2015-08-06
專業研發測試團隊 自設安規測試中心
全漢 FSP 桃園總部直擊
文: Cherry Kwok / 評測中心


全漢 FSP 這個品牌相信對於一般的 DIY 電腦用家來說亦不會陌生,在用家心目中的 FSP 為一家專門研發及生產電源供應器的廠商,過往打造不少高效率及性價比兼備的電源供應器產品, FSP 近年亦積極開拓不同的業務及產品線,推出筆電專用變壓器、行動電源、 USB 充電器、 USB 車充、 UPS 不斷電系統、 LED 照明電源產品及儲能系統等,早前 HKEPC 就獲邀到位於台灣桃園市 FSP 總部參觀,深入了解 FSP 的研發及技術團隊的主要工作。



自設安規測試中心

 

FSP HEADQUATER

FSP 安全規格部門林主管詳細講解安規中心的主要工作

 

「安全規格認證」常見於一般電子產品之上,例如 CE 、 UL 、 TUV 、 GS 、 CB 等,全球每個國家的安規標準亦不相同,安規測試主要會於不正常的使用狀況下使用產品,測試會否對人體造成傷害。至於電源供應器方面,由於電源供應器在運作時會產生一定熱能,設計不良的電源器產品不但會對電腦系統平台造成損害,更嚴重的還可能會出現漏電或爆炸等問題,危害用家的安全,因此於電源供應器出廠前必須經過安規測試,確保產品能通過安規標準認證標準才能出售。

 

FSP 總部內的安規測試中心為標準檢驗局認可能夠進行檢測的實驗室,安規實驗室由 2010 年至今已獲取美國 UL 認證的 DAP (Data Acceptance Program) 實驗室數據認可計劃,獲得 UL DAP 實驗室認可計劃下的 CTDP (Client Test Data Program) 認證,允許製造商可在自設的實驗室,由經驗豐富且熟悉法令之工程師於產品開發時即進行檢測,適時得知測試結果及製作數據資料報告,再遞交給 UL 申請認證。製造商亦可利用 CTDP 計劃,擁有由 UL 評估和審核的實驗室品質計劃,當然 UL 會周期性確認製造商的測試數據,決定其往後的符合性。

 

 

目前, FSP 獲認可 UL CTDP 的測試實驗室能自行測試資訊類、視訊類等產品,於 2015 年更增加醫療類產品,以及在 2015 年年底取得燈具照明產品的測試能力,並將陸續取得歐洲、美洲、日本、台灣、中國大陸等國家的認證,保證 FSP 生產的產品符合安全標準。

 

FSP 安規測試中心亦取得德國 TÜV Rheinland 認可頒發 TMP/ CTF 測試實驗室、德國 VDE 認可測試實驗室、英國 Intertek 認可測試實驗室、 NEMKO 認可測試實驗室等資格,每年 FSP 的工程師亦必須經過安規工程師人員資格認證考試,確保工程師檢測出來的產品能通過認證標準。

 

FSP HEADQUATER

安規測試實驗室能自行為 FSP 自家研發的產品進行安規檢測

 

 

FSP 擁有自家的安規測試中心,憑藉其專業知識、安規實驗室測試能力認可及豐富的分析經驗,能為客戶在設計及研發等階段率先考量產品是否符合安規。現階段 FSP 成功獲 UL CTDP 認證資格,未來將計畫進一步導入 UL 的 SMTL 監督測試實驗室計劃,建立自家的測試並配合 UL 的監督審核,加速產品認證的流程。

 

FSP 安規測試中心內會為不同產品進行測試,包括針對電子設備進行直流電子負載測試、 ATE 過載保護測試、高溫壓力熱傳導測試、跌落測試、模擬雷擊測試、溫度與濕度測試等。

 

FSP HEADQUATERFSP HEADQUATER

備有自然對流恆溫箱,可控制於指定溫度內進行高溫、壓力、熱循環等測試

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可程式恆溫恆濕測試會模擬產品在氣候環境溫濕組合條件下,檢測產品本身的適應能力與特性會否改變

 

安規實驗室內的 ATE 測試儀器與生產部門的 ATE 測試儀器並非相同,由於在安規實驗室需要進行較長的測試時間,因此該套 ATE 測試儀器改用電腦化自動控制其他儀器,並自家研發一套程式交由電腦監測,當達到預先設定的數值時便會自動進行下一個測試步驟,有效節省人手調校及測試等候的時間。

 

此外,安規實驗室內的電力設備與其他部門的電力設備完全分隔開,儀器及測試的部份亦會分開,在接線方面更會刻意改用不同粗幼大小的設計,例如測試部份的接線相對會比較粗,達至承受最大的電壓量。

