facebook

Kiểm tra chức năng điện thoại với Keysight N6786A: SMU 8 A cho trạm FCT

Kiểm tra chức năng điện thoại với Keysight N6786A: SMU 2 góc phần tư 80 W, ±8 A, đo dòng từ dải 8 A tới 1 mA
Keysight N6786A, SMU cho trạm kiểm tra chức năng điện thoại (ảnh minh họa: Techmaster)

Trên một dây chuyền lắp ráp điện thoại, bo mạch chính đi qua trạm kiểm tra chức năng điện thoại (Functional Test, FCT) trước khi được lắp màn hình, vỏ và pin. Ở bước này chưa có viên pin nào, nên đồ gá phải tự cấp điện áp pin cho bo mạch, đồng thời ghi lại dòng tiêu thụ khi máy khởi động, khi phát sóng và khi ngủ. Một bộ nguồn bàn thông thường làm được nửa đầu của việc đó; nửa sau, đo đúng cả xung vài ampe lẫn dòng ngủ cỡ micro-ampe trên cùng một kênh, là lý do Keysight làm riêng mô-đun Keysight N6786A cho trạm FCT và bản anh em N6785A cho phòng R&D. Bài viết dựa trên tài liệu N6700 Modular Power System Specifications Guide 9018-04533 (Edition 13, 03/2026) của Keysight.

Kiểm tra chức năng điện thoại là gì và cần đo những gì?

FCT là bước bật nguồn bo mạch đã hàn xong và cho nó chạy thật: khởi động phần mềm kiểm tra, bật/tắt các khối RF, camera, cảm biến, cổng sạc, rồi so kết quả với giới hạn. Khác với kiểm tra mạch trong (ICT) như hệ thống Keysight i3070 vốn đo linh kiện khi bo mạch chưa cấp điện, FCT trả lời câu hỏi “máy có chạy đúng không” ở điều kiện gần với thực tế.

Với điện thoại, nguồn cấp ở trạm FCT phải đóng vai viên pin. Nó cần ba khả năng mà nguồn DC phổ thông thường thiếu:

  • Chịu được xung dòng lớn và nhanh khi khối phát sóng bật, mà điện áp tại chân pin không sụt quá ngưỡng reset của mạch quản lý nguồn.
  • Hút được dòng (hoạt động 2 góc phần tư) khi mạch sạc trên bo đẩy dòng ngược về phía “pin”.
  • Đo dòng trên dải rất rộng, từ dòng ngủ cỡ micro-ampe tới dòng phát sóng cỡ ampe, để bắt lỗi rò, lỗi không vào chế độ ngủ hoặc tiêu thụ quá mức.

Keysight N6786A là gì?

N6786A là mô-đun nguồn-đo (Source/Measure Unit, SMU) 2 góc phần tư, công suất 80 W, thuộc hệ nguồn mô-đun N6700 của Keysight. Mô-đun có bốn dải ngõ ra: 20 V/±4 A, 15 V/±5 A, 10 V/±6,7 A và 6 V/±8 A. Vì công suất lớn, nó chiếm hai khe (double-wide) trong khung máy. Mô-đun lắp được vào khung hệ thống 1U N6700C (4 khe, 400 W, nên nhận tối đa hai mô-đun N6786A) cho tủ ATE, hoặc vào máy phân tích nguồn để bàn Keysight N6705C cho phòng thí nghiệm.

Theo bảng thông số của Keysight, N6786A có rơ-le ngắt ngõ ra, bảo vệ điện áp âm, chế độ ưu tiên áp hoặc ưu tiên dòng, bốn dải dòng ngõ ra, ba dải đo dòng, đo đồng thời áp và dòng, và tự đổi dải đo liền mạch (seamless measurement autoranging). Tính năng cuối là điểm khác biệt lớn nhất so với một nguồn DC thường.

Khung nguồn 1U Keysight N6700C trong tủ kiểm tra chức năng điện thoại trên dây chuyền
Khung nguồn 1U Keysight N6700C trong tủ kiểm tra chức năng điện thoại (ảnh minh họa: Techmaster)

Vì sao trạm FCT điện thoại cần SMU 2 góc phần tư thay cho nguồn DC thường?

