作者:老赤腳醫(yī)生 在我上一篇文章中, 我談到了安捷倫的超級工程師 Bob Zollo和測試測量行業(yè)具有傳奇色彩的創(chuàng)新產(chǎn)品 N6705 直流電源分析儀,它集成了4路電源、電表功能、示波器功能、大功率任意波形發(fā)生器功能、 數(shù)據(jù)采集功能與一體的產(chǎn)品。它可以將過去很多復(fù)雜的測試測量工作簡化95%以上, 如產(chǎn)品多路上電測試、電源瞬變和紋波的仿真、DC/DC 轉(zhuǎn)換器眾多參數(shù)(效率、源穩(wěn)定性和復(fù)載穩(wěn)定性、啟動時間、紋波抑制比等)測試, 還有更為復(fù)雜的智能手機(jī)的精密耗電分析等等。 這個超級創(chuàng)新產(chǎn)品的靈感, 源自2004年的一次很平常的用戶訪問。 2004年夏天, Bob的團(tuán)隊完成了一項新產(chǎn)品的開發(fā), 那是 N6700系列超薄型的電源系統(tǒng)。 這個只有1U高度的可編程電源系列, 可以有4路輸出,每路輸出可以選擇, 包括輸出功率、速度、性能和精度等。 由于該產(chǎn)品的設(shè)計是用于自動測試系統(tǒng), 因此做得很小, 而且速度非常快, 也配備了當(dāng)時最先進(jìn)的LXI編程接口。 N6700 模塊化可編程電源系統(tǒng)。 在一個主機(jī)內(nèi)可以按照4個可選模塊, 最大單了輸出功率600W,最大總功率1200W。有36種可選擇的模塊 當(dāng)時我們帶著這個產(chǎn)品, 去臺灣新竹的一個用戶那里訪問, 并聽取用戶的反饋。 接待我們的是幾位非常資深的工程師, 其中有兩位搞研發(fā)的。 他們看了這個新產(chǎn)品后, 都感到產(chǎn)品性能非常好, 特別是對自動化測試。 但隨后, 有位在場的研發(fā)工程師提出了一個測試要求: 他希望用該電源為液晶驅(qū)動器供電, 需要有個電壓的上升時間的要求, 即從1.2V到2.8V有約160微秒的上升時間,問這個電源能否解決。 Bob感到很有意思, 就嘗試調(diào)了一下, 經(jīng)過大約15分鐘的設(shè)置, 搞出了這個電壓上升波形。 在加入負(fù)載和示波器測試后, 發(fā)現(xiàn)很不錯。 這位工程師有些喜出望外, 因為當(dāng)時找不到能解決這問題的電源。 之后他又提出, 能否用3個通道, 而且3個通道的上電順序要求可以設(shè)定。 實際上, 這就是在電子產(chǎn)品中經(jīng)常用到的順序上電。 Bob有花了十幾分鐘,也實現(xiàn)了這個要求。 用戶更高興了, 又要求是否能在上電瞬間測試?yán)擞?a href="http://m.qingdxww.cn/keyword/電流" target="_blank" class="relatedlink">電流! 這下Bob有點(diǎn)犯難了。 前兩個功能已經(jīng)花了很多時間從前面板完成了, 但浪涌電流的測量需要電腦連接編程實現(xiàn)。 這位工程師也感到有點(diǎn)遺憾。 他告訴Bob, 這臺儀器的性能的確很好, 但如果給研發(fā)工程師用并不適合, 用起來實在太麻煩。 希望Bob能考慮給研發(fā)工程師一臺適用的東西, 解決各種系統(tǒng)復(fù)雜的上電測試問題和功率器件的評估測試。 在回去的車上, Bob陷入沉思。 我們后來談了一晚上, 他說,我們應(yīng)該給研發(fā)工程師開發(fā)一個非常好用的工具, 這個工具應(yīng)該有多路電源,而且能容易控制電壓上升和下降的時間,就像一個大功率任意波形發(fā)生器。如果再集成進(jìn)去示波器功能、電流電壓測量功能,或許還有其它一些有用的功能,如負(fù)載, 一臺儀器又能做源, 又能做負(fù)載,而且還能測量, 還需要非常好用, 這樣研發(fā)工程師肯定非常喜歡。 用戶用這一臺儀器測試, 或許能替代多臺儀器,而且最好能像操作示波器和通用電源那樣容易。 就在那次訪問的4年之后, N6705直流電源誕生了, 在這個產(chǎn)品上, 充分考慮到了那位工程師的要求和Bob當(dāng)初構(gòu)想的產(chǎn)品輪廓, 成為了非常受研發(fā)工程師喜歡的產(chǎn)品。 如果用這個東西, 只需2分鐘就能完成Bob當(dāng)年在新竹的用戶那里費(fèi)了半個多小時完成的工作。 當(dāng)我們第一次在國內(nèi)展示給工程師的時候,他們給出的評價居然是“匪夷所思”。 其實,這些“異想天開”, 甚至是“匪夷多思”的idea, 這正是源自工程師們的問題和要求,這就是創(chuàng)新靈感的源泉。 在N6705誕生2年后, 安捷倫新澤西電源工廠的研發(fā)人員,在這個產(chǎn)品系列上, 又加入了一個更為“匪夷所思”的技術(shù): 電流測試的無縫量程切換功能,這是一個相當(dāng)于28bit分辨率,200K采樣率的數(shù)字化儀, 對從100nA – 3A超高動態(tài)范圍的動態(tài)電流實現(xiàn)一次性測量。 這已經(jīng)被廣泛用于智能手機(jī)及器件和功能模塊的精密耗電分析。 這個技術(shù)的專利擁有者是另外一位在安捷倫公司新澤西工程的技術(shù)大牛 Russ。 在下一篇文章中, 我來介紹這位高手的故事和他發(fā)明的專利技術(shù)。 登陸優(yōu)酷視頻,觀看Bob Zollo 親自演示他引以為自豪的N6700 直流電源分析儀 http://www.youku.com/playlist_show/id_18816127.html |