ITER10kA高温超导电流引线测试装置低温系统的研究
ITER10kA高温超导电流引线测试
装置低温系统的研究
倪清*毕延芳丁开忠冯汉升周挺志沈光刘承连黄雄一宋云涛
(中国科学院等离子体物理研究所合肥230031)
Cryogenic System Development for Test Facility of10kA
High-Temperature-Superconductor Current Lead in
International Thermonuclear Experimental Reactor
Ni Qing*,Bi Yanfang,Ding Kaizhong,Feng Hansheng,Zhou Tingzhi,
Shen Guang,Liu Chenglian,Huang Xiongyi,Song Yuntao
(Institute o f Plasma Physics,Chinese Academy of Sciences,H e f ei230031,China)
Abstract The cryogenic system,dedicated to the testing facility of the10kA high-temperature-superconductor cur-rent lead(HTS-C L)in international thermonuclear experimental reactor,has been successfully developed.The cryogenic system includes a500W/415K helium refrigerator,a vacuum dewar,cryogenic modules(cryogenic control valves,sub-cooler,electrical heaters,and thermal shields),carburetors,a set of cryogenic pipelines,and control unit.The discussions focused on the technical require ments and the design considerations:such as the design of vacuum Dewar and the sub-cooler,and the scheme of the cooling circuit.The field-test results of the newly-developed cryogenic system sho w that it is capable of doing a good job.
Keywords HTS-C L,C ryogenic system,Vacuum de war,Subc ooler,Cooling circuit
摘要为ITER CC10kA高温超导电流引线服务的低温性能测试装置已研制完成,并成功运行。其低温系统主要由500 W/415K氦制冷机,真空杜瓦,低温组件(低温阀门,过冷槽,管道加热器,热防护层),汽化器及低温传输管线等部分组成。本文对真空杜瓦和过冷槽进行设计,并讨论该低温系统的冷却流程方案,最后通过电流引线10kA稳态实验结果对低温系统的运行效果进行分析,结果表明该低温系统运行稳定,能满足ITER CC电流引线的测试需要。
关键词高温超导电流引线低温系统真空杜瓦过冷槽冷却流程
中图分类号:T B661;TB79文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1672-7126.2011.05.20
国际热核聚变实验堆(简称ITER)计划是目前全球规模最大、影响最深远的国际大科学工程合作项目之一。其超导磁体馈线系统包含30对不同等级电流的高温超导电流引线(H TS-CL)为超导磁体供电[1],其中纵场线圈共需9对68kA电流引线;极向场线圈和中心螺线管线圈各需6对电流引线,分别为57,45kA;校正场线圈需9对10kA电流引线。引线的总计传输电流为216MA。电流引线是室温电源与低温磁体之间的电连接装置,其引入高温超导技术可以将流入5K冷端漏热大大减少。HTS-C L 主要由低温超导段、高温超导段、阻性换热器段(HE X)和室温铜头四个部分组成[2]。服务于校正场线圈(CC)的10kA HTS-CL试验件已于2010年6月加工完成,并于7月初进行了低温性能测试。采用E AST电流引线高温超导段备件的改造而成的H TS-C L与其配对构成回路。
收稿日期:2010-09-25
基金项目:国家973计划项目资助课题(2008CB717900);国家ITER计划专项支持项目(2008GB102000) *联系人:Tel:(0551)5591363;E-mail:niq2008@https://www.wendangku.net/doc/9c2855012.html, https://www.wendangku.net/doc/9c2855012.html, 607
第31卷第5期2011年9、10月
真空科学与技术学报CHINESE JOURNAL OF VAC UUM SCIENCE AND TEC HNOLOGY
电流引线的低温电性能测试装置包含了低温、电源、水冷、控制、数据采集、失超保护等子系统。为满足10kA HTS -CL 的测试要求,中科院等离子体物理研究所设计并搭建了一套测试装置。低温系统作为10kA HTS -C L 测试装置中的重要组成部分,为引线提供了高真空测试环境,80K 热辐射屏,415K/315bara 超临界氦迫流冷却引线低温超导段和50K/3bara 氦气迫流冷却引线换热器段,引线高温超导段则采用传导冷却建立5K 到65K 的温度梯度。本文主要讨论该低温系统的设计与安装、低温系统的冷却流程以及测试结果。
1 低温系统的设计
整个低温系统主要由500W/415K 氦制冷机,真空杜瓦,低温组件(低温阀门,过冷槽,管道加热器,热防护层),汽化器及低温传输管线等部分组成,为引线测试提供高真空和低温环境。其涉及到高真空,液氮冷却,415K 超临界氦和50K 氦气的迫流冷却的综合使用。
111 500W/415K 氦制冷机[3]
500W/415K 氦制冷机单机氦液化能力为140L/h,采用带液氮预冷的两级膨胀循环,共四个冷却级即液氮预冷、第一级膨胀(三台膨胀机)、第二级膨胀(一台膨胀机)、节流冷却[3]。在415K 温区下,可通过冷喷射器强化迫流流量和利用减压降温的315K 过冷槽换热得到60g/s 318K 温区的超临界氦。该制冷机将为测试提供5K 超临界氦迫流冷却低温超导组件。
112 真空杜瓦的结构
真空杜瓦作为低温系统中的重要部件,为低温环境提供高真空及80K 冷屏,可有效减少室温对低温环境的热负荷
[4]
。其结构主要由:连接法兰、筒
体、椭圆形封头、裙座、筒体内部加强圈、冷屏等部件构成,结构如图1所示。由于引线长约2m,其伸入
杜瓦内部即处于真空条件下的部分约115m,故杜瓦应具有足够的内部空间安置低温组件。真空杜瓦主要设计参数见表1。杜瓦筒体用钢板卷制而成,内表面设置5个加强圈用方钢卷制,以400mm 均布于杜瓦筒体内表面,采用氩弧焊固定,其中最上端加强圈同时为冷屏做支撑用;冷屏筒体外表面均布蛇形冷却盘管,盘管与冷屏用氩弧焊焊接,兼有加固冷屏的作用。冷屏利用移动液氮杜瓦提供的液氮进行
迫流冷却降温,冷屏外表面与筒体之间需要包覆多
