Teste de produtos eletrônicos

mlegnari · 9 de abril de 2018

Pessoal boa tarde,

Gostaria de montar uma bateria de testes para meus produtos. Eu fabrico módulos de ignição para motocicletas off-road, quando finalizo o módulo (layout dentro dos padrões) eu busco deixar uma margem de 30% de segurança aos componentes, por exemplo, aonde passa no máximo 10v eu uso um capacitor de no mínimo 30%+ nesse caso comercial 16v 60% a mais.

Os reguladores de tensão 50% maior que a corrente máxima, se passa 500ma eu uso um de 1a e tento um dissipador o maior possível sem comprometer a montagem.

Os componentes tento pegar de marca, como smd Samsung e capacitores da epcos, e antes de montar verifico tudo, o que nao tem tolerância eu vejo um a um.

Montando, uso um teste de bancada que simula o gerador da moto de original até 50% a mais de tensão e corrente, para simular um "stress" nos componentes.

Gostaria de saber se existe normas específicas para testes de eletrônicos embarcados, irei pesquisar em outros fóruns também, mas gostaria de receber dicas de algo mais que poderia ser implantado nesses testes, visto que funciono o módulo até dentro de um forno elétrico para simular calor extremo...

Sérgio Lembo · 10 de abril de 2018

22 horas atrás, mlegnari disse:

visto que funciono o módulo até dentro de um forno elétrico para simular calor extremo...

Já vi (e participei disso), mas eram para equipamentos de alta segurança, na minha experiência eram placas eletrônicas do Metrô de São Paulo (Linha Norte-Sul). O custo dos testes superava os de manufatura dos equipamentos. O produto ia para a estufa ligado e monitorado por um computador que modificava os sinais de entrada constantemente e verificava se as saídas eram as esperadas (falha zero). Para equipamentos sem esses níveis de segurança, somente na homologação do produto final e dos fornecedores. Se está fazendo esses testes em 100% da produção, seu produto é TOP em confiabilidade, pois além de verificar o desempenho térmico, o funcionamento a quente envelhece os componentes, isto é, os que saíram meia boca da fábrica (não existe 100% de qualidade mesmo nos melhores fabricantes) morrem nessa etapa de teste. Não recordo agora a temperatura e o tempo de teste quando se deseja envelhecimento, vai ter que pesquisar sobre isso.

22 horas atrás, mlegnari disse:

eu busco deixar uma margem de 30% de segurança aos componentes, por exemplo, aonde passa no máximo 10v eu uso um capacitor de no mínimo 30%+ nesse caso comercial 16v 60% a mais.

Mesmo com as variações de processo de manufatura, se um componente afirma suportar 100V, isso significa que na pior da hipóteses ele suporta 100V. Colocar níveis de segurança sobre níveis de segurança já existentes só aumenta custos, exceto se houver suporte a vida ou outra excelente justificativa para essa redundância de segurança (margem natural do componente + margem do projeto). Nunca me arrependi de utilizar um componente de 10V numa linha onde sei que a tensão máxima será de 10V, mas é esse máximo que tem que ser muito bem estudado. Num circuito indutivo, em especial fonte chaveada, onde o desligamento da bobina provoca forte oscilação de tensão, é de praxe se colocar ao menos 30% sobre a tensão nominal de operação porém, se observar essa comutação no osciloscópio, verá que esses 30% extras acabam sendo utilizados no ciclo normal do transistor que chaveia, não está lá a toa só para dizer que tem margem de segurança.

22 horas atrás, mlegnari disse:

smd Samsung e capacitores da epcos

Qualidade tem o seu valor e se paga fácil. O que se gasta a mais na compra se economiza em dores de cabeça.

22 horas atrás, mlegnari disse:

Eu fabrico módulos de ignição para motocicletas off-road

Caso utilize resistores PTH (os de furo) e como seu equipamento sofre vibração constante, vai uma norma (ferrovia, aeronáutica, militar) para fixação desses componentes, em especial os que geram calor (resistores): Instalar os componentes deitados, nunca na vertical. O componente não deve estar apoiado na placa, deixar uma altura entre 0,7 e 1mm. Com essa altura, caso o componente se dilate por calor interno ou externo, o comprimento dos terminais será suficiente para acomodar essa variação de comprimento sem estressar o componente (trinca). Também não se deve colocar altura superior para que as forças de vibração não estresse os terminais. De forma prática, faça pequenas alturas de papel dobrado e coloque-as abaixo do componente quando fixá-los na placa para soldagem. Após a soldagem e antes do corte dos terminais, vá retirando os papelotes e inspecionando se as coisas não ficaram tortas. Como os terminais ainda não foram cortados, será fácil qualquer retrabalho. Se memória não me falha, os resistores pré-formados já resultam nessa altura, mas posso estar errado. Com o sucateamento da nossa indústria por política tributária equivocada, essas coisitas mais específicas está cada vez mais difícil de ser encontrada.

.if · 10 de abril de 2018

1.jpg>1k.txt ... me fez lembrar da antiquíssima curva da banheira

O teste burn-in e run-in (run-in é só deixar ligado). A proposta deles é levar seu produto pro fundo ... da banheira.... ah deu pra entender né....

mlegnari · 12 de abril de 2018

Com certeza nos comentários de vocês coletei informações preciosas que vão adiantar minhas pesquisas!

@Sérgio Lembo Essa da altura do terminal da placa foi boa a dica, eu não possuo componentes que passem dos 30 graus, porém para os poucos PTH eu utilizo placa dupla face e soldo em cima e em baixo os terminais, que estão bem dimensionados para evitar a quebra das trilhas com vibração. Eu faço o teste de forno com 10% da produção, utilizo temperaturas de 80 graus, que é mais que o dobro de temperatura normal de funcionamento (levando em conta o componente mais "quente"), além do teste em bancada com tensões 30% acima do normal e uma fonte de alimentação bem ruim, em que simulo condições de partida do motor (12v nominal, cai a 6,7... sobe, oscila com aceleração) eu tenho esse padrão de curva da industria automotiva, porém eu uso uma fonte pior ainda . No momento reconheço que mesmo nas normas de layout e componentes de qualidade, o teste esta mais do que ótimo, porém existe alguns pedidos de ignição para aviação experimental, e preciso me adequar a criar um teste mais árduo para isso, como você citou, aonde existe risco de vida, pois se a moto de competição parar o prejuízo não é grande (todo circuito tem praticamente uma redundância, basicamente só para com curto na alimentação!)

@Isadora Ferraz eu gostaria de ter um gráfico desses do meu produto, em condições normais já foram mais de 1000 horas em bancada,em que medi todas as resistências e capacitâncias antes e após o teste, a parte mais critica do processamento aonde 10 micro segundos fazem toda a diferença, notei que permaneceu confiável ainda,aferidos pelo osciloscópio. Vou estudar o teste de calor o quanto isso afeta a vida útil do produto e tentar algo mais extremo!

Obrigado pessoal!