8000系統架构以及運用FAE:潘偉數位式儲存示波器數位式萬用電表直流電子負載時序及雜訊分析儀工業級電腦可程式直流電源供應器功率分析儀可程式交流電源供應器過電壓保護及短路測試器電源控制器8000自動測試系統系統外觀圖(DSO3012B、DSO3014B)(HP34401A)(6210-100)(6012、80612)(6013、80613)(6630)(6530)(IPC)(6011)(6334、63303、63302、63307)(8000System)10MUXInputs6FloatingRelay16BitsTTLOutputs系統流程圖UUTOn/OffControllerModel80613ACSourceDCSourceTimingNoiseAnalyzerModel6011DCLoadPowerAnalyzerDCLoadShort/OVPTesterModel80612OVPSourceDMMDSOAddOnCardsRS-485卡ON/OFFSyncSignalGPIBGPIBUpTo32Channels610可程式交流電源供應器用以提供待測物輸入電源可模擬輸入電源各種狀況(波形變化,電壓的跌落,開機相位的控制,ACOn/Off信號)ACSource的基本功能以及在系統中的運用對輸入部分的參數的基本量測功能,VinIinPinPFIinrushIpk+Ipk-ACSource在系統中主要是做產品的輸入電源,在系統上需要注意的就是ACSource能否提供Inrush電流,我們需要根據客戶產品規格配置合適的ACSource。時序測量中需要用到ACON信號。我們標准TI是在80613上取ACON信號,但是如果我們沒有80613,我們就要在ACSource上取信號。ACON信號是在AC有輸出以后產生的信號,我們在SystemSetup中會控制AC輸出,這個時候ACON信號就有了,那我們在時序測量中就會因為起始信號沒有抓到而導致時序測量不到。我們需要在時序測量中把AC的輸出狀態關閉一下。6560電壓最大能夠輸出500V:150V/300V(parallel)300V/500V(series)電流最大能夠輸出60A:60A/30A/15A(150V/300V/500V)6560的Parallel和Series接線方式分別如下圖所示:功率分析儀Chroma6630可用以量測待測物輸入端的各項參數﹐包括電壓、電流、功率、頻率、功率因素、總諧波失真(TotalHarmonicDistortion)等配合輸出端量測值可求得待測物整機效率圖1圖2我們要注意PA轉接線的兩種接線方式:由于電壓表的接線方式不一樣會因為產品輸入電流不同而導致測量的准確度不一樣。圖1測量大電流較准,圖2測量小電流較准。電源控制器(ON/OFFController)可以同時控制AC與DC輸入,可以控制AC電源的開/關機角度可以量測待測物(UUT)的輸入湧浪電流80613主要功能就是作為輸入源通道以及測量Iinrush。6012&6013是由6011控制,80612&80613是由485卡控制。我們還需要設置485卡的一些參數,設置步驟如下:我的電腦/內容/硬体/裝置管理員/COM&LPT/NI.PCI-485/2communication(com3&com4)/PortSetting進入以后將Bitpresecond設置為38400,Advanced/TransceiverMode設置為2Wireauto直流電子負載(Chroma6314,6334)用以執行各項測試時模擬待測物的負載變化的各種狀況1我們負載讀取電壓的方式有兩種:Load&UUT。在系統中我們可以設置UUTorLOAD方式;在單機時,如果沒有接Sense線為LOAD方式,當Sense線負端接上以后LOAD就自動切換為UUT方式。2當我們運用到負載的并聯方式的時候,首先在硬件配置中設置并聯,并聯的几組LOAD上面顯示的電壓都是拉載的電壓值,每組的拉載電流按照硬件設置中的配置百分比分配。