Aukabúnaðarprófunarkerfi (ATS): Öryggi, áreiðanleiki og árangur

Oct 01 2025
Uppruni: DiGi-Electronics
Fara í gegnum: 1703

Aukabúnaður kann að virðast minna mikilvægur en aðaltækið, en þeir eru oft það fyrsta sem notendur hafa samskipti við og það fyrsta sem mistakast. Allt frá hleðslutækjum og millistykki til heyrnartóla og dongles, þessir hlutar tengja tæki við raunverulega notkun. Ef þeim mistekst þjáist allt vörumerkið. Aukabúnaðarprófunarkerfi (ATS) athuga frammistöðu undir rafmagns-, vélrænu og umhverfisálagi og tryggja öryggi, áreiðanleika og slétta framleiðslu.

Figure 1. Accessories in Electronics

Aukabúnaður í rafeindatækni

Aukahlutir eru stuðningshlutirnir sem tengja, lengja eða bæta hýsingartæki en eru ekki tækið sjálft. Þeir virka sem brú á milli vélbúnaðar og notendavirkni, snúrur sem skila orku, millistykki sem gera eindrægni kleift eða heyrnartól sem veita hljóð. Þó að oft sé litið framhjá þessum hlutum hafa þessir hlutar bein áhrif á upplifun, öryggi og langtíma áreiðanleika allrar vörunnar.

Ef aukabúnaður bilar kennir viðskiptavinurinn venjulega vörumerkinu um, ekki litlu viðbótinni. Þetta gerir aukabúnaðarprófanir nauðsynlegar í framleiðslu, þar sem jafnvel biluð kapall eða tengi getur leitt til ofhitnunar, lélegrar frammistöðu eða algjörrar kerfisbilunar.

Algengir rafrænir fylgihlutir

• USB-C/PD snúrur og hraðhleðslutæki

• Hljóð heyrnartól og TRRS tengi

• HDMI eða DisplayPort dongles

• RJ-45 splitters og netkort

• Innbyggðir skynjarar eða breytireiningar 

Samanburður: ATS vs ATE 

**Þáttur****Aukabúnaðarprófunarkerfi (ATS)****Sjálfvirkur prófunarbúnaður (ATE)**
GildissviðStaðfestir fullkominn aukabúnað eins og USB-C hleðslutæki, hljóðheyrnartól og millistykkiPrófar samþættar hringrásir, flís og ber PCB
AðaláherslaTryggir plug-and-play hegðun, hleðslu, merkjaflutning og áreiðanleika notendaviðmótsMælir nákvæmni tímasetningar, rökfræðilega staðfestingu og hálfleiðarabreytur
Hönnun innréttingaNotar hraðskipt hreiður, pogo pinna og jigs sem byggjast á tengjum fyrir mikla blöndu framleiðsluNotar hraðskipt hreiður, pogo pinna og jigs sem byggjast á tengjum fyrir mikla blöndu framleiðslu
Próf hraðiFínstillt fyrir línuhraða, staðist/fallnar ákvarðanir í fjöldaframleiðsluHægari prófunarlotur á rannsóknarstofu með mikilli mælidýpt
ÚttaksgögnVeitir niðurstöður: staðist/fallið, ávöxtunarhlutfall og leitnieftirlit fyrir framleiðslulínurFramleiðir nákvæma rafeinkenni og greiningarbylgjuform
Besta notkunartilvikiðNeytenda- og iðnaðarjaðartæki sem eru send í miklu magni og verða að lifa af raunverulega notkunStaðfesting hálfleiðara, R&D einkenni og djúp bilunargreining

Skýringarmynd fyrir aukabúnaðarprófunarkerfi

Figure 2. Accessory Test System Block Diagram

Blokkarmyndin sýnir uppbyggingu aukabúnaðarprófunarkerfis (ATS), sem samþættir mismunandi vélbúnaðareiningar til að tryggja að aukabúnaður eins og snúrur, hleðslutæki og millistykki séu prófuð á áhrifaríkan hátt. Í miðjunni er ATS Core Hardware, sem samræmir mælingar, eftirlit og meðhöndlun gagna.

Aukabúnaður sem er í prófun er tengdur í gegnum DUT innstungur og pogo-pin innréttingar, sem tengjast DAQ einingum og skiptiliða til að gera sjálfvirkan prófunarraðir. Forritanlegar aflgjafar veita nákvæmar uppsprettu- og mælingaraðgerðir, en USB-C/PD og samskiptagreiningartæki staðfesta hleðslu- og gagnasamskiptastaðla. Til að athuga endingu beita hleðslubankar álagsskilyrðum og hljóðgreiningartæki sannreyna merkjagæði fyrir hljóðtengda fylgihluti.