Trong bài kiểm tra chức năng điện thoại, một nguồn DC thường chỉ cấp dòng ra. Khi bo mạch điện thoại đang được kiểm tra chức năng sạc, mạch sạc có thể đẩy dòng ngược về đường pin. Nguồn một góc phần tư không hút được dòng này nên điện áp tại chân pin bị đẩy lên, kết quả đo sai và có thể kích hoạt bảo vệ quá áp. N6786A hoạt động ở hai góc phần tư: điện áp dương, dòng ra hoặc vào tới ±8 A ở dải 6 V, nên đóng đúng vai một viên pin có thể nhận sạc. Các chế độ sạc CC-CV và dòng cắt được phân tích trong bài kiểm thử bộ sạc pin Li-ion.

Thứ hai là đáp ứng quá độ. Keysight công bố cho N6785A/N6786A thời gian lên 10 µs và thời gian phục hồi về dải ±20 mV không quá 35 µs với bước tải 1,4 A (tụ 150 µF tại tải, sense từ xa). Điện áp tại chân pin ít dao động hơn khi khối RF bật/tắt, nên lỗi “bo mạch tự khởi động lại” ở trạm FCT phản ánh đúng lỗi của bo mạch hơn là của nguồn.

Thứ ba là rơ-le ngắt ngõ ra tích hợp. Khi đồ gá mở ra để thay bo mạch, rơ-le ngắt cả ngõ ra và dây sense, giúp tách bo mạch khỏi nguồn trong lúc nạp và tháo đồ gá.

Sơ đồ trạm kiểm tra chức năng điện thoại dùng khung N6700C và mô-đun Keysight N6786A, cùng ba dải đo dòng 8 A, 100 mA, 1 mA
Trạm FCT điện thoại với N6786A và ba dải đo dòng (ảnh minh họa: Techmaster)

Đo dòng tiêu thụ điện thoại trên dải rộng: N6786A làm thế nào?

N6785A và N6786A có ba dải đo dòng: 8 A, 100 mA và 1 mA. Sai số đo ở 23 °C ± 5 °C lần lượt là 0,04 % + 1,5 mA, 0,025 % + 10 µA và 0,025 % + 100 nA (đo mặc định 4 883 điểm, khoảng lấy mẫu 20,48 µs). Nếu đo dòng ngủ ở dải 8 A, riêng phần offset 1,5 mA đã lớn hơn cả dòng cần đo; vì thế dòng ngủ phải được đo ở dải 1 mA.

Trên một nguồn thường, đổi dải đo là một lệnh riêng giữa các lần đo. Với cơ chế tự đổi dải liền mạch, mô-đun chọn dải theo giá trị tức thời của dòng, nên một bản ghi có thể chứa cả xung phát sóng lẫn đoạn ngủ sau đó, và việc đo dòng tiêu thụ điện thoại không phải chia thành nhiều lần chạy. Cần lưu ý băng thông đo điển hình ở dải 1 mA khi bật tự đổi dải là DC–10 kHz (−3 dB), và Keysight công bố thời gian chuyển từ dải 8 A xuống dải 1 mA khoảng 200 µs, nên các cạnh dòng rất nhanh sẽ bị làm mượt. Trên dây chuyền, điều này cho phép một bài test duy nhất kiểm tra: dòng khởi động có vượt giới hạn không, dòng khi phát sóng có đúng mức không, và máy có vào chế độ ngủ đúng hạn với dòng dưới ngưỡng không.

Ở chế độ ưu tiên áp, độ chính xác đặt áp của cả bốn dải là 0,025 % + 1,8 mV; gợn và nhiễu ngõ ra tối đa 15 mVp-p và 1,5 mVrms trong dải 20 Hz – 20 MHz. Để hiểu sâu hơn cách phân tích dòng tiêu thụ động của thiết bị chạy pin, xem bài đo dòng IoT cho thiết bị dùng pin.

