一定范圍的輸入輸出有告警提示)；
（3）測試過程中的測試項(xiàng)完成后可自動(dòng)切換到下一個(gè)測試項(xiàng)繼續(xù)測試，不需要人為干預(yù)；
（4）測試報(bào)告自動(dòng)生成；
（5）具備對測試數(shù)據(jù)(如波形等)處理和分析的能力，并能直接輸出最終的測試結(jié)果；
（6）系統(tǒng)硬件滿足客戶所需的性能指標(biāo)；
五、被測產(chǎn)品類型及參數(shù)范圍
單路進(jìn)4/2路出非隔離DCDC電源模塊；
輸出端：功率小于300W，電流小于60A，電壓小于12V；
輸入端：功率小于300W，電流小于60A，電壓小于4.5V-45V；
六、解決方案
電源模塊自動(dòng)化測試系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)針對單路進(jìn)4路出和單路進(jìn)2路出的非隔離DCDC電源模塊進(jìn)行測試。本次方案包含對以下15個(gè)測試項(xiàng)目的自動(dòng)化測試，分別為輸入電壓范圍VIN的最大值最小值、輸出電壓范圍VOUT的最大值最小值、輸出紋波VOPP、電壓調(diào)整率SV、負(fù)載調(diào)整率SI、反饋端電壓VFB的最大值最小值、欠壓關(guān)斷UVLO、欠壓恢復(fù)滯后UVLOHYS、輸入偏置電流（單路）IQ(VIN)、輸出電流IOUT的最大值最小值、輸出電流限制IOPK、啟動(dòng)過沖 VTO、啟動(dòng)延時(shí)tTR、負(fù)載躍變電壓、負(fù)載躍變恢復(fù)、效率η。除此之外的其它測試項(xiàng)目也可以由用戶自行編程增加。
七、硬件選型
根據(jù)測試項(xiàng)目要求，本次方案涉及硬件設(shè)備有：1臺(tái)電子負(fù)載主機(jī)、4個(gè)電子負(fù)載模塊、1臺(tái)電源、1臺(tái)示波器、1臺(tái)數(shù)字萬用表、1臺(tái)工控機(jī)、1個(gè)29U機(jī)柜、通訊線纜若干、測試線纜、測試用顯示器。
八、系統(tǒng)功能介紹
（1）參數(shù)配置模塊
第一個(gè)型號(hào)以及產(chǎn)品測試需輸入產(chǎn)品型號(hào)、批次號(hào)及測試項(xiàng)目（輸入電壓范圍VIN、輸出電壓范圍VOUT、輸出紋波VOPP、電壓調(diào)整率SV、負(fù)載調(diào)整率SI、反饋端電壓VFB、欠壓關(guān)斷UVLO、欠壓恢復(fù)滯后UVLOHYS、輸入偏置電流（單路）IQ(VIN)、輸出電流IOUT、輸出電流限制IOPK、啟動(dòng)過沖 VTO、啟動(dòng)延時(shí)tTR、負(fù)載躍變電壓、負(fù)載躍變恢復(fù)、效率η）的參數(shù)設(shè)置值，之后自動(dòng)保存，同型號(hào)產(chǎn)品下次測試可直接調(diào)用參數(shù)包；
（2）當(dāng)前運(yùn)行結(jié)果模塊
系統(tǒng)可實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前被測產(chǎn)品信息、測試工況、產(chǎn)品測試進(jìn)度及測試狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品測試狀態(tài)的多種管控，可進(jìn)行開始、繼續(xù)、暫停、停止等控制操作。如產(chǎn)品測試項(xiàng)目結(jié)果為fail，軟件自動(dòng)運(yùn)行下一個(gè)測試項(xiàng)目。
（3）數(shù)據(jù)查詢模塊
查看所有歷史測試數(shù)據(jù)，并生成測試報(bào)告導(dǎo)出。如有不測量項(xiàng)目，則在模板中以“/"表示，測試報(bào)告按用戶提供的標(biāo)準(zhǔn)模板自動(dòng)生成。
