硬件白盒测试&信号完整性

深圳易瑞来

把可靠性提高10倍系列课程

《硬件白盒测试&信号完整性》

课程简介：

本课程分为两大部分，一部分为硬件白盒测试，另外一部分为信号完整性设计：

为什么电子产品在做了很多的整机测试和老化后，依然在客户使用时出现大量的可靠性问题？

为什么国外先进企业的产品不用进行测试和老化，就可以直接发给客户安装使用，而且失效率很低？

所谓的信号完整性（SI）到底是做什么的？

为何单板在低频率下运行没有问题，频率变高就出问题了？

信号完整性（SI）和电磁兼容性（EMC）之间到底有什么联系呢？

信号完整性设计结合大量的工程案例和测试实践来讲解信号完整性的知识，可以帮助硬件研发工程师、硬件测试工程师、产品硬件经理树立起可靠性工程的理念，掌握信号完整性的基础理论，理解和掌握高速单板的设计规则，提升测试能力、设计能力和问题分析能力，在产品开发过程中充分考虑可能的可靠性隐患，为硬件白盒测试提供理论基础。

课程大纲：

第一部分：硬件白盒测试

1硬件白盒测试概述

（1）测试思路：对比传统黑盒测试和白盒测试的不同测试思路

（2）测试项目：对比传统黑盒测试和白盒测试的不同测试项目

（3）对比分析：对比两种不同测试方法的优劣

2信号质量测试

（1）信号质量的问题：讲解各种信号质量问题（过冲、振铃、回冲、毛刺、边沿变化率、边沿单调性、幅值、时间参数、纹波等）的定义、产生机理、可靠性影响和消除方法

（2）信号质量的测试：讲解信号质量测试时需要测量的信号，各信号需要测量的各种指标，测试时的各种注意事项

3电源质量测试

（1）幅值测试：讲解各种电源幅值的问题、测试方法和测试注意事项

（2）纹波/噪声测试：讲解各种电源纹波/噪声的定义、来源、产生机理、可靠性影响、消除方法、测试方法和测试注意事项

（3）上下电过程测试：讲解各种上电过程和下电过程可能存在的问题、产生机理、可靠性影响、消除方法、测试方法和测试注意事项

（4）多电源上下电顺序测试：讲解多电源芯片对电源上下电顺序的要求，可能产生的可靠性隐患，测试方法和测试注意事项

4时序测试

时序测试的基础知识、测试方法和测试注意事项

5单元电路测试

（1）各种接口测试：如串口等

（2）复位/WDT电路测试

（3）电源上电浪涌测试

（4）热插拔测试

6示波器基础

（1）示波器基础知识：讲解各种类别示波器的原理和特点

（2）示波器使用：讲解示波器的选择、使用方法和使用注意事项

（3）探头基础知识：讲解各种探头的原理和特点

（4）探头使用：讲解探头的选择、使用方法和注意事项

第二部分：信号完整性设计

一、信号完整性概述

1、信号完整性的概念

2、信号完整性的挑战

3、信号完整性的作用

二、信号完整性理论基础

1、信号完整性的定义

2、信号完整性的主要问题

3、信号完整性的四类噪声

4、产生噪声的根本原因-阻抗

三、信号完整性关键设计技术

1、传输线分析

①传输线的衰减

②趋肤效应

③介质损耗

④反射和匹配

⑤阻抗匹配的目的和方法

⑥串扰与耦合

⑦串扰-电磁场

⑧影响串扰的因素

⑨串扰的控制

⑩Skew的产生及控制原则

2、电源完整性分析

①PI的功能

②PDS

③噪声的来源

④同步开关噪声

⑤目标阻抗

⑥电源系统频域

⑦电源滤波分析方法

⑧线性电源的等效电路

⑨电源平面分析方法

3、最坏情况时序容差分析技术

①时序分析的必要性

②时序裕量分析需考虑的因素

四、系统各部分的SI特性

1、电阻的SI特性

2、电容的SI特性

3、电感的SI特性

4、直角传输线的SI特性

5、过孔的SI特性

6、分割电源地平面的SI特性

7、封装的SI特性

8、接插件的SI特性

五、信号完整性分析方法

1、经验法则

2、近似数值分析

3、仿真分析

①SPICE仿真模型

②IBIS仿真模型

③仿真分析流程详解

④HSPICE

六、信号完整性案例

案例1阻抗一致性设计案例

案例2匹配电阻阻抗不连续对传输线的影响

案例3时钟信号对相邻信号的串扰影响

案例4连接器串扰案例

案例5：时钟信号匹配不好导致电源EMC超标案例

讲师资历：

刘辉先生

易瑞来电子工程学院主任高级工程师资深顾问

自2003以来，长期从事无线通信产品的研发测试。先后工作于武汉邮科院、华为无线产品部门。历任工程师、测试经理。经历了数百个单板的白盒测试，数十个产品硬件可靠性测试方案设计，十多个可靠性技术研究项目，制定了产品可靠性测试规范。

尤其对无线产品的射频电路设计验证、优化调试、以及产品开发流程，硬件测试体系和测试流程有深刻的了解和实践。先后主持过RRU产品单板测试、RRU集成测试、RRU射频性能调试及优化、无线GUL产品射频性能调试及优化，并开展了大量的无线基站产品器件替代、可靠性测试工作。对产品质量保障有着深刻的认知和丰富的整改经验。

加入易瑞来以来，专职从事可靠性技术咨询服务，并负责公司电子工程学院可靠性测试服务方向。先后为美的生活电器、无锡小天鹅、深圳阿尔法、四川金网通、北京通号院、长园深瑞、新国都、北京四方、德艾卡、广州视睿等数十家企业开展并辅导白盒测试项目，受到客户的高度评价。

培训时间：2015年9月11日-12日

培训地点：北京金泰海博大酒店

讲师：刘辉先生

联系报名：罗老师

电话：136327637270755-86228371

邮箱：luoziyuan@erelcn.com13632763727@139.com