我们每个人都拥有某种形式的电子产品，因为它们在现代社会中扮演着巨大的角色，从信息处理、电信和信号处理到你正在阅读本指南的这台设备的开发和分销。

电子设备及其组成部件对我们的生活有着深远的影响，因此，电子产品在生产和上市过程中必须通过严格的检测，以确保其功能性、合法性和安全性。电子产品在其生命周期内也同样如此，因为它们会随着时间的推移逐渐老化，导致故障、性能下降和安全问题。

电子检测应该从哪里开始？

电子检测

电子设备的检测设备种类繁多，所有这些设备都是为了确保在任何环境下（从家庭住宅到工业仓库）都能实现运行和安全而设计的。

本指南不仅会告诉你为什么要进行电子产品检测，还会帮助你掌握以下方面的知识：

• 电子检测的各个阶段

• 电子检测所需设备

• 不同类型的电子检测

• 电子器件检测策略

• 电子检测设备是用来做什么的？

电子检测设备常见的应用包括：

在研发阶段检测电路性能和可能存在的缺陷

在生产检测过程中识别元件级缺陷、故障电路、过载连接和高电阻等问题

检查电子设备的整体性能，并将其与设计规范进行验证。

验证电压、电流、电阻、电导和电容等基本电子参数。这既适用于设备的设计阶段，也适用于设备的日常维护（如果是测量仪器）。

电子产品在分销和使用前会进行分阶段检测。这样做是为了排查并消除任何潜在问题，从而确保产品以状态运行。

如果您设计或制造任何类型的电子设备，则必须在产品生命周期的各个阶段完成相应的电子设备检测程序，包括：

• 概念验证的研发检测

• 设计——根据规范检测设计方案。

• 对生产的每台设备或其样品进行制造或生产检测。

• 专用设备的安装和调试检测

• 定期校准——如果测量仪器

• 故障排除 - 设备故障时

• 硬件的定期安全检测

认证检测

各阶段顺利完成后，被测设备 (DUT) 即可投入使用。但需要注意的是，电子设备必须持续按照制造商规格、相关法规和监管指南进行维护。

电子检测所需设备

现在您已经了解了检测电子设备的原因和时机，接下来重要的是了解如何检测电子设备以及电子检测中使用的各种设备。本指南将涵盖产品生命周期不同阶段所需的基本检测设备，从小规模元件检测到大规模生产检测。

组件检测

电子元件的检测至关重要，它能确保电路在安装到产品之前尽可能安全可靠。考虑到每年生产的电子元件数以百万计，制造商不可能对生产线上的每一个元件都进行全面检测。统计过程控制和随机抽样确保元件的生产符合其所需的规格，重点关注以下四个方面：

在将元件添加到印刷电路板组件 (PCBA) 之前，需要通过高加速寿命检测 (HALT) 和应力筛选 (HASS) 来识别那些在其产品生命周期早期会失效的元件。这些检测包括振动和冲击检测、电应力检测以及老化检测。

电气检测用于验证元器件是否符合额定电气规格，并确保PCBA满足基本电气要求。自动化检测设备至少可以检查裸PCB和成品PCBA的电气连接性。设计人员需要向制造商提供检测数据，以便执行此阶段的检测。

印刷电路板组件 (PCBA) 和成批元器件都要经过可靠性检测，以检验它们承受极端机械载荷或环境的能力。

功能检测通常由检测工程师在原型制作完成后进行，此时系统会根据预定的性能要求进行检测。在这种情况下，只有当电路板出现故障时才会对各个组件进行检测，并且需要将故障原因缩小到特定组件。

通用组件检测设备

常用元件检测设备包括：

元器件和集成电路检测仪——集成电路 (IC) 检测仪是电池供电的便携式设备，非常适合检测电池、二极管、LED、可控硅整流器 (SCR) 和晶体管等元器件。它们可以测量电压、电阻、电容、通断性等参数。