Allar niðurstöður eru sameinaðar í notendaviðmóti rekstraraðila og skráningarkerfi, sem gefur verkfræðingum skýra yfirsýn í niðurstöður staðist/fallið og nákvæm frammistöðugögn. Þessir íhlutir mynda sameinaða uppsetningu fyrir áreiðanlega, endurtekna staðfestingu aukabúnaðar.

Sjálfvirkniverkflæði fyrir aukabúnaðarprófunarkerfi

Figure 3. Automation Workflow for Accessory Test Systems

Skýringarmyndin undirstrikar fjögur meginlögin sem umbreyta einstökum tækjum í fullkomið, framleiðslutilbúið aukabúnaðarprófunarkerfi (ATS). Efst er Sequencer, sem keyrir sjálfvirkar prófunarforskriftir, framfylgir mælimörkum og tryggir samræmi í hverri einingu sem prófuð er. Reklarnir bjóða upp á abstraktlag sem þýðir skipanir yfir í vélbúnaðarstýringu, sem gerir mismunandi tækjum kleift að starfa óaðfinnanlega innan sama ramma.

Allar niðurstöður prófana eru geymdar í niðurstöðugagnagrunninum (DB), sem gefur rekjanleika á þrepum og gerir djúpa greiningu á uppskeru, vinnslugæðum og framleiðslugögnum kleift. Mælaborðin sjá þessar niðurstöður í rauntíma og sýna mælikvarða eins og fyrstu umferð ávöxtun (FPY), flóttaleiðir og langtíma frammistöðuþróun. Þessi sjálfvirkni stafli tryggir ekki bara hraðvirkar og endurteknar prófanir heldur einnig hagnýta innsýn sem styrkir áreiðanleika og framleiðsluskilvirkni.

USB-C samskiptareglur prófun

• Kapalstefna og flettiskynjun - staðfestu rétt merki í báðum innstungustefnum.

• Rp/Rd viðnám staðfesting - tryggja rétta hlutverkagreiningu milli uppsprettu, vasks og tvíhlutverka tækja.

• E-merki flís lestur - staðfestu auðkenni kapals, núverandi getu og getu.

• Samningaviðræður um Power Delivery (PD) - prófað yfir spennustig (5 V, 9 V, 20 V) og hleðslusnið.

• Villuendurheimt og bilanameðhöndlun - staðfestu örugga hegðun við ofstraum, aftengingar eða rangar tengingar.

• USB-IF CTS samræmi - tryggðu samvirkni milli hleðslutækja, snúrur og hýsla.

Rafmagnsöryggi og áreiðanleikaprófun í fylgihlutum

Figure 4. Power Safety & Reliability Testing in Accessories

PrófTilgangur
Afl án hleðsluMældu skilvirkni í biðstöðu og sóun á teikningu
Gára og hávaðiTryggja hreint, stöðugt voltage framleiðsla
Kraftmikið álagStaðfestu stöðugleika við skyndilega eftirspurn
Innrás straumurKoma í veg fyrir að brotsjór sleppi eða skemmdir á tækinu
SkammhlaupStaðfesta öruggan bata eftir bilanir

ESD prófun á áreiðanleika aukabúnaðar

Figure 5. ESD Testing for Accessory Reliability

• Snertilosun - IEC 61000-4-2 staðall, prófaður allt að 8 kV eða hærra á leiðandi yfirborði.

• Loftútblástur - líkir eftir truflanir á óvarið plast eða húsefni.

• Eftirlit með viðbrögðum kerfisins - athugar hvort endurstillingar, læsingar, afkastagallar eða varanlegar skemmdir séu.

• Bilanaskráning og endurgjöf - skráir niðurstöður prófana til að leiðbeina um úrbætur á hönnun.

Vélræn áreiðanleikaprófun fyrir fylgihluti

Figure 6. Mechanical Reliability Testing for Accessories

PrófStaðallAf hverju skiptir það máli?
Beygðu loturIEC 60512-11-4Staðfestir endingu kapals til langs tíma
Snúningur/togléttirByggt á innréttingumKemur í veg fyrir hálsbrot eða brot nálægt álagsléttun
Innsetning / útdrátturIEC 60512-9-1Staðfestir endingu og áreiðanleika tengipörunar
Högg og titringurIEC 60512-6 / 7Tryggir seiglu við sendingu og daglega notkun

Umhverfisálagsprófun fyrir fylgihluti

Damp hitaprófun

Athugar hvernig tengiliðir og málmhlutar standast tæringu í miklum raka. Kemur í veg fyrir oxun, ryð og leiðandi filmuuppbyggingu sem getur valdið bilunum í rökum eða strandaðstæðum.

Útsetning fyrir þurrum hita

Prófar plast, einangrun og lím við háan hita. Tryggir að hús sprungi ekki, aflagast eða missi einangrunarstyrk í heitu umhverfi.

