Escalando las Capacidades del Sistema Marisol Menendez Technical Marketing Engineer
Introducción El proceso para conectar un DUT involucra: 1. Determinar la arquitectura de conmutación 2. La elección de un sistema de interconexión masiva apropiada 3. El diseño de su soporte de ensayo 3
Razones para realizar una conmutación Expandir el número de canales de los instrumentos Provee la flexibilidad de medición necesaria para el uso óptimo de los instrumentos. Las cuatro arquitecturas principales No conmutada Conmutación en el rack de prueba Cambio en el accesorio de prueba Conmutación en el accesorio y en el rack de prueba 4
Arquitecturas de Conmutación 1. No conmutada 2. En el rack de prueba 3. En el accesorio de prueba 4. En el accesorio y en el rack de prueba 5
Arquitecturas de conmutación No conmutada Ventajas Señal con una ruta directa al instrumento de medición Mejora la calidad de medición Logra velocidades mas grandes Desventajas Un instrumento dedicado para cada punto de prueba Ocupa una cantidad de espacio grande 6
Cuando construir un sistema sin conmutación Cuando se tenga medidas extremadamente sensibles al ruido y se requiera una medición exacta Se requiere que el tiempo de prueba sea mínimo 7
Arquitecturas de Conmutación 1. No conmutada 2. En el rack de prueba 3. En el accesorio de prueba 4. En el accesorio y en el rack de prueba 8
Arquitecturas de conmutación Conmutación en el rack de prueba Usa sólo conmutadores comerciales (COTS) para dirigir las señales entre el instrumento de medición y el DUT. 9
Arquitecturas de conmutación Conmutación en el rack de prueba Ventajas Ahorro en el tiempo de desarrollo COTS switching mejora la escalabilidad del sistema Predice cuando un relé alcanza el final de su tiempo de vida Conduce mantenimiento preventivo Desventajas Reduce el la velocidad del proceso de prueba por el uso de medidas DUT Aumenta la cantidad total del cableado, lo que puede provocar errores en las mediciones sensibles Puede consumir mucho tiempo y ser costoso 10
Arquitecturas de conmutación Conmutación en el rack de prueba NI ofrece mas de 70 switches diferentes que usted pude configurar en mas de 100 topologías diferentes 11
Arquitecturas de Conmutación 1. No conmutada 2. En el rack de prueba 3. En el accesorio de prueba 4. En el accesorio y en el rack de prueba 12
Arquitecturas de conmutación Conmutación en accesorio de prueba Las señales del instrumento de medición se conectan a diversos puntos de prueba en su DUT usando relés individuales colocadas en un PCB cerca de la luminaria o en el propio dispositivo. 13
Arquitecturas de conmutación Conmutación en accesorio de prueba Ventajas Elimina la necesidad de cables entre el DUT y los switches Esto ayuda a reducir el error de medición Puede reducir el costo de prueba utilizando conmutación Desventajas Frecuentemente hace el proceso más lento Requiere un experto en diseño de PCB No es la mejor opción si el sistema cambia con forme pasa el tiempo Necesita varias regulaciones 14
Arquitecturas de Conmutación 1. No conmutada 2. En el rack de prueba 3. En el accesorio de prueba 4. En el accesorio y en el rack de prueba 15
Arquitecturas de conmutación Conmutación en el accesorio de prueba y el rack Beneficios de la conmutación COTS simultáneamente minimiza el error en mediciones sensibles poniendo los switches mas cercanos al DUT y el accesorio de prueba 16
Arquitecturas de conmutación Conmutación en el accesorio de prueba y el rack Ventajas Construir un sistema de conmutación que puede ser fácilmente escalable y adhiere errores mínimos a las mediciones. Coloca esos switches para guiar señales sensibles en el accesorio de prueba y todos los switches restantes en el rack Desventajas A menudo aumenta el tiempo de prueba del proceso El construir una conmutación personalizada requiere de experiencia de diseño de PCB y consume una cantidad considerable de tiempo 17
Ejemplo de la vida real: Calibrando el NI 9219 Contruir un sistema de prueba que tenga alta flexibilidad bajo costo y bajo error de medición. 18
Conmutación Las cuatro arquitecturas principales de conmutación 19