Nên chọn N6785A hay N6786A?

Hai mô-đun có cùng phần công suất, cùng các dải ngõ ra và cùng độ chính xác. Bảng so sánh của Keysight chỉ ra hai khác biệt: N6785A có ngõ vào đo điện áp phụ (AUX, ±20 V) và điện trở ngõ ra lập trình được (độ chính xác 0,1 % + 1 mΩ), còn N6786A không có.

  • N6785A dành cho phân tích thời lượng pin (battery drain analysis) ở phòng R&D: điện trở ngõ ra lập trình được cho phép mô phỏng nội trở của viên pin thật, để thấy điện áp tại máy sụt thế nào khi dòng tăng; ngõ AUX đo thêm một điện áp khác trên bo mạch cùng lúc. Lưu ý Keysight ghi thêm sai số áp 10 mV/Ω khi dùng điện trở lập trình. Kỹ thuật mô hình hóa nội trở pin được trình bày trong bài giả lập pin IoT.
  • N6786A dành cho trạm kiểm tra chức năng điện thoại trong sản xuất: điều kiện cấp nguồn đã được cố định trong bài test, không cần mô phỏng nội trở, và các tính năng đo dòng, 2 góc phần tư, rơ-le ngắt vẫn đầy đủ.
So sánh Keysight N6785A và N6786A: ngõ đo áp phụ, điện trở ngõ ra lập trình được và thông số chung
Chọn N6785A hay N6786A theo mục đích sử dụng (ảnh minh họa: Techmaster)

Nếu dự án chỉ cần 20 W, họ mô-đun SMU 20 W như N6781A (phân tích dòng pin) và N6782A (kiểm tra chức năng) chỉ chiếm một khe, với dải dòng ±3 A. Mô-đun 4 góc phần tư N6784A phù hợp khi cần cả điện áp âm.

Đặt N6786A vào tủ ATE kiểm tra chức năng điện thoại như thế nào?

Trong tủ ATE, khung N6700C chỉ cao 1U, điều khiển từ máy tính qua LAN, USB hoặc GPIB bằng lệnh SCPI. Theo bảng thông số, lệnh danh sách (output list), đọc mảng kết quả, đặt tốc độ lấy mẫu và ghi dữ liệu ngoài đều có trên N6786A, và cả bốn chức năng này chỉ dùng được qua giao diện từ xa, không qua mặt máy. Trong tủ nóng cũng cần nhớ dòng ngõ ra giảm 1 % cho mỗi °C trên 30 °C. Quy trình tiêu biểu:

  1. Đóng đồ gá, đóng rơ-le ngõ ra, nối 4 dây có sense tới chân pin để bù sụt áp trên dây.
  2. Đặt điện áp pin danh định và giới hạn dòng; chạy danh sách bước nếu cần mô phỏng pin sắp cạn (giảm áp theo bước).
  3. Kích phần mềm FCT trên bo mạch, đồng thời ghi dòng: khởi động, phát sóng, ngủ.
  4. So từng đoạn với giới hạn, ghi kết quả vào hệ thống MES, mở rơ-le, mở đồ gá.

Khi nhà máy tăng số đầu kiểm tra, mỗi khung N6700C nhận hai mô-đun N6786A. Với phòng R&D dùng cùng bài test, máy phân tích nguồn N6705C cho thêm màn hình dạng sóng và data logger trên mặt máy; xem đánh giá chi tiết trong bài 5 điểm nổi bật của N6705C và cách chọn mô-đun trong bài so sánh N6705C với N6705B.

Máy phân tích nguồn Keysight N6705C đo dòng tiêu thụ điện thoại trên bo mạch tại phòng R&D
Keysight N6705C trên bàn R&D, nơi thường dùng mô-đun N6785A để phân tích dòng pin (ảnh minh họa: Techmaster)

Thị trường điện thoại Việt Nam cần gì ở trạm FCT?