3我們在做Short測試的時候有兩種方式:1用80612來做Short2用Load來做Short(6300系列是用Relay來直接模擬Short,6310&6330系列是拉最大載來模擬Short)動態拉載暫態反應時序及雜訊分析儀(Timing/NoiseAnalyzer)它最多可以擴充至10組輸入量測模組每一量測模組都可用以量測時序和雜訊位準提供了TTL信號和浮接繼電器,以執行外部線路的控制。提供了10對MUX端口,以執行外部測量。提供2對DVM端口外接HP34401A電表,2對SCOPE端口外接示波器我們經常會遇到Noise測試問題,我們可以通過下面的方法檢查6011測試的Noise值是否准確:用標准信號源提供信號給Noise卡和示波器,觀察Noise卡和示波器讀到的數值是否一致。時序的測量需要用到兩個Condition條件(StartCondition&EndCondition),我們的Condition條件有CompA,CompB,Trig1﹏Trig4。一般Trig1為AC_ON,Trig2為PG,Trig3為PS_ON。Trig1&Trig2都有標准的接線,但是Trig3(PS_ON)需要修改接線,如下圖所示(開關由Relay控制)Trig4Trig1GNDTrig2GNDTrig3PS_ON16bitTTL信號(能夠提供標准的TTL信號)和浮接繼電器是用來做外部控制用的。(eg:Relay2和Relay4閉合,0X0A;TTL1,10,12High,0X010A)10對MUX可以用來做外部測量,但是需要通過万用表測量。這個功能是通過6011內部Relay分別將MUX(Vdc)和DVM導通,用HP34401A來做測量,我們也可以通過6011內部Relay分別將MUX(Vdc)和SCOPE導通,用示波器來抓波形。10Vdc/10MUX/2EXT和2SCOPE/2DVM的對應關系如下圖所示:過電壓保護及短路測試器(OVP/ShortCircuitTester)可以模擬OV/UV與短路的情境提供6路可編程電阻提供6路外部短路控制繼電器80612的主要電路如左圖所示:由圖可知我們做OVP或者Short時候只能一路一路的做在做OVP測試時候,我們有兩種方式:1直接用DCSource外灌電壓2用可編程電阻改變產品電阻來控制產品輸出電壓:如果產品的短路電流超過我們短路Relay的規格,我們可以外加Relay通過外部短路來控制繼電器實現:可程式直流電源供應器用來提供過電壓保護功能測試時外加的電源﹐必須能提供大於待測物發生輸出過電壓保護時的電壓。輸出連接到Chroma80612OVP輸入端我們會在程序中設置I_Limit,隨著DC電壓逐漸上升,電流也會逐漸上升,如果電流上升到I_Limit則DC會進入CC模式,電壓無法繼續增加。因為外阻一定,電流一定則電壓一定。所以我們一定要設置好I_Limit。我們在做OVP測試時候,選擇觸發點可以選擇本路也可以選擇其它路。選擇本路時候需要設置Trelease,如果是選擇其它路的話Trelease就可以設置為0.我們的測試結果會有三個電壓,如下圖所示,它們分別表示:Vvp:OVP保護我們設置的DCSource輸出電壓;Vvp_Pre:OVP保護前一步作為觸發信號的Load讀到的電壓;Vdisable:OVP保護時Load讀到的電壓。我們的硬件是由GPIB命令進行通訊和控制的,所以在使用我們的軟件以前,我們需要在電腦中增加一些硬件,首先安裝GPIB卡以及驅動軟件(NI-488.2),如果我們有使用到80612/80613,我們就要安裝485卡以及驅動(NISeries);而我們的系統軟件是由高級語言編寫的,那我們就需要轉換成為GPIB命令去控制儀器,所以要安裝上NIIVIEngine后再安裝系統軟件。