层绝热屏30层,多层绝热材料采用双面镀铝薄膜和填碳纸。整个杜瓦全部采用304不锈钢材料加工制造。为满足实验需求真空度,对加工装配过程中焊缝的焊接工艺,密封法兰密封面的平面度和密封槽
的光洁度都提出了严格的工艺要求。
表1 真空杜瓦主要设计参数Tab.1 Design parameters of vacuum dewar
设计参数
参数值杜瓦高度/内径/壁厚/mm 2300/800/3冷屏高度/内径/壁厚/mm
2000/724/1冷屏盘管510mm @1mm 杜瓦筒体加强圈尺寸
5800mm @15mm @15mm
冷屏工作温度/K 80真空度/Pa
<1@10-3
图1 真空杜瓦结构图Fig 11 Structure of vacuum dewar
113 真空杜瓦的壁厚选择
圆筒形真空室壁厚计算如式(1)
S =S o +C
S o =1125D b (p E t #L D b )
0.4
C =C 1+C 2
(1)
式中,S 为筒体实际壁厚;C 为壁厚附加量;S o 为筒体计算壁厚;D b 为筒体内径;p 为外压设计压力,本
608真 空 科 学 与 技 术 学 报第31卷
设计选择p=011MPa;L为筒体计算长度;E t为材料温度为t时的弹性模量;C1为钢板最大负公差附加量,本设计取值016mm;C2为腐蚀裕量,本设计取值1mm。
真空杜瓦圆筒内径800mm,使用材料常温下弹性模量为206GPa,由式(1)可知,筒体计算长度的变化直接影响壁厚的大小。不采用加强圈时,可计算出筒体计算壁厚为413m m,附加壁厚为116mm,实际壁厚应为519m m,因此可选用6m m厚不锈钢板卷制即可满足要求。
为节省设计材料,现采用3mm不锈钢板,设置内部加强圈结构,设置5个加强圈以400mm距离均布于筒体内部,其许用外压力计算如式(2)[5]
[p]=
B D h/S e
S e=S n-C
(2)式中,p为许用外压力;D h为筒体外径;S e为有效壁厚;B为系数,可查图表得到;S n为名义壁厚;
名义厚度为3mm的不锈钢板其有效壁厚按2 mm计算,查表得到B值为65MPa,根据式(2)计算许用外压力为0116MPa,大于一个标准大气压,满足设计要求。真空杜瓦采用内部加强圈结构,壁厚由6m m减至3mm,有效节省40%的材料。
114过冷槽的结构
在该低温系统中设计过冷槽,是为了再冷由500W/415K氦制冷机提供的5K超临界氦,使其流经过冷槽进一步换热至415K,从而保证低温超导部件的运行温度,也为接头盒接头电阻的测试提供足够的低温条件,容器内液氦通过节流阀节流获得。过冷槽利用原有的液氦罐改造而成,液氦罐筒体直径为300m m,筒体高度150m m,两个椭圆形封头高度各为100mm,内设置冷却盘管以达到再冷杜瓦进口超临界氦的目的。冷却盘管用58mm@1mm的紫铜管,为使盘管内外流体充分换热,根据能量守恒,可以计算出盘管有效换热面积,从而定出盘管长度。管内受迫对流紊流换热系数可由式(3)进行计算
Nu f=01023Re018f Pr013f(t w h=Nu f K/d (3) 稳定工作状态下,管内流体工作压力为315@ 105Pa,最大流量2g/s,设进出口超临界氦温度为515~415K,槽内液氦温度为412K,管壁温为常壁 温414K,得定性温度为4182K,定型尺寸为6mm,可由定性温度得到该温度下的物性,确定雷诺数和普朗特数,进而确定努塞尔数,由式(3)计算得换热系数h约为960W/m2#K。取定性温度下的比热容5119kJ/kg#K,根据能量守恒,换热量应等于管内流体焓值变化量,计算公式如式(4) h@A@(t f-t w)=m@$T@c p(4)将定性温度t f,壁温t w,换热系数h代入式(4),可由换热面积A计算出盘管长度为116m。在实际加工过程中,盘管选用415m进行盘绕,保证换热的充分进行,图2为过冷槽的加工照片。 图2过冷槽的加工照片 Fig12Processi ng of subcooler 115低温组件的安装 在测试过程中,杜瓦内部保持高真空状态,低温组件及管路保持低温高压工作状态,这就需要保证真空的密封性及管路连接时焊缝焊接工艺,在安装过程中需要有序的进行。低温组件在与真空杜瓦连接法兰相连的盖板上安装完毕,需包覆多层绝热材料,吊装入杜瓦后,进行抽真空检漏,连接外管路。图3给出了引线及低温组件总装图。 图3引线及低温组件总装图 Fi g13Assembly of current leads and cryogenic modules 609 第5期倪清等:ITER10kA高温超导电流引线测试装置低温系统的研究 2 低温系统冷却流程及测试结果 211 低温系统冷却流程 低温系统为引线测试提供高真空和低温环境,其中高真空的获得由真空泵组抽取,超临界氦由氦制冷机提供,杜瓦冷屏降温利用移动液氮罐提供的液氮进行迫流冷却。图4给出了低温系统冷却流 程。 图4 低温系统冷却流程图Fig 14 Flow chart of the cryogenic system 电流引线降温过程中,从氦制冷机流出的5K 超临界氦由低温真空传输线流进杜瓦内低温管线,经低温调节阀、过冷槽换热冷却至415K,氦流流入10kA HTS -CL 低温超导段,经U 弯从配对引线低温超导段出口流出,将低温超导部分迫流冷却至5K 。高温超导段工作在5~65K,用50K 氦气迫流冷却高温超导段上端铜过渡段。50K 氦气是超临界氦流通过管道加热器加热获得。过冷槽内所需的液氦由低温超导段流出的超临界氦分一支路得到,通过低温节流阀节流后进入过冷槽内,冷氦气通过盖板上的出口返回制冷机,该支路流量可通过节流阀开度调节。引线换热器段运行温度在65K 至室温,它承载的电流产生的焦耳热和温端的传导热将与冷却氦流进行热交换,氦气换热至室温从引线室温铜头 出口处流入杜瓦外室温氦回气管路,经由汽化器和 流量控制器后回到气柜储存。至此,得以运行电流引线测试的冷却循环。212 低温系统测试结果 本文以CC 引线10kA 稳态试验分析低温系统运行情况,图5给出了C C 引线10kA 测试过程中超临界氦的供给温度及压力,氦气的温度及压力。低温系统运行参数如表2。根据图表,杜瓦运行状态稳定,经过冷槽换热的超临界氦和50K 氦气能够被稳定提供,能够满足电流引线低温测试环境的需要。美中不足的是由于制冷机提供的超临界氦经低温真空传输线后进入杜瓦内温度较高,过冷槽未能产生液氦,U 弯温度未能降至415K 。总而言之,低温系统在整个测试过程中运行稳定,满足了实验的需要。 表2 低温系统运行参数 Tab.2 Working parameters of the cryogenic system 运行参数测试结果制冷机供SHe 温度8K 过冷槽换热后SHe 温度 6.2K 过冷槽内冷GHe 温度 5.3K U -bend 入口SHe 压力 3.5@105Pa 氦气温度50?0.5K HEX 入口氦气压力 3.2@105Pa 冷屏温度<100K 真空度 1.3@10-4Pa 图5 CC 引线10kA 稳态运行Fig 15 10kA steady state of CC HTS -C L 3 结论 该低温系统提供的真空,低温环境能够有效地 满足ITE R 10kA H TS -CL 低温性能测试的需要。真空杜瓦壁厚的选择有效地节约了设计成本。过冷槽的有效换热,保证了低温超导组件的运行温度。整套低温系统运行稳定,设计合理。 610真 空 科 学 与 技 术 学 报第31卷 参考文献 [1]Bauered P.The ITER Feeder Magnet Systems Functional Speci fication and Interface Documen t[J].ITER-D-2E H9YM, 2009:21-38 [2]毕延芳,丁开忠,等.ITER68k A高温超导特大电流引 线研发[J].