Nhu cầu kiểm tra chức năng điện thoại ở Việt Nam đến từ quy mô sản xuất: trong năm 2025, điện thoại và linh kiện vẫn là một trong những nhóm hàng xuất khẩu lớn nhất. Theo số liệu Tổng cục Hải quan được VnEconomy trích dẫn, riêng tháng 1/2025 nhóm điện thoại các loại và linh kiện xuất khẩu đạt 4,83 tỷ USD. Dữ liệu tháng 11/2025 của Cục Hải quan, cũng theo VnEconomy, cho thấy nhóm này đạt 3,99 tỷ USD trong tháng, giảm 21,5 % so với tháng trước, trong khi nhóm máy vi tính, sản phẩm điện tử và linh kiện đạt 96,92 tỷ USD sau 11 tháng.

Số liệu nói trên là của năm 2025; sản lượng lớn và biên lợi nhuận mỏng khiến mỗi giây ở trạm FCT và mỗi bo mạch lọt lỗi đều có giá. Một SMU đo được dòng ngủ ngay trong bài test chức năng giúp phát hiện sớm lỗi rò, thay vì để lỗi lộ ra ở bước kiểm tra thành phẩm khi máy đã lắp pin và vỏ. Với các nhà máy EMS và các nhà cung cấp module (camera, RF, sạc không dây) cho chuỗi điện thoại, cùng một nền N6700C còn dùng lại được khi đổi model sản phẩm, chỉ cần thay chương trình và đồ gá.

Kết luận

Trong kiểm tra chức năng điện thoại, Keysight N6786A biến một khe trong tủ ATE thành “viên pin có đồng hồ đo”: cấp tới ±8 A, hút được dòng sạc ngược, đáp ứng quá độ trong vài chục micro-giây, và đo dòng từ dải 8 A xuống dải 1 mA mà không phải dừng để đổi dải. Khi cần mô phỏng nội trở pin hoặc đo thêm một điện áp trên bo mạch ở phòng R&D, N6785A là lựa chọn cùng nền tảng. Techmaster là nhà phân phối ủy quyền Keysight tại Việt Nam, xem thêm các giải pháp tại trang Keysight của Techmaster. Để được tư vấn cấu hình khung N6700C, số mô-đun và đồ gá cho trạm kiểm tra chức năng điện thoại của bạn, hãy liên hệ Techmaster.

Câu hỏi thường gặp

Trong kiểm tra chức năng điện thoại, Keysight N6786A khác nguồn DC thông thường ở điểm nào?

N6786A là SMU 2 góc phần tư: vừa cấp vừa hút được dòng tới ±8 A ở dải 6 V, có bốn dải ngõ ra từ 6 V đến 20 V, rơ-le ngắt ngõ ra, và ba dải đo dòng 8 A, 100 mA, 1 mA với cơ chế tự đổi dải liền mạch. Nguồn DC thông thường chỉ cấp dòng ra và thường chỉ có một dải đo dòng.

N6785A và N6786A khác nhau thế nào?

Hai mô-đun cùng công suất 80 W, cùng dải ngõ ra và cùng độ chính xác. N6785A có thêm ngõ vào đo điện áp phụ ±20 V và điện trở ngõ ra lập trình được để mô phỏng nội trở pin, dùng cho phân tích thời lượng pin ở R&D. N6786A không có hai tính năng này và dành cho kiểm tra chức năng trong sản xuất.

N6786A lắp vào khung máy nào?

N6786A là mô-đun double-wide, chiếm hai khe trong khung của hệ N6700. Có thể lắp vào khung hệ thống 1U N6700C (4 khe, 400 W, tối đa hai mô-đun N6786A) cho tủ ATE, hoặc vào máy phân tích nguồn để bàn N6705C cho phòng thí nghiệm.

N6786A đo được dòng ngủ của điện thoại không?

Có. Ở dải đo 1 mA, sai số đo dòng là 0,025 % + 100 nA ở 23 °C ± 5 °C. Nhờ tự đổi dải đo liền mạch, cùng một bản ghi có thể chứa cả dòng phát sóng ở dải 8 A và dòng ngủ ở dải 1 mA.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Liên hệ Techmaster
Liên hệ chúng tôi
support techmaster