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第10章 芯片测试2

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用EDA软件Protel设计完成PCB板,交给PCB板厂制造后,李飞就忙着去华强北采购电阻电容,变容二极管等电子器件,以及焊接工具,恒温络铁,锡线,

然后,用CAD图画出2D结构图,给模具厂进行收音机外壳打样,这也是为后续组装收音机成品而进行产品推销的。

再从家具办公市场上,又买了几张办公桌子,为后续的芯片测试机器提供测试工作桌子。

就这样贷款的三百万美金很快就花完了,

看来是必须加速FM芯片上市,让FM芯片早点变现,早点完成原始资金的积累。

三周的时间很快就过去,从台极电生产的FM芯片样品从香巷转到大深市,FM芯片达到了李飞的手中,

FM芯片样品有两种封装规格,一种是贴片式,另一种是插件式封装,各50片,

同时,从PCB板厂生产的PCB也到了李飞的手中,

那么,有了芯片,电阻电容,变容二极管,PCB板,可以正式手动焊接,进行FM收音机组装,先对FM芯片的功能简单的测试。

需要说明的是,在李飞设计这款FM芯片过程中,是进行大量地仿真测试,功能上基本没有问题,

再加上李飞重生前是资深芯片工程师,对芯片设计有着丰富的经验。

所以,李飞按照EDA软件仿真的数据以及芯片设计经验,对芯片外围器件,电阻,电容的数值进行调整,就可以达到在设计产品之前所制定的功能要求。

把FM芯片,电阻,电容,变容二极管焊接在PCB,以及确定了电阻,电容的数值后,可以对FM芯片功能正式测试,

那么,这款FM芯片收音功能测试步骤:

FM芯片接通1.5v-5V的电源后,芯片开始进入工作模式,当外围器件按键通过一个变容二极管连接到FM芯片的管脚上,只要轻轻地按上按键,FM芯片进行内部自动搜索电台,

当搜到FM电台后,并立即锁定电台,

如果收听的FM广播电台内容是不喜欢,可以再次按下按键,FM芯片再次进行内部自动搜索广播电台,搜到FM电台后,又立即锁定电台,

且继续是不喜欢广播电台内容,再按照以上的步骤进行操作,直到搜索出喜欢广播电台节目,

就这样,FM芯片是通过外围按键完成广播电台的自动搜索,这样的操作十分简单方便,不像普通收音机的涡轮式旋转钮,操作时需要反复调整,才能确定频率,达到满意收听效果。

除了FM芯片外接搜索按键功能,还有外接一个复位按键功能,其作用是对对电台搜索过程中,复位到最先开始的收听频段,

FM收音机的收听频率是76MHZ~108MHZ,

李飞设计这一款FM芯片,能收到大约30个FM广播电台,其音值是清晰立体声的效果,即使在密封的环境内,或者在公共汽车上,FM收到的广播电台丝毫不受到干扰,收听效果非常好。

可以说收音机的灵敏度非常高,FM芯片抗干扰能力强,并且耗电电流低,一个7号电池,可以连续工作五天五夜(在正常收听和正常音量的前提条件下,比竞争对手Sony的FMAM芯片CAX1019p,以及飞利浦FM芯片TDA7088T和国内收音机芯片YR060,,在用电功耗上少一半),

这也是CMOS工艺的好处,耗电电流低,抗干扰能力强!

不过,在1996年市场上,国内袖珍式收音机除了使用双极TTL工艺的FM芯片外,还大量地用分立器件进行组装收音机。例如:三极管和二极管,电阻,电容,并且内部自带天线,

这类收音机功耗非常大,通常用的是5号大电池,在收音机连续测试下,不会超过三天三夜。

收音的效果也不太好,灵敏度很低,抗干扰能力弱,收到广播电台很少,

另外,由于元器件比较多的原因,无论从生产还是从收音机产品测试上,以及维修上,需要大量的人力去完成,这无疑对生产商增加了额外的成本。

根据以上的数据参考,李飞设计这一款FM芯片是主打的是高性能,低价格,组装方便,一站式解决方案:

收音机电子器件不超过10个,一个芯片IC,7个外围电子器件(电阻,电容,变容二极管),还有两个结构按键(锅仔片)。

再加上外围结构器件:耳机线,耳机插座,一副塑料壳子,三个螺丝,

可以说,李飞研发这款袖珍式收音机,无论从成品组装,成品测试,以及生产维修上,都非常简单,非常适合大批量生产,

另外,这款FM芯片是高度集成,去掉了FM专用天线,改用耳机线作为FM天线,这样即可以为收音机节省面积,也可以节省成本。

对FM芯片进行一般收音功能测试确认合格后,来自于米国芯片测试机器,ATE测试机器,已经达到李飞的办公室了,

在21世纪,经过ATE厂商不断地收购合并,ATE厂商在世界上只剩下两家:爱德万和泰瑞达,

爱德万ATE测试机器主要市场是SOC,部分高速,RF,pmic,memory。

泰瑞达ATE测试机器主要是analog,pmic和部分SOC,但ATE测试机器总类比较多,因为泰瑞达收购了很多公司,把他们的ATE测试机器也一起接收了。

为了后续的芯片技术测试服务,李飞直接购买了泰瑞达ATE测试机器,

ATE测试机器的目的是对芯片设计和芯片制造的测试。

因为从EDA软件生成的只是一个版图文件,交给芯片制造工厂制造,也就是芯片制造工厂根据你提供的版图文件做成芯片,过程中可能出现缺陷,这个缺陷可能是物理存在的,也可能是设计当中的遗留问题导致的,另外一方面在封装的过程也可能出现缺陷,

那么,就需要对芯片进行测试。

不过,李飞只对芯片的设计功能和性能进行ATE测试,其芯片制造产生的问题,不在测试范围内(因为芯片生产出来后,芯片制造工厂会进行严格地测试,保证交付到客户(芯片设计公司)的手上都是合格的芯片)。

ATE对芯片测试基本的范围为:芯片引脚的连通性测试,芯片漏电流测试,芯片引脚DC(直流)测试,芯片功能测试,芯片ESD静电测试,芯片老化测试(也就是芯片质量验证)

以及芯片稳定性测试,在温度(零下30度和高温50度)进行测试,确定芯片是否能正常工作…

当然,根据芯片类型还会有一些其他的测试,例如:数字电路的逻辑电路测试,

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