低温物理学报,2009,31(1):41-45[3]欧阳峥嵘.ORG500W/415K制冷机的改造流程设计计 算及分析[J].低温与超导,2000,28(1):19-24 [4]刘素梅,宋云涛,武松涛,等.国际热核聚变反应堆馈线 系统线圈终端盒冷屏热性能分析及实验研究[J].真空科学与技术学报,2010,30(1):28-32 [5]达道安.真空设计手册[M].北京:国防工业出版社, 1991:679-695 611 第5期倪清等:ITER10kA高温超导电流引线测试装置低温系统的研究 如何設計自動化電路板測詴系統(ATE) 參考資料： 目前市面所銷售的自動化電路板測詴系統(簡稱ATE)大致區分為三種：針床型ATE、類比型ATE和數位型ATE。目前國內所生產的ATE，大部份以針床型ATE為主，品質還相當不錯；類比型ATE，則僅有少數幾家依據特定的需求設計生產，至於數位型ATE則全賴進口，國內僅是做整合。 由於目前國軍採購了大量先進的武器系統，其中不乏許多類比信號的武器裝備，需要相當數量的類比自動化電路板測詴系統做後續的維修保養。另外，許多廠商也正嘗詴自行設計類比自動化測詴系統，用來測詴手邊的類比電路板，本文將針對如何設計一類比自動化測詴系統做一說明。 一、類比電路板自動測詴系統的用途 類比電路板自動測詴系統的英文全名是Analog Automatic Test System簡稱AATS，從字義來看，類比電路板自動測詴系統當然是用來測詴類比電路板，不過本文所討論的範圍則不局限於類比電路板，還涵蓋了測詴混合電路板的能力。所謂混合電路板，就是該電路板不僅有類比電路，同時還有數位電路。早期由於技術人力的需求並不是那麼的吃緊，自動化測詴系統在工廠自動化裡所扮演的角色不是很明顯，直到近幾年來，人力需求不足，產品技術層次提高，自動測詴系統才逐漸受到廠商的重視。 二、設計類比自動測詴系統的原則 也許你的工廠已經有了一部電路板自動測詴系統，也許你的工廠正剛剛起步準備踏入自動化的領域，在這裡談測詴系統的設計，似乎顯得有點遙遠而不實際，因為下意識裡你可能會想：我又不打算生產AATS，買 一部測詴系統會用就行啦！懂什麼勞什子設計幹嘛？事實並不盡然，因為全世界所有AATS其基本架構和設計理念都是一樣的，如果你能瞭解AATS這些基本架構的理念，絕對對你日後測詴系統的維護和測詴程式的發展有極大的幫助，當然如果你是準備從事AATS的生產和製造，相信本文應該會對你有一定的幫助。現在就來談談設計類比自動化測詴系統的幾個原則： a.易懂易學 我們知道工業化社會，每個人時間寶貴，如果你設計一部測詴系統，博大精深，使用者學了一、二個禮拜還搞不懂來龍去脈，一頭霧水，那麼我告訴你這是一部失敗的設計。同樣的，如果公司準備購買一部測詴系統，派你去受訓，一、二個禮拜受訓完畢後，你依然弄不清狀況，別自責！不是你不行，實在是那家公司設計有問題，奉勸你立刻快刀斬亂麻，替換其他家公司的產品，以免後患無窮。因為一個完美的設計，任何複雜的程序和指令都應該由系統的軟體或硬體取代，使用者祇需知道一些簡單的指令或步驟就可以，自動化嘛！當然一切由系統代勞，如果需花一大堆的時間去學習，豈不形成「二次工害」？ b.操作容易 設計的測詴系統絕對要操作容易，因為一旦工程人員發展好的測詴程式，上機執行電路板測詴時，通常都是由生產線作業人員操作，如果操作程序太複雜，一定非得由專業的技術人員來操作，則對工廠形成沈重的人事負擔，不符合經濟效益，還是那句話：自動化嘛！目的就是要節省工時和人力成本。 c.維修快速 任何機器設備都有損壞的時候，測詴系統當然也不例外，一旦測詴系統發生故障時，測詴系統本身要能很快速正確的指出損壞位置，便於維 QTEC-4000 半导体分立器件测试系统 目 录 １ EDITOR使用 ２ Logger使用说明 ３ Opener使用 1.EDITOR使用 点击ＰＥｄｉｔｏｒ图标 打开Ｅｄｉｔｏｒ主界面 1．1菜单说明: １．１．１文件菜单 菜单项 说 明 键盘快捷键 新建 新建测试文件 Ｃｔｒｌ ＋ Ｎ 打开 打开已有的测度文件 Ｃｔｒｌ ＋ Ｏ 保存 保存编辑完成的文件 Ｃｔｒｌ ＋ Ｓ 另保存 将编辑的文件以其他的名称保存 打开暂存文件 打开暂时保存的文件 保存暂存文件 保存暂时的文件 编辑文件头信息 编辑测试文件信息 密码 文件保护密码的设定 设置双机并行时同一个器件进行分时测试，以提 设置并行测试点 高测试速度 打印 打印测试文件 打印预览 预览打印文件 打印机设置 打印机的设定 退出 退出正在运行的Ｅｄｉｔｏｒ 注： 保存已下载到测试主机中的文件时，测试主机会自动下载保存后的程序。故在保存此类文件之前需确认测试程序不在使用的状态。 １．１．２测试项目菜单 １．１．３分类项菜单 菜单内容 操作指令含义 键盘快捷键 鼠标的快捷操作 新增 增加分类项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｗ 修改 修改分类项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｘ 鼠标左键双击修改处 插入 插入分类项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｙ 删除 删除分类项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｚ 菜单内容 操作指令含义 键盘快捷键 鼠标的快捷操作 新增 增加测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｒ 修改 修改测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｓ 鼠标左键双击修改处 插入 插入测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｉ 删除 删除测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｕ 复制块 批量拷贝测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｖ 删除块 批量删除测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｗ 反转极性 批量测试项目极性反转 Ｃｔｒｌ ＋ Ｘ 替换 替换已有的测试项目 Ｃｔｒｌ ＋ Ｙ 设置跳转 测试项目整体跳转设定 功能设置 各功能的整体设定 电压电流参数测试系 统设计报告 姓名： XXXXX 学号： XXXXXXXXX 班级： XXXXXXX 目录 一、系统总体概述 (3) 二、主要功能 (3) 三、系统硬件设计 .................................................................................................. 3.1.信号调理模块的分析设计 (4) 3.1.1电压的测量 (4) 3.1.2电流的测量 (5) 3.1.3抗混叠滤波 (6) 3.2.A/D转换模块的分析设计 (7) 3.2.1分辨率 (7) 3.2.2量化误差 (7) 3.2.3转换误差 (7) 3.2.4转换速率 (7) 3.3.