无锡机电高等职业技术学校,江苏无锡, 214028
摘要:在电子产品生产过程里,对电子产品的安装与调试是较为重要的工序。毕竟电子产品的运行效果会受到不同参数的影响,且还需要通过各方面调整和测试,才能确保电子产品的各项功能以及技术指标达到规范的标准。如今时代经济发展的新环境下,电子产品从安装到调试都追寻着更健康、更环保的绿色技术,这些技术在实际操作中的运用也将是各不相同。
关键词:电子产品;调试技术;绿色环保
电子元器件、半导体封装以及印制电路板作为电子产品安装过程中最重要的三个技术成分,在当前最新的电子安装应用中正在朝着轻薄、便利的方向发展。除此之外,电子产品还要经历调试的环节,这一步骤的作用主要是使电子产品可以在实际使用过程中达到最初设计产品时的预期效果,这是一个可以有效规避产品在设计之初的缺陷的重要检测环节。
一、电子产品的安装技术发展趋势
无论电子行业的发展是朝着什么方向在前进,不难发现,电子产品的安装技术始终离不开电子元器件、印制电路板以及半导体封装这三个技术核心。目前,电子产品的安装更注重凸显不同产品的个性和特有功能,即差别化趋势。为了实现安装差别化趋势,当前追求的是在众多具备相同功能的产品中,安装出体积更小、更轻便、更简洁操作的电子产品,而对于体积相似的产品而言,则更注重在产品的功能多样化方向的发展从而安装出复杂性的产品,与此同时,绿色化安装技术也是电子产品安装崇尚的一种新理念。
简言之,电子产品的安装技术正在不牺牲产品功能多样化甚至扩展产品功能的情况下缩小产品体积使之朝着更轻便更高性能的方向发展。电子产品安装技术的发展在实践中,已经完成了从最初的以耐用为主要目的向便利可循环使用的转变。
二、电子产品的调试技术发展趋势
调整与测试是电子产品调试技术的两个组成成分。调整步骤主要作用于机器内部元器件、调谐系统与机械传动的部分,是对于整机内部涉及的各项电路参数的调整。通过调整,安装完成后的电子产品可以达到产品设计者在设计之初对于产品的预计效果。在完成了调试的环节之后,测试环节检验的主要是整机内部的技术指标。产品的调试过程其实也是对于装配过程完成质量的检验,在安装过程中制作的质量越高,那么在调试环节中就更容易通过,所以说在安装过程中产生的各种问题和疏忽都会在调试过程中充分暴露,因此,调试也是保证产品在最后投入实际使用之前可以万无一失的重要步骤。
目前,世界通用的调试规律可以从整机的体积大小来进行分类,调试的顺序也会根据产品的体积而有所不同。对于体积较小组装较为简单的整机而言,由于调试工作的一系列测试容易完成,所以会在产品安装完成后直接进行调试。对于体积较大组装过程复杂的产品,则是通常在安装之前就先对每一个单位板或者产品部分进行调试工作,保证每一个零件都通过调试测试之后,再将整机进行统一组装,最后再对于产品整体进行总调试。简言之,电子产品的调试趋势是一切都以方便调试,简便调试流程和操作为主。
三、电子产品安装与调试技术的应用现状
目前国际范围内流行的绿色化以及轻便安装技术都是从电子产品在安装过程中的三个核心技术入手的,通过利用新兴技术来研发出新的环保材料制造的电子元器件和印制电路板,再利用新科技来实现无污染、无副作用的半导体封装,这种电子产品的安装趋势已经在世界众多大型电子生产厂之间有了大规模的推广。由于欧盟已出台有害物质使用限制指令,电子行业内的可循环绿色化安装也是行业内部对全球绿色化生产的一种号召和响应。在电子产品绿色简便安装技术的背景下,不同国家的技术也是各有千秋,其中在电子装配方面一直处于世界领先位置的日本就主要以无铅、无卤和无镉这样的“三无”来进行传统安装技术的改革。绿色化、简便化、高密度化和轻小化是当前是对于通用的电子安装技术的总结。
从电子元器件和印制电路板入手来谈具体的一些电子产品安装技术,现阶段,前者的发展已经实现了产品小型化和零件的表面安装化,后者利用新型材料制成的无卤化PCB材料,例如无卤化覆盖铜板和无卤化阻焊剂以及无铅化的高耐受性材料真正做到环境友好型发展。就我们日常生活中常见的对讲机、手机、数码相机和电脑而言,它们所使用的电容片、电阻片就已经从传统的3216型(3.2×1.6mm)转换到了目前更为流行的1005型(1.0×0.5mm),非常直观的结果就是这样设备的体积较曾经而言变小了许多,重量也大幅减少,电子产品在日常生活中更容易携带了。与此同时,高密度安装技术的发展和推广也带动极微小片式元器件的开发,例如通孔上芯片和通孔上焊盘技术就是最显著的成果。半导体封装技术的发展也已经摒弃了传统插入型转向表面安装型。通过提高集成程度和增加引脚数量,微型半导体封装已经在工业行业内得到了初步的发展。引脚间距在1.0mm以上的BGA是美国在半导体封装的安装过程中最常使用的零件,对此,目前业内提出了对于这一技术可靠性的求证和确认,并且也开始研究针对该技术的相关检测手段。
谈及安装完成后产品的可靠性就需要调试技术的支撑才可以实现,调整和测试也是对于电子产品进行质量控制的有效手段,对此,世界上现行的一种调试技术可以被称为加速可靠性试验,这一种试验可以大大缩短传统调试过程中所要的时间周期并且保证测试结果。其中,有两种技术是被制造行业广泛使用的,一种是高加速寿命试验HALT,另一种则是高加速筛选试验HASS。前者HALT通常作用于调试过程前期或是产品设计者在设计之初,用于快速排查和暴露出产品设计时的缺陷,可以让操作者及时修正更改,避免在后期产品使用中酿成大的故障,减少后期维修费。后者HASS作用于调试后期或电子产品的生产阶段,可以显示出电子产品的安装过程中出现的问题。这两种技术均是由美国军方设计出来对于电子产品的质量进行检测的验证方法,它们之间都具备一个相同的特点,就是可以将原本需要6个月甚至更长的调试周期缩短到一周之内,并且保证调试结果不会较传统调试而言有所遗漏和不足。这种技术目前并不只在美国范围内进行,在国际许多知名的电子产品公司内部也都会被广泛使用。
总而言之,电子产品的安装和调试技术在现代生产力发展的过程中都在朝着绿色环保可循环的方向不断发展,传统技术中的耐用性优点被保留下来,但是就目前乃至将来的一段时间内生产出环境友好型的电子产品都将是行业内部不断发展的目标。
参考文献:
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[3]祝大同.尖端电子产品的安装技术发展趋势(上)[J].印制电路资讯,2005(1):60-63.
作者简介:冯蕾琳(1974.9-),女,汉族,江苏无锡人,无锡机电高等职业技术学校副教授,研究方向:电子测量、电子装配。
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