 

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安規實驗室內配電系統的電力會完全分隔

 

 

除了大型的安規測試儀器外, FSP 安規實驗室亦備有不同防護等級的試驗探棒,例如彈簧衝擊錘用作測試碰撞等級、標準試驗指用於防止手指觸及或防觸電防護檢驗、指針式推拉力計用作測試推拉力等,以確保產品符合安規標準。

 

FSP HEADQUATERFSP HEADQUATER

推拉力計及不同防護等級的試驗探棒

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實驗室的溫度及濕度必須妥善掌握及紀錄,如出現異常部份檢測需要立即停止

 

傳導性 EMI 電磁干擾量測

每一種電子設備都會產生出不同的電磁波,導致電磁相容及 EMI 電磁干擾等問題也愈形嚴重,解決方法主要是透過測試產品的輻射性及傳導性,防治電磁干擾減少不必要的反覆試驗程序,同時研發品亦符合必須各國所訂定或採用的電磁干擾規範,方可推出市場。

 

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研發品均需要進行並通過傳導及輻射測試

 

FSP 測試中心會為研發品進行輻射及傳導測試,備有 3 米法標準電波暗室、傳導及輻射測試分析儀器,測試產品的電磁波、輻射波頻譜等,用作了解產品在運作時發出的電磁波會否影響到週邊其他電子設備,例如電腦屏幕、滑鼠、鍵盤等,確保產品於運作時不會產生任何干擾。

 

 

Environmental Test 環境測試

 

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環境試驗主要用作測試產品壽命週期中可能會經歷各種劇烈的高低溫差異,一般而言會為產品執行溫度循環試驗,測試嚴厲度會以高 / 低溫度範圍、停留時間以及循環次數來決定,用作模擬產品運送過程中的溫度變化。現時 FSP 對於產品及零件溫度的測試範圍可以在 -70 ℃~ 100 ℃ 之間,濕度的測試範圍為 0% ~ 95% RH 之間,並會通過 120 小時測試,確保產品主體以及外圍設計亦不會出現問題。

 

 

Thermal Shock Test 冷熱衝擊測試

 

冷熱衝擊測試用作測試產品遭受到瞬間環境溫度的變化時所能承受的耐力試驗,測試會預先取得高低溫度界限值,並以每分鐘 60 ℃之快速溫度變化率進行多個高低溫度循環試驗,在每個循環的最高溫度及最低溫度皆需停留數分鐘。冷熱衝擊測試能確保產品在高低溫快速變化的環境下,產品不受熱漲冷縮的影響,出現錫點或零件有崩裂的情況發生。

 

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HALT System 高加速壽命試驗

 

高加速壽命試驗結合高低溫度及振動複合應力試程,由於振動機與溫度 Chamber 採用一體化設計,因此可同時對產品施加溫度與振動應力,測試能針對電源供應器確認產品的運作極限與破壞極限,暴露產品可能會出現的缺陷及薄弱環節,若使用環境未達此極限情況,產品便能正常運作。

 

 

ATE 測試

 

ATE 測試設備主要為產品用作進行電性 / 壓力測試 (Function / Stress Test) , FSP 測試部備有 Chroma 精密電子測試儀器,根據一系列標準測試項目為電源供應器自動進行檢測,測試電源產品的各種電性能如效率、功能規格、輸入輸出電壓、工作時序、保護功能特性等。

 

FSP 會針對電源器內部零件進行如電壓、電流、溫度等測試,可測量高功率元件 DC 直流電及 AC 交流電等部份,由於電源供應器的 MTBF 會直接受內部電解電容器的 MTBF 值所影響,因此測試取得的數據值會用作估算產品的 MTBF 平均故障間隔時間,而且會採用 MIL-STD 及 Telcordia 等國際標準去估計產品的 MTBF 值。

 

FSP HEADQUATERFSP HEADQUATER

採用 Chroma 精密電子測試儀器進行 ATE 測試

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透過電性測試, FSP 會確保產品各項規格均符合規格書的要求,包括功能規格、 OVP/OCP/ 短路保護特性、動作時序、安全規範及電磁相容能力等。另外亦會透過電性測試,確保產品所使用的零件不會超出零件規格,如超過零件規格的產品須交回研發人員更換零件。

 

 

除了以上提及的測試外, FSP 還備有風量、風壓測試產品所使用的風扇,其風量、風壓符合設計需求,以確保產品內部的運作溫度特合水平;靜電放電耐受性測試模擬人體所帶靜電對電子產品的影響;快速脈衝測試模擬電感性元件 ON-OFF 切換時所產生的脈衝狀雜訊對電子產品的影響;雷擊測試模擬電擊對電子產品的影響,檢測產品抵抗浪湧能力,另外還會進行噪音及燒機測試等,讓產品符合標準的同時,達至最高效率及最佳的穩定性表現。