硬件设备的实现 (8) 3.3.1电压测量板卡NI9255 (8) 3.3.2电流测量板卡NI9227 (8) 四、软件的设计 (9) 4.1有效值、平均值的计算 (9) 4.2频率的测量原理 (10) 4.3软件设计的LAB V IEW实现 (10) 4.3.1测试系统的前面板设计 (10) 4.3.1测试系统的后面板设计 (11) 五、系统评估 (12) 六、总结 (13) 参考资料 (14) 电压和电流是最为常见也是最为基本的电气参数，本系统设计的目的是对电压和电流的基本参数的测试测量，包括幅值、频率、波形等基本的参数指标。 依据系统设计的目的和要求，将输入的电压电流模拟信号进行分析处理并显示结果，该系统的结构需要模拟信号输入、信号调理、采样保持、A/D 转换、数字信号分析、结果输出等几个部分组成。由于本系统的输入有电压和电流两个参量，所以设计采用多路采集多通道输入结构，系统工作的结构图如图1所示。其中信号调理、A/D转换、数字信号分析是三个主要的模块，下面将进行重点的分析和设计。 图1 测试系统结构图 为了便于系统搭建和对信号的分析处理，本系统采用以计算机为核心的数字化测试系统。它在实现快速测试、高准确度测试、综合参数测试和自动化测量方面比一般装置具有突出的有点。同时，由于计算机具有较强的数据处理功能，所以在测量数据计算处理和最后显示测试结果方面表格、图形等多种形式的输出。 二、主要功能 本系统要求测量外部输入的电压电流信号的相关参数（输入电压：220V，50Hz），指标要求如下： 显示电压波形； 显示输出有效值； 进行频谱分析，并计算谐波含量。 由该指标可知，系统需要实现对外部输入信号的调理、转化使之成为计算机测试系统允许输入的数字信号，并能通过计算机实现对采集到的数字信号的分析计算的能力，并通过一定的输出设备显示出来。 电路板检测设备、内部结构检测仪 电路板检测设备示意图 电路板检测设备简介： 电路板检测设备，采用了先进的技术研发生产，有高频、低剂量、低辐射的特点。HSCreate电路板检测设备可用于工业、电子元件检测、法医鉴定检测、冬虫夏草鉴定、安全检查、兽类检查等用途。本电路板检测设备设备与传统设备相比，恒胜创新的本设备不消耗X光片耗材，可实时成像。此设备的使用无需建立铅屏蔽室及暗室，节约了大量使用开支，这源于HSCreate的数字化X射线技术。恒胜创新电路板检测设备可通过A/V或USB连接监视器、计算机或打印机设备，对检测图像进行查看或打印。BJI-XZ采用便携设计，可用于电子制造商、传统制造业、工厂、实验室、兽类医院、刑侦部门的X射线检查、检测使用。本机为电路板、电热丝、保护器、皮鞋鞋钉等X射线检测提供了检查设备和解决方案。 检测范围： 电路板内部结构检测仪为型是一款可用于工业领域、工业无损检测、皮鞋鞋钉检测、电子制品检测、法医鉴定、监狱安全检查、宠物医学、冬虫夏草检验的多功能小型X射线设备。它的外形轻便，方便携带与快速使用；它拥有众多的优势，可对相关制品或待检测物进行无损透视检测或检查。 优势特点： 本机是恒胜创新的新型X射线设备，它是低辐射、低剂量、高频的X射线机，它的使用无需额外防护，无需建立专用的铅屏蔽间。本设备可数字化实时动态成像，无需传统设备的X光片等耗材使用，也免去了洗片暗室的建立且无需洗片人员。 输出方式及采集： 支持通过A/V方式外连监视器或USB方式连接计算机，操作人员可通过外连的显像设备清晰查看检测影像，同时也可对检测影像进行存储、读取。本机还支持通过USB连接打印机设备对检测图像进行打印。 如何使用、如何存放： 电路板内部结构检测仪支持亮度与对比度的调节，可调节图像达到最佳的检测效果，同时设备内置了影像锁定功能，可在锁定检查过程中对影像进行细致的观察。HSCreate电路板内部结构检测还附带了线控踏板开关，同时设备主机及设备相关附件可通过专用手提箱存放、携带，不用刻意放在特定的屋内。 更多应用： 电路板内部结构检测仪可对电子元器件如PCB、芯片、IC磁卡、插头、电容、电缆线等电子元器件内部焊点是否存在虚焊、错焊、漏焊等现象检测。也可用于兽类、动物医学检查、监狱探监物品检查、工业品结构检测，如保险管、电热盘、热保护器等，也可对皮鞋、箱包内部鞋钉铁钉进行检测。恒胜创新电路板内部结构检测可用于工厂、监狱、动物医院、试验室、维修等行业场所使用。 以上转自“恒胜创新”官网https://www.wendangku.net/doc/9c2855012.html, 第一章 集成电路的测试 1.集成电路测试的定义 集成电路测试是对集成电路或模块进行检测，通过测量对于集成电路的输出回应和预期输出比较，以确定或评估集成电路元器件功能和性能的过程，是验证设计、监控生产、保证质量、分析失效以及指导应用的重要手段。 .2.集成电路测试的基本原理 输入Y 被测电路DUT（Device Under Test）可作为一个已知功能的实体，测试依据原始输入x 和网络功能集F（x），确定原始输出回应y，并分析y是否表达了电路网络的实际输出。因此，测试的基本任务是生成测试输入，而测试系统的基本任务则是将测试输人应用于被测器件，并分析其输出的正确性。测试过程中，测试系统首先生成输入定时波形信号施加到被测器件的原始输入管脚，第二步是从被测器件的原始输出管脚采样输出回应，最后经过分析处理得到测试结果。 3.集成电路故障与测试 集成电路的不正常状态有缺陷（defect）、故障（fault）和失效（failure）等。由于设计考虑不周全或制造过程中的一些物理、化学因素，使集成电路不符合技术条件而不能正常工作，称为集成电路存在缺陷。集成电路的缺陷导致它的功能发生变化，称为故障。故障可能使集成电路失效，也可能不失效，集成电路丧失了实施其特定规范要求的功能，称为集成电路失效。故障和缺陷等效，但两者有一定区别，缺陷会引发故障，故障是表象，相对稳定，并且易于测试；缺陷相对隐蔽和微观，缺陷的查找与定位较难。 4.集成电路测试的过程 1.测试设备 测试仪：通常被叫做自动测试设备，是用来向被测试器件施加输入，并观察输出。测试是要考虑DUT的技术指标和规范，包括：器件最高时钟频率、定时精度要求、输入\输出引脚的数目等。要考虑的因素：费用、可靠性、服务能力、软件编程难易程度等。 1.测试界面 测试界面主要根据DUT的封装形式、最高时钟频率、ATE的资源配置和界面板卡形等合理地选择测试插座和设计制作测试负载板。 电路板自动测试系统简介 一．概述 随着电子技术及印制板制造技术的发展，现代电子产品日趋复杂，印制电路板的密度日趋增加，随之而来的是印制板的检测及修理也愈加困难。为了提高印制电路板的检测及维修的自动化程度，国际上从七十年代开始，进行印制板自动测试系统的研制。经过二十多年的发展，各种印制板自动测试系统层出不穷。 目前，印制电路板自动测试技术发展迅速，印制板在线测试系统（ATE）广泛应用于印制板光板及各种产品的印制电路板的生产、检测和维修等。ATE的测试方法可分接触式测试和非接触式测试两大类。其中接触式测试分为在线测试、功能测试、BIST和边界扫描测试等；非接触式测试又可分为非向量测试、自动视觉测试、红外热图象测试、X射线和激光测试。随着计算机技术及VXI总线技术的应用，各种建立在VXI测试平台上的印制电路板的ATE和功能测试也得到迅速发展。由之而来对测试过程中所需要的工装（夹具）不断提出要求，于是电路板测试仪（又称电子测试工装）应运而生。二．工作原理 1、印制电路板手动测试治具介绍： 手动电路板测试治具是指：通过针床、手动测试治具、印制板插脚、输入/输出接口，向被测电路板施加控制信号及输入信号，并实时读取被测电路板的输出信号，通过一系列的数据分析处理，进而判断被测电路板的性能（或功能）正确与否。 由于用户的测试要求、测试对象各不相同，其具体的性能（或功能）测试原理及测试方法也各不相同。它需要量体裁衣，单台定制才 能满足用户的要求。 