十进制电路盒——用于在电路中替代标准值的元件，十进制电路盒由一系列电阻器、电容器和电感器组成，可以模拟不同的电气特性。它们可以用于在使用前验证检测设备的精度，也可用于故障排除。

欧姆表——欧姆表用于测量电路及其元件的电阻和导通性。通过向样品施加微小电流，仪器可以测量电流通过样品时产生的电压降，从而确定电阻值。

电子检测设备

对电子电路进行全面检测需要使用数量不等的不同检测设备，具体取决于应用场景。这是为了确保被测器件 (DUT) 获得充足的电源，输入具有代表性的信号，并根据规格评估其输出。此外，这也有助于检测工程师通过监控（并可能解码）电路的任何部分，了解整个电路的运行状况。

这些设备通常可以通过检测脚本进行远程控制和操作，以方便进行高速生产检测。

在设计生命周期的各个阶段常用的检测设备包括：

电磁兼容性检测

电磁兼容性检测 (EMC) 确保设备或系统在其运行环境中能够正常工作，且不会对该区域内的其他任何事物造成无法容忍的电磁干扰。这些检测还能确保设备不会受到其他设备或自然干扰源（抗扰度检测）的干扰而产生不利影响。

在包括欧洲、英国、美国、中国、韩国、澳大利亚和新西兰在内的大多数市场，EMC都是强制性的。

根据被测产品或设备的不同，获得EMC认证（称为符合性声明）需要进行不同的检测，包括但不限于：

• 天线输入抗扰度

• 天线筛选效果

• 传导性干扰免疫

• 传导发射（连续和非连续干扰）

• 静电放电 (ESD) 抗扰度

• 电快速瞬变/突发抗扰度

• 谐波电流发射

• 辐射场的免疫力

• 对感应电压的免疫力

• 现场电磁兼容性检测

• 功率干扰

• 电源调节

• 辐射发射

• 辐射场免疫

• 电压波动/闪烁

• 电压浪涌抗扰度

• 电压骤降/中断抗扰度

• 磁场测量（EMF）

• 电场测量（EMF）

• 电磁场测量（EMF）

• 电场引起的感应电流密度（防雷设备的电动势）

静电放电检测

静电放电 (ESD) 检测属于电磁兼容性 (EMC) 的范畴，但它可能是广为人知的 EMC 检测之一，并被广泛应用于众多行业。静电放电可发生在两个带电物体之间，电流会在它们之间突然转移，这种现象可能是由直接接触、电路短路或介质击穿引起的。虽然这种放电或可见火花本身并不致命，但它会导致设备故障，需要更换或维修。

静电放电事件在电子设备附近发生时可能造成极其严重的危害，因为它可能导致元件立即失效，或随着时间的推移缓慢损坏元件。虽然这是一个渐进的过程，但潜在的损坏会导致元件失效，造成昂贵的更换成本，并可能导致整个系统停机。

通过模拟运输或运行过程中可能发生的各种静电冲击，静电放电 (ESD) 检测可以确定产品是否符合其 ESD 防护区域和程序的要求。这些检测可以通过两种方式进行——空气法或接触法：

空气放电法是将带电发生器或放电物体（例如静电放电枪）对准被测器件。湿度和温度等因素会影响静电放电检测，静电放电事件更常发生在低温低湿环境中。

接触式检测消除了可能影响空气检测的环境因素。在这种方法中，静电放电发生器与被测器件直接接触，并在整个检测过程中保持接触。虽然这种检测方法通常在不同的环境条件下表现一致，但接触式静电放电很少自然发生，因此检测结果可能被认为不切实际。

便携式电器检测

电子电路的检测主要侧重于其是否按规格运行，但确保整个产品（包括市电电压电路）对用户安全是另一个关键考虑因素。

产品设计必须符合产品供应国家的相关电气标准，并且在发货前应使用合适的检测设备进行检测，以确保符合这些标准。这些设备包括接地电阻检测仪、绝缘电阻检测仪等。

当设备投入使用时，雇主和房东等组织和个人有法律义务创造安全的工作环境，而 PAT 检测是降低风险的好方法。