我們8000系統軟件安裝圖如下:當我們安裝好以后我們就可以進入系統:共用密碼我們在About中還可以確認我們軟件的版本:在Management中我們的一些基本使用設置如下:在User頁面可以設置使用者名稱,使用層級,有效期限,備注說明以及是否有效此為使用者權限設定視窗,Op&supervisor為預設的使用層級,是無法被刪除或修改的。此界面為使用者活動記錄瀏覽視窗,會記錄使用者進入和登出系統的時間以及使用過的功能清除所有的使用者活動紀錄此處為測試程式的發行,程序發行以后不能修改Export為匯出目前選擇的測試程式。Import為匯入測試程式。若以有相同檔名之格式檔,則有四個選項可供選擇:1.保留舊的2.以新的覆蓋舊的3.更改新的格式檔名稱4.取消目前測試程式之匯入。Delete為刪除目前選擇的測試程式。我們自定義TI只有再發行以后才能使用Export為匯出目前選擇的測試TI。Import為匯入測試TI。若以有相同檔名之格式檔,則有四個選項可供選擇:1.保留舊的2.以新的覆蓋舊的3.更改新的格式檔名稱4.取消目前測試TI之匯入。Delete為刪除目前選擇的測試TI。點選畫面上方的「Instrument」標籤即可顯示儀器及其驅動程式管理功能畫面。儀器及驅動程式匯出時,會存入到一個副檔名為inx的檔案中,而匯入時也是讀取此類檔案。點選畫面上方的「H/WConfigurationFile」標籤即可顯示儀器組態設定檔管理功能畫面。此處可以匯出、匯入或刪除儀器組態設定檔。使用匯出功能時,會將所有選到的儀器組態設定檔的資料記錄在一個副檔名為hwx的檔案中,而匯入儀器組態設定檔時也是讀取此類檔案。點選畫面上方的「LogData」標籤即可顯示測試結果資料管理功能畫面。此處可以匯出、匯入或刪除測試結果資料,籍由匯出與匯入的功能,可以將測試結果資料拿到不同的Chroma8000系統中做報表列印或統計分析等功能。測試資料匯出時,會將匯出的測試結果資料記錄在一個副檔名為lgx的檔案中,而匯入測試結果資料時也是讀取此類檔案。點選畫面上方的「FixtureID」標籤即可顯示治具型號管理功能畫面。此處可以匯出、匯入或刪除治具所適用的型號,只有出現在這個畫面中的型號才以可在測試程式中被選用.點選畫面上方的「NetExtension」標籤即可顯示網路相關擴充功能畫面。目前只有提供RemoteTP功能,此功能可將測試程式匯出到某一指定的遠端目錄中,而讓許多不同的Chroma8000系統在GO/NOGO程式中可直接開啟這些匯出的測試程式來執行測試,如此可達到測試程式集中管理的功能。8000系统软体的操作流程软体操作流程设定硬体组态(H/Wconfiguration)产生报表(ReportGenerator)測試程序的添加以及參數的編寫(TP)程序的發行(Management)进行待测物测试(GO/NOGO)選擇硬件配置選擇報告格式待測物的設置进行報告格式的編寫(ReportEdit)在硬件配置中,我们应该注意:1:GBIP地址不能相互冲突。2:所配置仪器的型号要和我们用的仪器符合。3:Load中每个Channel的对应顺序要正确。4:80612/80613的設置要和485卡COM口設置匹配我們Load的帶載能力有限,如果需要帶更大的載,可以將Load并聯,在上面空白處點擊右鍵,既可進入并聯編輯模式進入以后如上圖所示:我們可以在L1部分將需要并聯的各組拖到L2-L12,并R1-R12的和必須等于100,然后Enable即可!并聯完成后SpecifiedIndex中括號中的即我們并聯后的的各組關系數值必須等于100,各個負載拉載值就是按照這個比例來算的必須選擇到Enable在進入TP以后,我們可以選擇新建一個程序或者打開一個已經建好的程序如果我們新建一個程序,我們會進入具體的設置頁面:待測物的名稱測試人員名稱其它的一些備注選擇硬件配置選擇報告格式待測物類型的選擇待測物各組輸出的設置(名稱&是否為負)如果是負電壓需要勾選此頁是新建TP以后進入的頁面。左邊是測試項目列示區又分成System(系統出廠時所附)及User(自