例如：某日资录象机专业企业——录象机主板功能测试工装 ㈠、要求 1）检测录象机主板的功能是否正确（录象、放象、倒带、暂停、向录象机输入生产编号、录入时钟等） 2）测试设备：计算机（RS232接口）、音频发生器、电源供给系统、录象机、音频接收器、电视机、示波器等。 ㈡、试框图（检测录象机的主板） 半导体分立器件 半导体器件是近50年来发展起来的新型电子器件，具有体积小、重量轻、耗电省、寿命长、工作可靠等一系列优点，应用十分广泛。 1）国产半导体器件型号命名法 国产半导体器件型号由五部分组成，如表1-13所示。半导体特殊器件、场效应器件、复合管、PIN型管、激光管等的型号由第三、四、五部分组成。 表1-13 中国半导体器件型号命名法 示例1：“2 A P 10”型为P型锗材料的小信号普通二极管，序号为10。 示例2：“3 A X 31 A”型为PNP型锗材料的低频小功率三极管，序号31，规格号为A。 示例3：“CS 2 B”型为场效应管，序号为2，规格号为B。 2)半导体二极管 二极管按材料可分为硅二极管和锗二极管两种；按结构可分为点接触型和面接触型；按用途可分为整流管、稳压管、检波管、开关管和光电管等。常见二极管外形和电路符号可参见《基础篇》。 （1）常用二极管的类型有： ①整流二极管 主要用于整流电路，即把交流电变换成脉动的直流电。整流二极管为面接触型，其结电容较大，因此工作频率范围较窄（3kHz以内）。常用的型号有2CZ型、2DZ型等，还有用于高压和高频整流电路的高压整流堆，如2CGL型、DH26型2CL51型等。 ②检波二极管 其主要作用是把高频信号中的低频信号检出，为点接触型，其结电容小，一般为锗管。检波二极管常采用玻璃外壳封装，主要型号有2AP型和1N4148（国外型号）等。 ③稳压二极管 稳压二极管也叫稳压管，它是用特殊工艺制造的面结型硅半导体二极管，其特点是工作于反向击穿区，实现稳压；其被反向击穿后，当外加电压减小或消失，PN结能自动恢复而不至于损坏。稳压管主要用于电路的稳压环节和直流电源电路中，常用的有2CW型和2DW型。 ④光电二极管 光电管又称光敏管。和稳压管一样，其PN结也工作在反偏状态。其特点是：无光照射时其反向电流很小，反向电阻很大；当有光照射时，其反向电阻减小，反向电流增大。光电管常用在光电转换控制器或光的测量传感器中，其PN结面积较大，是专门为接收入射光而设计的。光电管在无光照射时的反向电流叫做暗电流，有光照射时的电流叫做光电流（或亮电流）。其典型产品有2CU、2DU系列。 ⑤发光二极管 发光二极管简写做LED。它通常用砷化镓或磷化镓等材料制成，当有电流通过它时便会发出一定颜色的光。按发光的颜色不同发光二极管可分为红色、黄色、绿色、蓝色、变色和红外发光二极管等。一般情况下，通过LED的电流在10～30mA之间，正向压降约为1.5～3V。LED可用直流、交流、脉冲等电源驱动，但必须串接限流电阻R。LED能把电能转换成光能，广泛应用在音响设备、数控装置、微机系统的显示器上。 ⑥变容二极管 变容二极管是利用PN结加反向电压时，PN结此时相当于一个结电容。反偏电压越大，PN结的绝缘层加宽，其结电容越小。如2CB14型变容二极管，当反向电压在3～25V区间变化时，其结电容在20～30pF之间变化。它主要用在高频 前言 大电流温升测试系统适用于频率50HZ开关、电流互感器和其它电器设备的电流负载试验及升温试验。该系列产品由操作台及升流器两部分构成，具有输出电流无极调整、电流上升平稳、负荷变化范围大、工作可靠、操作简便安全等特点，也可作为工矿企业进行升流或温升试验的电流源设备。配有互感器，能方便地读取试验电流值。 执行标准 大电流温升引用的国家参考标准： GB 7251低压成套开关设备 GB/T 14048 低压开关设备和控制设备总则 GB 1094.2-2013 电力变压器第2部分液浸式变压器的温升 试验目的 温升试验的目的是测量被试电器各部件的温度或温升，以确定试品是否符合标准要求，采用的是快速模拟试验方法，即主电路通以额定电流。温升试验的特点是： ①时间较长，中小型的试验过程需7、8 h，而大型变压器的试验需十几个小时甚至更长时间； ②耗费大，故许多厂家为了避过用电高峰而在夜间试验； ③试验过程单调枯燥，长时间里反复地测量温度值。传统的温升测试系统不仅误差大，而且占用大量人力和物力。 因此，有必要设计全自动的温升在线测试系统来减轻试验人员的劳动强度，避免事故的发生，提高试验结果的精度和试验过程的自动化水平。本装置主要依 据国家标准GB 7251低压成套开关设备和控制设备总则和GB/T 14048低压开关设备和控制设备总则的相关标准。 功能特点 ?读数直观：本仪器采用全数字显示电流 ?测量准确：具有较高的测量精度，测试值准确。 ?准确的保护功能：全数字化处理，过流保护值的设定均采用数字来实现，使保护更准确。 ?操作模式:程控。 ?含电源至调压器输入的开关、调压器输出至升流器输入的开关，紧急停止 ?具备调压器零位闭锁功能 ?带三相自动平衡系统，保证三相平衡输出，输出电流采样采用进口罗氏线圈并采用当前最新电力电子技术，抗干扰能力强，输出精度高，最高可达0. 2级。 电路板测试、检验及规范 1、Acceptability，acceptance 允收性，允收 前者是指在对半成品或成品进行检验时，所应遵守的各种作业条件及成文准则。后者是指执行允收检验的过程，如Acceptance Test。 2、Acceptable Quality Level(AQL)允收品质水准 系指被验批在抽检时，认为能满足工程要求之"不良率上限"，或指百分缺点数之上限。AQL并非为保护某特别批而设，而是针对连续批品质所定的保证。 3、Air Inclusion 气泡夹杂 在板材进行液态物料涂布工程时，常会有气泡残存在涂料中，如胶片树脂中的气泡，或绿漆印膜中的气泡等，这种夹杂的气泡对板子电性或物性都很不好。 4、AOI 自动光学检验 Automatic Optical Inspection，是利用普通光线或雷射光配合计算机程序，对电路板面进行外观的视觉检验，以代替人工目检的光学设备。 5、AQL 品质允收水准 Acceptable Quality Level，在大量产品的品检项目中，抽取少量进行检验，再据以决定整批动向的品管技术。 6、ATE 自动电测设备 为保证完工的电路板其线路系统的通顺，故需在高电压(如250 V)多测点的泛用型电测母机上，采用特定接点的针盘对板子进行电测，此种泛用型的测试机谓之Automatic Testing Equipment。 7、Blister 局部性分层或起泡 在电路制程中常会发生局部板面或局部板材间之分层，或局部铜箔浮离的情形，均称为Blister。另在一般电镀过程中亦常因底材处理不洁，而发生镀层起泡的情形，尤其以镀银对象在后烘烤中最容易起泡。 8、Bow，Bowing 板弯 当板子失去其应有的平坦度(Flatness)后，以其凹面朝下放在平坦的台面上，若无法保持板角四点落在一个平面上时，则称为板弯或板翘(Warp 或Warpage)，若只能三点落在平面上时，称为板扭(Twist)。不过通常这种扭翘的情况很轻微不太明显时，一律俗称为板翘(Warpage)。 H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 集成电路测试原理及方法简介 院系：电气工程及自动化学院 姓名： XXXXXX 学号： XXXXXXXXX 指导教师： XXXXXX 设计时间： XXXXXXXXXX 摘要 随着经济发展和技术的进步，集成电路产业取得了突飞猛进的发展。集成电路测试是集成电路产业链中的一个重要环节，是保证集成电路性能、质量的关键环节之一。