Varmahjólreiðar

Hjólar hluta á milli heitra og kaldra öfga til að stressa lóðmálmaliði, pinna og tengi. Skynjar þreytu, sprungur eða aflögun vegna endurtekinnar þenslu og samdráttar.

Vöktun reks

Mælir langtímabreytingar á snertiviðnámi, lekastraumi eða efnisskriði. Greinir hægfara niðurbrot sem hefur áhrif á áreiðanleika aukabúnaðar með tímanum.

Eiginleikar og kostir innréttinga

• Hraðskipt hreiður - Leyfðu rekstraraðilum að skipta um uppsetningar fljótt fyrir mismunandi SKU, sem dregur úr niður í miðbæ þegar farið er á milli vöruafbrigða.

• Slithlutar sem hægt er að skipta um - Auðvelt er að skipta um íhluti eins og rannsakapinna eða innstungur, lengja endingu búnaðarins og lækka viðhaldskostnað.

• ESD-örugg innréttingarefni - Komdu í veg fyrir truflanir sem gætu skemmt viðkvæma rafeindatækni við prófun og tryggðu endurteknar niðurstöður.

• Strikamerki/QR kóða skannanir - Hladdu sjálfkrafa réttri prófunarröð fyrir eininguna sem verið er að prófa, koma í veg fyrir villur stjórnanda og tryggja rekjanleika.

• Öryggishlífar - Hlífar og læsingar vernda stjórnendur fyrir hreyfanlegum hlutum eða óvarinni snertingu og uppfylla öryggisstaðla.

Að ná skipsdagsetningum með snjallari prófunarafköstum

Skref samhliða

Að keyra prófunarskref samhliða dregur úr aðgerðalausum tíma á milli raða. Í stað þess að bíða eftir að einni mælingu ljúki áður en önnur er hafin, skarast sjálfstæð skref. Þetta eykur skilvirkni án þess að bæta við nýjum vélbúnaði.

Multi-Up hreiður

Innréttingar sem eru hannaðar fyrir fjölprófun gera nokkrum tækjum í prófun (DUT) kleift að keyra í sömu lotu. Þessi hliðstæða er bein margfaldari afkösta og styttir heildarprófunartíma verulega.

Raðgreining með hlýju byrjun

Með því að halda áfram að hluta til framkvæmdu prófunarflæði, sérstaklega fyrir endurprófanir, forðast hitaræsing að endurtaka fyrri skref. Það klippir sóun á tíma og flýtir fyrir endurheimt fyrir jaðareiningar.

Gulleiningar ávísanir

Notkun þekkts góðs viðmiðunarbúnaðar (gullin eining) tryggir kvörðunarnákvæmni yfir keyrslur. Þessi vörn kemur í veg fyrir lúmskt rek sem annars gæti valdið fölskum bilunum eða flótta.

GR&R úttektir

Endurtekningarhæfni og endurtakanleiki mælis (GR&R) úttektir staðfesta áreiðanleika mælinga. Reglulegar athuganir staðfesta að niðurstöður haldast stöðugar milli rekstraraðila, innréttinga og búnaðar, grundvöllur trausts á ávöxtunargögnum.

Niðurstaða

Jafnvel minnsti hlutinn getur haft áhrif á gæði vörunnar. Aukabúnaður eins og snúrur og millistykki verða að virka áreiðanlega í mörg ár án öryggisáhættu. ATS sameinar sjálfvirkni, álagsprófun og snjallbúnað til að staðfesta raunverulega endingu. Ólíkt hefðbundnum ATE skilar ATS hraðari árangri fyrir fjöldaframleiðslu, dregur úr ávöxtun og verndar bæði notendur og orðspor vörumerkis.

Algengar spurningar

Spurning 1. Hvaða fylgihlutir mistakast oftast?

Snúrur, tengi og heyrnartól bila mest vegna beygju, snúnings og endurtekinnar tengingar.

Spurning 2. Hvernig er ATS frábrugðið einföldu gæðaeftirliti?

ATS beitir álagsprófum, rafmagns-, vélrænni- og umhverfisprófum, en grunnathuganir staðfesta aðeins útlit eða einfalda virkni.

Spurning 3. Af hverju að nota sjálfvirkni í ATS?

Sjálfvirkni fjarlægir mannleg mistök, flýtir fyrir prófunum og tryggir stöðugar niðurstöður í öllum einingum.

Spurning 4. Hvernig hafa innréttingar áhrif á niðurstöður prófana?

Góðar innréttingar koma í veg fyrir truflanir, misskiptingu og rangar mælingar. Lélegir draga úr nákvæmni.

13,5 Spurning 5. Eru álagspróf í umhverfinu aðeins við erfiðar aðstæður?

Nei. Jafnvel venjulegur hiti, raki og öldrun geta veikt plast, málma og lóðmálma.