第1012章 电路板功能测试
卷首语
【画面:泛黄的 1980 年电子厂老照片,技术员俯身用万用表检测电路板,背景里老式机床运转声隐约可闻。字幕:当中国电子产业从收音机、黑白电视的组装起步时,电路板功能测试还是 “用万用表量通断” 的简陋尝试。那些焊满元件的基板上,藏着产业升级的最初密码,而测试技术员的每一次数据记录,都在为电子工业的腾飞铺就基石。】
一、萌芽期:万用表与 “参数本” 的起步(1978-1985)
【历史影像:黑白资料片中,国营电子厂车间里,技术员围在工作台前,手持万用表表笔接触电路板焊点,笔记本上密密麻麻记满电阻、电压数值。画外音:1982 年《电子工业简报》记载:“全国县级以上电子厂中,配备专业测试设备的不足 15%,多数依赖简易工具完成基础检测。”】
李姓技术员的工作台抽屉里,锁着一本磨破封皮的 “参数记录本”。每一页都按电路类型分类,用蓝黑钢笔标注着 “收音机功放模块正常电阻值 4.7Ω±0.2”“电视显像管驱动电路电压 12v” 等数据 —— 这是他用三个月时间,测试上百块电路板整理出的 “宝贝”,也是车间里第一本自主编写的测试参考手册。
车间角落的铁柜里,存放着全厂仅有的两台 “精密” 设备:指针式示波器和晶体管测试仪。每次使用前,李技术员都要先预热半小时,用酒精棉擦拭探头,再小心翼翼地连接电路 —— 这些设备是厂里用外汇从国外引进的,出一点故障,整个生产就得停摆。
【档案资料:某国营电子厂 1983 年 “技术革新台账” 记载:“李 xx 同志提出‘分段测试法’,将电路板按电源、信号、输出模块拆分检测,使故障排查时间从平均 4 小时缩短至 2 小时,月增产电路板 120 块。”】
冬日的车间没有暖气,李技术员的手指冻得发紫,却仍精准地将表笔对准 0.5 毫米的焊点。身旁的学徒小张不小心碰掉了电路板,元件散落一地,他没有责骂,只是捡起零件说:“测试前先看布局,哪根线连哪颗元件,心里得有张图。”
【技术考据:1980 年代国内电路板以单面板为主,布线简单但手工焊接误差大,常见缺陷为 “虚焊”“短路”,万用表通断检测和电阻测量是最主要的测试手段,缺陷检出率仅能达到 50%-60%。】
二、探索期:信号注入与 “图纸作战”(1986-1995)
【场景重现:演员模拟技术员在绘图板上绘制电路板布线图,红蓝铅笔标注信号走向,旁边散落着多块不同批次的测试样品。历史录音:1990 年全国电子技术交流会片段:“随着多层板出现,传统通断测试已无法满足需求,信号完整性验证成为新的技术突破口。”】
王姓技术员的办公桌上,摊着一张比桌面还大的电路板布线图,图上用不同颜色的马克笔标注着信号路径、接地位置和潜在干扰点。这是他带领团队花一周时间绘制的 “测试指导图”,针对新研发的程控交换机电路板 —— 这种多层板的布线交叉复杂,稍不留神就会出现 “信号串扰” 缺陷。
“注入标准信号,看输出波形是否畸变。” 王技术员握着信号发生器的探头,对准电路板的输入端口。示波器屏幕上,原本规整的正弦波出现了杂波,他立即在图纸上圈出对应区域:“这里布线距离太近,得调整间距。” 身后的年轻技术员赶紧记录,笔记本上很快画满了波形图和修改建议。
车间新引进的 “在线测试仪” 成了宝贝疙瘩。王技术员主动申请值夜班,抱着说明书反复研究,用不同批次的电路板做测试对比,终于总结出 “先静态测电阻、再动态注信号” 的两步测试法,将多层板缺陷检出率提升到 75% 以上。
【历史细节:根据《中国电子工业发展史》记载,1992 年国内电子企业开始批量生产 4-6 层电路板,布线密度较单面板提升 3-5 倍,“信号串扰”“接地不良” 等设计缺陷频发,推动测试技术从 “通断检测” 向 “功能验证” 转型。】
为了验证修改后的布线方案,王技术员连续三天泡在车间,每天只睡 4 个小时。当第一块优化后的电路板通过全功能测试时,他布满血丝的眼睛里映着示波器上的稳定波形,嘴角终于露出笑容 —— 这意味着企业能自主生产符合标准的程控交换机核心部件了。
【设备考据:1990 年代初期国内引进的在线测试仪(iCt)主要来自日本和美国,单台价格约 50 万元,相当于当时一个中型电子厂半年的利润,仅少数重点企业有能力配备。】
三、转型期:仪器普及与 “批量测试” 突破(1996-2005)
【画面切换:1998 年电子产业园区全景,现代化车间里排列着多台半自动测试设备,技术员通过电脑屏幕监控测试数据,打印机吐出一张张测试报告。字幕:市场经济浪潮下,电子产品需求激增,规模化生产倒逼测试技术从 “人工主导” 向 “仪器辅助” 转型。】
张姓技术员站在车间的测试流水线旁,盯着屏幕上实时刷新的数据:“第 120 块,合格;121 块,合格……” 这条去年引进的半自动测试线,能同时对 5 块电路板进行通电测试,自动判断是否存在短路、断路等基础缺陷,效率是人工测试的 8 倍。