集成电路基础设计是集成电路产业的一门支撑技术，而集成电路是实现集成电路测试必不可少的工具。 本文首先介绍了集成电路自动测试系统的国内外研究现状，接着介绍了数字集成电路的测试技术，包括逻辑功能测试技术和直流参数测试技术。逻辑功能测试技术介绍了测试向量的格式化作为输入激励和对输出结果的采样，最后讨论了集成电路测试面临的技术难题。 关键词：集成电路；研究现状；测试原理；测试方法 目录 一、引言 (4) 二、集成电路测试重要性 (4) 三、集成电路测试分类 (5) 四、集成电路测试原理和方法 (6) 4.1.数字器件的逻辑功能测试 (6) 4.1.1测试周期及输入数据 (8) 4.1.2输出数据 (10) 4.2 集成电路生产测试的流程 (12) 五、集成电路自动测试面临的挑战 (13) 参考文献 (14) 一、引言 随着经济的发展，人们生活质量的提高，生活中遍布着各类电子消费产品。电脑﹑手机和mp3播放器等电子产品和人们的生活息息相关，这些都为集成电路产业的发展带来了巨大的市场空间。2007年世界半导体营业额高达2.740亿美元，2008世界半导体产业营业额增至2.850亿美元，专家预测今后的几年随着消费的增长，对集成电路的需求必然强劲。因此，世界集成电路产业正在处于高速发展的阶段。 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中，集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如：集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试，只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂，测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的，它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚，虽有一定的发展，但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距，特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统，几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试，中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试，我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术，因此，本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 二、集成电路测试重要性 随着集成电路应用领域扩大，大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用，其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题，良好的测试流程，可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰，这对于提高产品质量，建立生产销售的良性循环，树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿，所以应寻求的是质量和经济的相互制衡，以最小的成本满足用户的需要。 作为一种电子产品，所有的芯片不可避免的出现各类故障，可能包括：1.固定型故障；2.跳变故障；3.时延故障；4.开路短路故障；5桥接故障，等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题，测试工程师进行失效分析，提出修改建议，从工程角度来讲，测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。 基于VB的电子线路板自动测试系统设计 摘耍：应用VB高级语言的图形功能和RS2232 通信方而的功能，设计了?套燃汕取暧器电了线路板的门动测试系统，可以快速高效地检査电了线路板的装配质戢和电了元器件的质锻问题°该系统是种图形化测试装置，在牛?产实践中获得了很好的使用,稍作改动也可用于其他电子线路板的自动测试,有一定的适用面。 0引言 在电子产品的生产过程中，需要将各种电子元器件安装到电了线路板上，由于种种原因，安装后的线路板可能会存在故障，需耍进行测试。$生产流水线上，若依靠人工进行测试既费事费力乂容易出现差错C针对这种情况，我们在牛产燃汕取暖器的电子线路板的过程屮，设计了一套电子线路板自动测试系统,可以在儿秒钟内利用计算机自动测试线路板的各种功能，如果存在问题，测试系统会自动显示故障的类型和性质，由于采用机器自动测试，排除了人为的干扰因素，大幅度提高了测试的效率和产品的合格率。 1测试系统结构 1.1线路板的设计 燃汕取暧器的电子线路板备有4个模拟量、2个开关竄输入信号和输出控制信号，如图1所示。一般，在线路板的设计中，只需要考虑线路板的输入、输出信号接插件的结构。在这里是用仿真的方法來实现测试任务的，由计算机向线路板输入测暈信号并接收线路板的输出信号，所以在设计电子线路板的时候，需婆在线路板上设计相应的测试点，把这些输入点和输出点安排在适当的位置，让计算机能够输入和检测这些信息。 图1输入输出信号。 1.2测试系统的硬件结构 为了能够向电子线路板输入和获得信号,需耍设计一个测试夹具。当电了线路板放置在测试夹具上时，测试夹具的测试顶针正好与电了线路板上的所有测试点和接触，测试系统换件结构如图2所示。 图2测试系统峡件结构 图2中：测试夹具由测试顶针、夹紧装置和单片机构成。夹紧装置和测试顶针使电子线路板能够可靠地与单片机进行信息的传送，单片机根据计算机发出的命令，向电了线路板输入仿真测试信号，使电子线路板工作在不同的工作状态, 然后把测量到的信号,通过RS2232串行口传输给计算机,在计算机里判别电子线路板的工作状态,并以文字和图表的形式显示测试的结果。 2 RS2232串行通信的实现 2. 1串行通信的实现 测试夹具中的单片?机和计算机乙间的数据传送是通过RS2232凸行I I实现的。计算机向单片机传送控制命令和数据，宅内温度仟（模拟■）—?汽 化視度八（樓拟■）―?火焰 检测口模拟量）一?燃烧风机速 度口權拟■）―?油面位置〃 （开关量）一?扳动检测Z （开关■）—? 