示波器作為精密測(cè)量儀器,在其設(shè)計(jì)與制造過程中,高溫環(huán)境下的穩(wěn)定性測(cè)試是確保產(chǎn)品可靠性的關(guān)鍵步驟之一。為了驗(yàn)證示波器在高溫環(huán)境下的工作性能,我們進(jìn)行了一項(xiàng)2小時(shí)30分鐘的高溫(50℃)實(shí)驗(yàn),通過數(shù)據(jù)采集器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)多路交直流電壓、電流和溫度變化。本文將詳細(xì)介紹實(shí)驗(yàn)方案、測(cè)試過程及結(jié)果分析。
01 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
驗(yàn)證高溫耐受性:評(píng)估關(guān)鍵元器件在50℃環(huán)境中的溫度穩(wěn)定性。
監(jiān)測(cè)交直流電壓/電流:確保交直流供電路徑在高溫下的可靠性。
02 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
示波器:測(cè)試對(duì)象,內(nèi)部電路板包含多個(gè)關(guān)鍵元器件。
數(shù)據(jù)采集器:選擇支持多通道的數(shù)采系統(tǒng),用于實(shí)時(shí)記錄多路溫度、交直流電壓和電流數(shù)據(jù)。
高溫實(shí)驗(yàn)箱:提供恒定的高溫環(huán)境,目標(biāo)溫度為 50℃。
03 關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)
溫度:ARM、FPGA、ADC、CH1-6518、CH2-6518、電源模塊(+5V/-5V)、整流橋、變壓器。
電壓:3.3V、1.2V、2.5V、+5V、-5V DC 電壓,以及 AC 電壓。
電流:關(guān)鍵電流路徑的電流值。
04 實(shí)驗(yàn)步驟
● 準(zhǔn)備工作:
○ 對(duì)各個(gè)測(cè)試點(diǎn)粘熱電偶和連接線。
○ 將示波器放入高溫實(shí)驗(yàn)箱。
○ 配置數(shù)據(jù)采集器各通道的傳感器類型。
● 設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)和實(shí)驗(yàn)啟動(dòng):
○ 設(shè)置高溫實(shí)驗(yàn)箱的目標(biāo)溫度為 50℃。
○ 啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集器,開始實(shí)時(shí)記錄各測(cè)試點(diǎn)的數(shù)據(jù)。
● 實(shí)驗(yàn)過程:
○ 實(shí)驗(yàn)時(shí)長為 2 小時(shí) 30 分鐘,期間數(shù)據(jù)采集器持續(xù)記錄溫度、電壓和電流數(shù)據(jù)。
○ 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,關(guān)閉高溫實(shí)驗(yàn)箱并導(dǎo)出數(shù)據(jù)。
05 測(cè)試結(jié)果分析
● 溫度數(shù)據(jù)(實(shí)驗(yàn)分上午、下午兩階段,下午更換采集器)
關(guān)鍵結(jié)論:
○ 所有元器件溫度均低于最高耐受溫度,均在安全閾值內(nèi)。
○ 下午更換采集器后溫度微升(約1-2℃),可能與設(shè)備散熱 累積有關(guān)。
● 電壓數(shù)據(jù)(實(shí)驗(yàn)分上午、下午兩階段,下午更換采集器)
關(guān)鍵結(jié)論:
○ 交直流電壓波動(dòng)在正常范圍內(nèi),完全符合設(shè)計(jì)要求。
○ 電源路徑電流未出現(xiàn)異常跳變,表明供電系統(tǒng)穩(wěn)定。
● 異常現(xiàn)象
在實(shí)驗(yàn)前的溫度箱靜置過程中,示波器在高溫實(shí)驗(yàn)箱不運(yùn)行的情況下出現(xiàn)了大毛刺現(xiàn)象。
06 實(shí)驗(yàn)結(jié)論和改進(jìn)
● 結(jié)論:示波器在 50℃ 高溫環(huán)境下能夠穩(wěn)定工作,所有關(guān)鍵元器件的溫度、電壓和電流值均處于正常范圍內(nèi)。
● 改進(jìn):
○ 延長測(cè)試時(shí)間,驗(yàn)證長期穩(wěn)定性。
○ 增加低溫、高濕等復(fù)雜條件,全面評(píng)估環(huán)境適應(yīng)性。
○ 分析“大毛刺”異常現(xiàn)象的原因。
青島漢泰(Hantek)成立于2004年,是一家專注于通用測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域的國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。青島漢泰自成立以來,始終以“技術(shù)創(chuàng)新”為宗旨,為用戶提供業(yè)內(nèi)“領(lǐng)先的測(cè)試測(cè)量解決方案”和“頂尖的測(cè)試測(cè)量儀器設(shè)備”為己任,造一流的產(chǎn)品,創(chuàng)一流的品牌。