Interconexión en masa Problema 20 Solución
Interconexión en masa Fixtura mecánica diseñada para facilitar la conexión de una número de señales grandes ya sea entrando o saliendo del DUT. 21
Componentes de un sistema de interconexión masivo Receptor: incluye módulos de conector de vivienda que tienen acceso a cada una de las conexiones de los instrumentos, interruptor, de poder, o de vacío Hardware de montura: sostiene el receptor en la parte frontal del bastidor. Está montado típicamente en el lado frontal del bastidor, con fácil acceso al operador de la prueba. Módulos de receptor: exponer las conexiones de instrumentos, de poder, o de vacío a través de los pines correspondientes u otros conectores del interior del receptor 22
Componentes de un sistema de interconexión masivo Conjuntos de cable/tableros de interfaz: los medios de conexión de la parte delantera de los instrumentos de prueba a los módulos receptores. Tableros de interfaz: conectar directamente de conectores de masas (DIN, D-Sub, SCSI) en la parte frontal de los instrumentos a los módulos receptores. Adaptadores de prueba intercambiables(ita): Los ITA son el mecanismo principal de unión con el receptor. Es la interfaz que da cabida a los módulos o cables 23
Componentes de un sistema de interconexión masivo Cables/Módulos ITA : Instalados dentro del ITA. Provee la interconexión principal con señales diferentes provenientes del receptor. Recinto: housing mecánico alrededor de ITA (cables/módulos). Cables umbilicales: Conectan el recinto ITA al DUT. Estos tienen un conector con alto ciclo de de vida en un lado del recinto del ITA y un conector de unión en el otro (compatible con el conector montado sobre el DUT) 24
Eligiendo el sistema de interconexión masivo 1. Determine las entradas y salidas requeridas del sistema 2. Seleccione el receptor 3. Elija los accesorios del receptor 4. Determine el ITA 5. Seleccione los módulos y contactos ITA 6. Determine los accesorios ITA 25
Fixturas Un fixtura o accesorio de prueba es un dispositivo que provee una interfaz entre la estación de prueba y el DUT. Es necesario sabe como será usado porque las necesidades del diseño, verificación y validación son diferentes Para cada una las Fixturas pueden ser: Producción: rápidas y simples de usar. Verificación y Validación: Conexiones mínimas. Diseño: Altamente flexible 26
Fixturas utilizadas en producción Requiere fixturas ásperas para minimizar el tiempo de inactividad para prevenir la perdida de producción y el incremento del costo de prueba. La fixtura debe ser fácil de usar y ergonómica para minimizar el impacto en el rendimiento Fixtura debe ser construida para ser duplicada fácilmente y desplegado en las nuevas estaciones de prueba. 27
Fixtures usadas en verificación y validación El propósito es revisar si un producto específico cumple con las especificaciones de diseño de prueba de un conjunto estadísticamente representativa del producto. La recopilación de datos es importante para determinar los límites para el sistema de prueba de producción Requiere soportes que ser diseñado para hacer menos conexiones entre el DUT y los instrumentos de prueba. Puede ser menos resistentes que los construidos para la producción. 28
Fixturas usadas en diseño Requiere flexibilidad para conectar y desconectar uno o más cables o clavijas del DUT al instrumento de medición Utilice el cableado adecuado para evitar el ruido y el error. Tip: Algunos cables ofrecen mejor aislamiento que otros así que estos tiene un error menor 29
Use PCBs para interconectar fixturas de producción VS Tip: Diseñe un PCB para dirigir las señales del ITA al DUT en la fixtura reduce la labor de costo y el error 30
Use el cableado apropiado Haga la mayor cantidad de conexiones posibles para minimizar la interacción con el operador 31
Siguientes Pasos Crear un plan de mantenimiento preventifo para la Fixtura de Pruebas Reemplazo de conectores, cables y relevadores Crear una lista de los materiales usados (BOM) Rack PDU Instrumentos Switches Interconexiones Fixturas 32
Para más información: /automatedtest/guides