燃油控制器 电子线岭板 —汽化加热龟（模拟ft）— 油箓驱动AK模拟■）—点 火控制肌（开关 —魅烧K机AF模拟■） ―取熨処机模拟—报营救出 仏（开关■） 半导体分立器件封装测试工厂 建厂项目机电专业 主要技术要求 1.1主要机电设备要求： 1.1.1冷水机组采用R134A工质 1.1.2冷水机组采用水冷机组 1.1.3冷水机组采用整装离心机组或螺杆机组 1.1.4空压机采用水冷螺杆无油机组 1.1.5压缩空气干燥机采用吸附式干燥机 1.1.6真空泵采用水冷或风冷螺杆、叶片机组 1.1.7变压器采用干式风冷变压器，配置温度传感器、风扇自 控装置 1.1.8高压配电装置采用标准手车开关，配置就地显示仪表和 远传仪表 1.1.9低压配电柜采用抽屉式开关，配置就地显示仪表 1.1.10生产工艺设备配电采用插接式硬母线 1.1.11AHU、MAU均采用3级过滤，洁净室系统末端配置HEPA 1.1.12AHU、MAU采用3通电动阀调节 1.1.13FCU配置G4级别空气过滤器 1.1.14FCU采用四管制系统 1.1.15注意气体、液体管线分支方向的区别 1.1.16换热器采用板式换热器 1.1.17水泵尽量采用卧式中开泵以方便检修 1.1.18水泵尽量采用机械密封 1.1.19并联运行的冷却塔必须加装连通管 1.1.20水泵独立加装进出口检修切断阀、止回阀 1.1.21所有配电、控制箱、屏、柜必须满足上锁上标签要求 1.2系统配置标准： 1.2.1配电系统采用树枝状结线 1.2.2配电系统考虑互投备份，配置必要的桥路 1.2.3高低压配电系统配置监控和继电保护装置 1.2.4空调系统和主要动力设备连接到现有中央监控系统中 1.2.5监控系统必须考虑兼容性、开放性、可扩展性、安全性、 可靠性和容错性 1.2.6空调系统加热采用热水系统，热源为蒸汽燃气锅炉，蒸 汽通过换热器加热循环热水 1.2.7空调系统表冷器使用循环冷冻水，冷源为冷水机组 1.2.8水、气管线采用环网布置，考虑必要的分区切断阀以便 切换运行、检修 1.2.9动力管线主干管采用管廊安装，支管可考虑直接吊挂 1.2.10水、汽、气管线调节阀、切断阀分设，切断阀采用两片 式SS球阀或对夹式蝶阀 1.2.11水、汽、气管线配置必要的过滤装置 1.2.12户外水气管线配置电伴热和保温防冻设施 1.2.13电磁阀、电动阀前加过滤器，前后加装检修用切断阀 1.2.14冷热水系统采用母管制，泵类、冷却塔、储罐、过滤器 以并联布置为佳，以便切换检修 1.2.15生产区走廊配置空调装置 1.2.16AHU新风入口加装防止雨水侵入的装置 1.2.17蒸汽冷凝水输送系统考虑破真空、防止倒流等问题 1.2.18水系统配置必要的排气阀与放空阀 1.2.19气系统配置必要的疏水阀、排污阀 1.2.20洁净室内接地带应暗装 1.2.21HVAC系统的气流组织、系统配置方案、控制逻辑必须满 足过渡季节可靠运行的要求 1.2.22空调风系统末端散流器使用600×600尺寸 车载系统的电流检测 车载应用中的电流检测包括控制通过螺线管和喷射器的电流。例如，在柴 油喷射时，我们用48V或更高的电压迅速地将感应喷射器的电流提高到20安培。一旦达到20A，电流检测电路就会向控制电路提供反馈信号，以保持喷射 器电流为20A不变。电流检测通常可增强重要的性能或特性。电动车窗系统是展示电流检测技术优势的一个很好的例子。由于马达扭矩与电流成正比，因此 马达在扭矩过大的情况下就会停止工作，比方说人的胳膊卡在电动车窗上，或 者机械系统发生故障时，马达都会停止工作。电流检测的方法负载或电源 的低压侧或高压侧都可进行电流检测。共模电压是指分路(shunt)上的电压(不是分路上的差分电压)，在低压侧检测为零伏。低压侧检测最简单，可采用最基本的放大器电路。低压侧检测的难点在于：低压侧检测会影响系统的接地端，可 能还需要增加更多的线路，而且这种作法通常不利于故障诊断。图1中的高压 侧分路放大器可检测很高的电源电压上极低的差分电压(通常为100mV或更低)，通常在车载应用中为13.8V。不过，如果为无限制的(unconditioned)电池线路，那么会受瞬变影响：如果无意中将电池方向放错就会出现–13.5V的情况，如果出现负载突降或感应反冲，那么最大瞬变可达72V。不妨设想，放大器通常采 用5～12V的单电源供电(5V的电源供电日益常见)，这就需要放大器的输入引 脚连接到共模电位，大大超过了放大器电源轨的限制。图1在高压侧电流检测中，共模电压是主要问题老式分路检测电路基于差动放大器，即周围带四个电 阻来设置增益并提供差动输入的运算放大器(operationamplifier)。这些电阻使运算放大器能接受超过其电源轨的共模电压。不过，这也会带来下面一些负面问题：一是电路必须配置为衰减器，在随后的运算放大器级中恢复增益，如图 2A中的IC结构图所示，运算放大器的增益会成倍增大第一个放大器的偏置和 如何进行系统测试管理 当一个测试团队发展到一定规模，各个项目进行测试的时候，都需要对活动进行管理，保证各个活动正常有序的进行，那么该如何进行系统测试管理呢？大概归纳了一下，包括一下6个方面： 一、测试套件管理 测试套件包括：测试用例、驱动和桩。特别地，自主开发的专有测试工具也是测试套件。测试用例包括文字描述型测试用例、脚本型测试用例和测试输入、预期的输出数据。所有这些测试套件的选择使用都是按计划，有步骤地进行的所有的测试套件都和被测软件的版本有着密切的对应关系。 主要对测试套件进行这样一些管理要求： 1）驱动和桩以及自主开发的专用测试工具能在对应的测试版本下立即提取并正确运行； 2）脚本型测试用例能在对应的测试版本情况下立即提取并正确运行； 3）用例集的执行状态和执行结果； 4）用例状态和系统需求的对应关系等。 因此，测试套件应该是有版本的，能唯一标识的，执行状态和结果是可报告和有追踪性的 二、测试工具管理 建议按照四个步骤来进行： 1、定义软件测试工具的需求：分析组织的能力和准备程度，定义组织的需求，定义成功的准则，建立软件测试工具采用策略。 2、评价和选择软件测试工具：评审软件测试工具的工具市场，对测试工具进行评价和选择。 3、进行实施试点：决定试点特性，计划试点，执行试点，评价试点，决定是否购买。 4、推广使用工具：定期评审，收集使用效果。 对于自制工具，经过归档后，可以参照上述四个步骤进行管理 三、系统测试活动管理 测试相关人员在项目生命周期的每个子周期或迭代中各个阶段的测试活动分别如下： a）立项阶段 在项目启动阶段，开始测试前期准备，拟制初步的测试计划，主要关注点为：相关业务知识和测试技术培训，测试角色分配。确认验收准则：测试团队对产品经理和用户达成一致的验收准则进行审核，确保它们的正确性，可读性，可测试性 b）需求分析阶段 项目进入需求分析阶段，测试团队的工作开始全面展开，需要确定项目的范围验证，质量要求定义，测试策略制订，测试流程剪裁，测试工具、测试环境和设备准备，测试风险识别。主要活动如下： 泄漏电流测试仪使用与注意事项 （一） 泄漏电流测试仪应用于测量电器的工作电源(或其他电源)通过绝缘或分布参数阻抗产生的与工作无关的泄漏电流，其输入阻抗模拟人体的阻抗。 泄漏电流测试仪主要由阻抗变换、量程转换、交直流变换、放大、指示装置等组成。有的还具有过流保护、声光报警电路和试验电压调节装置，其指示装置分模拟式和数字式两种。 泄漏电流测试仪原理和操作 泄漏电流是指在没有故障施加电压的情况下，电气中带相互绝缘的金属零件之间，或带电零件与接地零件之间，通过其周围介质或绝缘表面所形成的电流称为泄漏电流。按照美国UL标准，泄漏电流是包括电容耦合电流在内的，能从家用电器可触及部分传导的电流。泄漏电流包括两部分，一部分是通过绝缘电阻的传导电流I1;另一部分是通过分布电容的位移电流I2，后者容抗为Xc=1/2πfc与电源频率成反比，分布电容电流随频率升高而增加，所以泄漏电流随电源频率升高而增加。例如：用可控硅供电，其谐波分量使泄漏 电流增大。在进行耐压测试时，为了保护试验设备和按规定的技术指标测试，也需要确定一个在不破坏被测设备(绝缘材料)的最高电场强度下允许流经被测设备(绝缘材料)最大电流值，这个电流通常也称为泄漏电流，但这个要领只是在上述特定场使下使用。 泄漏电流测试仪测试注意事项 1、在工作温度下测量泄漏电流时，如果被测电器不是通过隔离变压器供电，被测电器应彩绝缘性能可靠的物质绝缘垫与地绝缘。否则将有部分泄漏电流直接流经地面而不经过仪器，影响测试数据的准确性。 2、泄漏电流测量是带电进行测量的，被测电器外壳是带电的。因此，试验人员必须注意安全，各式各样试验室应制订安全操作规程，在没有切断电流前，不得触摸被测电器。 