環境因素對電子設備的影響
摘要:軟件指令是否會耍賴?電子設備是否怕冷?寶馬和自行車哪個更穩定?
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201601/286221.htm記得大學學習的第一門編程課是C語言,在聽了一個月講解天書內容的課程后,我終于明白了變量賦值,函數形參和實參等基礎概念,第一次完成了如下的代碼:
圖1 簡單計算函數
還記得當時興奮的心情,因為我會寫計算器了!興奮之余我有一個疑問,這個calc函數會不會不穩定,比如在電腦很卡、CPU過熱、供電電壓低等情況下,它會不會耍賴返回錯誤的結果?經過多次測試驗證,我發現這個函數非常穩定,總是能返回我認為正確的結果,于是我認為軟件就像一個值得信賴的人,在排除掉Bug的情況下,它總是按照你給定的指令執行,非常可靠。
大學大部分時間都是純軟件編程,后續更多的編程經驗讓我更加確信軟件的可靠性,它絕對不會發脾氣或者耍賴(不少程序猿剛開始總是幻想有一個這樣的女朋友,后來他明白了,這是絕對不可能的事)。同時由于對硬件接觸的很少,我默認電子設備(比如開發板)在調試通過后,也總是能正確執行各種命令,可是后來發生了一件奇怪的事:
剛畢業那會,我興沖沖的把自己的山寨機換成了一個諾基亞手機,主要是看中了手機拍照像素比較高,結果沒過多長時間,有一天拍照時手機屏幕變成了滿屏的雪花(就是老式黑白電視沒信號那種效果!),隨后幾天我不間斷再次使用相機功能,發現雪花依舊,基于電子設備總是很穩定的想法,我心想:完了,肯定是相機硬件已經報廢了!想到當初花掉的2000多RMB,心想諾基亞再這樣下去,肯定離被收購不遠了……。但是,幾個月后偶然打開相機功能,發現拍照又完全正常了,和之前一樣清晰!好吧,原來電子設備是否正常工作,還要看心情……;不過,看到失而復得的2000 RMB,心想諾基亞真是少有的良心企業啊。
再后來,幾個大學同學聊天,其中一個說冬天家里太冷,他的ipad充不進電,必須放到被窩里才能充進電,大家一致認為這是因為他的ipad太嬌貴了。
慢慢的,我接觸到了更多電子設備不穩定的事件。比如,一條名為《11年來最大太陽黑子爆發肉眼可見 面積接近50個地球》的新聞中,提醒大家電子產品可能短暫失效;再比如,手機越用越慢,就算重置系統,重新刷機也沒有太大改善,這時候就要考慮手機硬件老化,例如閃存老化后讀寫速度變慢造成手機卡頓,這個老化是不可逆的。工作后參與高精度儀器的開發,我發現越復雜、精度要求越高的儀器,價格越貴,哦不,是越容易受到環境因素的影響。致遠電子研發的PA8000高精度功率分析儀,具有業界最高的功率精度0.01%,我們看一下PA8000用戶手冊中關于精度的章節:
圖2 PA8000精度說明
上圖中在溫度,濕度等相對穩定的環境里,輸入信號的頻率不同,是會影響測量精度的,當然,如果把PA8000現在搬到東北的室外來測量,也是會影響測量精度的。
圖3 12個月精度
圖3最下面的12個月精度,指出儀器從出廠12個后,儀器精度是會下降的。如果購買PA8000購買1年后,測試時發現精度降低了,為了保證0.01%的精度,這時最好返廠重新校準。
對于沒有接觸過復雜測量儀器的人,可能理解不了市面上很多高端儀器動則超十萬百萬的價格,儀器卻很容易受到干擾影響測量結果,這主要是因為這些儀器制造工藝復雜,使用的元器件又很多,溫濕度、電磁干擾等因素容易影響這些元器件,從而引入不穩定因素。如果自行車有問題,大部分人都可以手動修好,可是如果是汽車出問題了,只能由修車廠或者4S店來處理了,寶馬再穩定也穩定不過自行車啊。
為了最大限度的保證產品的穩定性,致遠電子研發的功率分析儀,在出廠前要經過高低溫、濕熱、振動等環境試驗、EMC各種電磁兼容性試驗、以及校準等嚴格流程。在實際測試中,溫濕度等上述因素其實很少影響儀器,更多的是輸入信號引入的干擾,如測量探頭,現場布線等都很容易造成最終測量結果不正確,這個需要豐富的現場經驗。
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