3、应尽量减少环境对测试数据的影响，测试环境的温度、湿度和绝缘表面的污染情况，对于泄漏电流有很大影响，温度高、湿度大，绝缘表面严重污染，测定的泄漏电流值较大。 （二） 一: 自动化编程规范检查解决方案 代码的可阅读性、可维护性是个基本要求，这个最基本的要求在很多公司往往无法实现。我们见到更多的是风格各异、富有个性的代码。这对代码的相互阅读和理解，后人的维护代理很大的困惑，而所有这一切本来就不应该出现的。很多公司都有自己的一套编程规范，在实践中却无法持之以恒地执行。通过人工检查代码，耗时、耗力，效果不理想，而且不可避免存在遗漏。 如何为一个部门，甚至一个公司定制一套规则？并用这套规则强制地检测公司所有的代码,而且省时、省力？ 自动化编程规范检查解决方案高效的解决了这个问题。它可以按客户的需求定制一套规则， 并采用工具严格地检查所有的代码，强制保证所有的代码风格一致，书写格式一致。提高的代码的可阅读性和可维护性。自动化编程规范检查解决方案可以实现一个部门、公司的代码风格一致。减少因代码风格各异带来阅读理解、维护困难。 实现步骤 1．架构师制定团队统一规则，Architect Edition(C++Test、Jtest、.Test)定制规则，团队统一使用此规则（编码标准，单元测试用例生成） 2．架构师上传规则到TCM(Team Configuration Manage) 3．开发人员使用团队规则进行自动代码走查，单元测试 4．结果发布 二: C++Test介绍 C++Test是一个C/C++单元测试工具，自动测试任何C/C++类、函数或部件，而不需要您编写一个测试用例、测试驱动程序或桩调用。C++Test能够自动测试代码构造（白盒测试）、测试代码的功能性（黑盒测试）和维护代码的完整性（回归测试）。C++Test是一个易于使用的产品，能够适应任何开发生命周期。通过将C++Test集成到开发过程中，您能够有效地防止软件错误，提高代码的稳定性，并自动化单元测试技术（这是极端编程过程的基础）。 特性 ?即时测试类/函数 ?支持极端编程模式下的代码测试 ?自动建立类/函数的测试驱动程序和桩调用 ?自动建立和执行类/函数的测试用例 ?提供快速加入和执行说明和功能性测试的框架 ?执行自动回归测试 ?执行部件测试（COM） 优点 ?帮助您立即验证类功能性和构造 ?将您从编写测试驱动程序、桩和测试用例的繁重工作中解放出来 ?自动化极端编程和其它编程模式的单元测试过程 ?使得您能够实现和执行100%的代码覆盖性 ?支持紧急和短线开发项目 ?降低调试和维护时间 ?改善应用的可靠性 ?防止简单错误的扩大 YB6500高速多用途半导体分立器件测试系统广泛应用于航天、航空、兵器、中船、电子多个领域，以产品性价比好、可测器件和参数齐全、测试精度高、速度快、保护性强、稳定性可靠性高、故障率极低、软件丰富、操作使用方便、售后服务为宗旨。 1、电学指标 A-K 极间加压范围: ±2.500mV--2000V A-K 极间测流范围: ±1nA--49.90A A-K 极间加流范围: ±100nA--49.90A A-K 极间测压范围: ±2.500mV--2000V G-K 极间加压范围: ±2.500mV--20V G-K 极间测流范围: ±1nA--10A G-K 极间加流范围: ±100nA--10A G-K 极间测压范围: ±2.500mV--20V 最大电压分辨率: 1mV 最大电流分辨率: 1nA A-K 极间加/测压精度: 1%+10mV A-K 极间加/测流精度: 1%+10nA+20pA/V G-K 极间加/测压精度: 1%+5mV G-K 极间加/测流精度: 1%+10nA+20pA/V 电参数测试重复性： 1% 2、可测试器件（DUT）种类共计19大类, 27分类分立器件。 序号类型名称符号 1 二极管DIODE 2 稳压（齐纳）二极管ZENER 3 晶体管TRANSISTOR（NPN/PNP） 4 单向可控硅（普通晶闸管）SCR 5 双向可控硅（双向晶闸管）TRIAC 6 金属-氧化物-半导体场效 MOSFET（N-CH/P-CH） 应管 7 结型场效应管J-FET（N-CH/P-CH） 8 绝缘栅双极大功率晶体管IGBT（N-CH/P-CH） 9 达林顿阵列器件DARLINGTON 10* 光电耦合器OPTO-COUPLER（NPN/PNP） 11* 光电逻辑器件OPTO-LOGIC 12* 光电开关管OPTO-SWITCH 13* 固态过压保护器SSOVP 光伏组件湿漏电流测试系统+喷淋装置 执行标准：IEC 61215-2005、IEC 61646-2008、IEC 61730:2-2004、UL 1703-2004 试验目的光伏组件湿漏电流试验系统用于验证组件经雨、雾、露水或溶雪等气候造成的湿气进入组件内部对电路引起腐蚀、漏电或安全事故的影响。光伏组件湿漏电流测试系统+喷淋装置 技术规格： ?试验槽尺寸： 2800*1600*250mm(W*D*H) ?外形尺寸： 2900*1700*900mm(W*D*H) ?温度：22±3℃ ?液体电阻率： < 3500Ω·cm ?液体表面张力： <3 Nm-2 for IEC61215:2008 ?喷淋压力： 5psi ?DC 电流源大于500V ?电源： AC 220V 50Hz 25A ?另可依据客户要求订制特殊尺寸规格。 系统组成: ?试验水槽: 由厚度：15mm 耐绝缘的PVC 材料制成, ?制冷系统: 采用欧美压缩机,效率高,噪声低; ?加热系统: 采用不锈钢SUS 304 制加热器; ?温度控制系统: 采用进口温度控制器,PID+SCR 控制方式,保证水温 的均匀性、稳定性； ?电导率仪：采用Italy HANNA EC214 台式电导率仪 ?表面张力计：采用美国科诺 A101 全自动表面张力仪； ?喷淋系统：采用SUS 304 不锈钢管件阀件； ?循环水泵：进口磁力泵 ?耐压测试仪采用DC500V 具有限流装置的耐压测试仪。CS9922I 10.15.1 目的 评价组件在潮湿工作条件下的绝缘性能，验证雨、雾、露水或溶雪的湿气不能进入组件内部电路的工作部分，如果湿气进入可能会引起腐蚀、漏电或安全事故。 10.15.2 装置 a) 一个浅槽或容器，其尺寸应足够大到能将组件及边框水平放入其中的溶液，有符合以下要求的水或溶液 电阻率：不大于3500Ω?cm 表面张力：不大于0.03N?m-1 温度：22℃±3℃ 溶液深度应有效覆盖所有表面，不要泡到没有为浸泡而设计的引线盒入口。 b) 有相同溶液的喷淋装置。 c) 可提供500V或组件系统电压的较大值、有电流限制的直流电源。 d) 测量绝缘电阻的设备。 10.15.3 程序 所有连接应代表推荐现场安装接线情况，并小心确保漏电流不起源于连接组件的仪器设备。a) 在盛有要求溶液的容器内淹没组件，其深度应有效覆盖所有表面，不要泡到没有为浸泡而设计的引线盒入口。引线入口应用溶液彻底喷淋。如果组件是用接插件连接器，则试验过程中接插件应浸泡在溶液中。 b) 将组件输出端短路，连接到测试设备的正极，使用适当的金属导体将测试液体连接到测试设备的负极。 c) 以不超过500V?s-1的速度增加测试设备所施加的电压直到500V，保持该电压2min，测试绝缘电阻。 d) 减低电压到零，将测试设备的引出端短路，以释放组件内部的电压。 10.15.4 要求 应满足下列要求： —对于面积小于0.1m2的组件绝缘电阻不小于400MΩ。 —对于面积大于0.1m2的组件，测试绝缘电阻乘以组件面积应不小于40MΩ?m2。如何设计自动化电路板测试系统
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