 

噪音測試實驗室

 

電源供應器大多需要配合風扇協助散熱,風扇於不同速度運轉時所產生的聲噪亦有所不同,所以現時內建風扇的電子產品都會由原廠提供測試後的 dB 值,對於風扇的送風量和聲音高低的參數其實都有國際的測試標準。

 

FSP 備有一間 297 x 297 x 197cm 的噪音測試實驗室,實驗室內四周由吸音材料包圍,並以懸空狀態隔絕外來振動的聲音。在進行吸音測試時,實驗室內的噪音只有 12dB 符合國際標準,並分別針對聲功率 (Sound Power) 及聲壓 (Sound Pressure) 進行量測,以確保產品運作時的聲噪合符規格。

 

FSP HEADQUATERFSP HEADQUATER

 

風壓、風量測試儀

 

除了量度產品 dB 值的噪音測試實驗室外,亦會採用風壓、風量測試儀測試產品各方面性能如風量、風壓、轉速、功率、效率、電壓、電流等的參數,取得完整的風量性能曲線圖。風量性能曲線指標是風扇整體性能最重要數據,能經由風洞測試儀測出結果,一般來說只有風量數據並無法代表風扇的性能。

 

風量值即代表在自由空氣中所測量到的最大風量,在一般系統平台均受其他配置如繪圖卡、散熱器、硬碟等形成的空氣阻力所影響,限制空氣自由流通造成風壓損失,即我們經常聽到的「阻抗」。透過電腦抓取、記錄的測試數據找出交集點,交集點下的風量就是實際上的系統風量。

 

散熱風扇的效能表現其實亦直接影響電源供應器整體的穩定性,風量風壓測試結果能讓研發人員為電源供應器配置合適的風扇取得最佳效能,如果在高負載下風量與風壓都不足,對內部元件或會造成不良影響,因此測試將成為研發時的重要關鍵。

 

FSP HEADQUATERFSP HEADQUATER

 

燒機測試

 

為了解電源供應器在高溫及高負載的情況下電壓會否出現不穩的現象, Burn in Test 燒機測試亦是重要一環,一般會量測產品在高溫、高濕及高負載環境下能否正常啟動,以及零件運作時的溫度是否在合格範圍之內。

 

燒機測試的溫度會設定於規格書上之最高溫度及相對濕度 90% ,測試條件包括輸入產品規格最高及最低電壓及頻率、產品規格最大額定電流值的輸出負載、在最高的環境溫度下連續放置 4 小時以上後測試各組輸出電壓,得出的結果鑑定產品能正常工作而各組電壓不能超出誤差值,以及用作估算產品的 MTBF 平均故障間隔時間,同時所有零件溫度不能超出規格範圍。

 

FSP HEADQUATER

Burn in Chamber 燒機測試系統

FSP HEADQUATERFSP HEADQUATER

 

為了讓產品設計與研發方面在同時成長的情況下增強公司整體競爭力, FSP 設置技術開發中心專門發展最新技術及著力於新產品設計的 R&D 團隊,並按 PC Power 、 Inverter 、 Open Frame 、 Adapter 、 Retail 及 Industrial PC Power 等產品類別設置。除了台灣桃園總部、新北、高雄等,於上海、武漢、深圳及無錫等地亦同時廣設研發部門,加上 FSP 近年業務不斷成長需擴展公司的團隊,現於總公司旁新建一棟研發大樓,預計於 2016 年完工,屆時將可容納更多工程師及人才,鞏固 FSP 研發團隊的實力。

 

FSP 經營 20 多年不斷持續創新,並進一步發展至更專業的高效能解決方案,研發智慧綠能的電源品與能源管理次系統。由於電子及科技類產業蓬勃發展,同時亦帶動電源類產品的急速成長,作為全球第八大電源供應器生產商, FSP 將因應終端產品朝向環保節能及小型化發展,推出環保高效節能兼備、標準化、小型化、低噪音、模組化及低成本的解決方案。

 

FSP 6 PORTS ChargerFSP ADAPTER

FSP HYDRO

FSP 於 Computex 2015 中展出多款即將面市的新產品

 

由 2009 至 2015 年的五年間 FSP 持續開發技術及產品,新增了 LED 照明用節能電源供應器、商用 LED 照明專用電源、行動電源產品、數位電源及 LED 照明專用 DALI 電源及模組、 CRPS Redundant 電源系列,以及通過 80PLUS 鈦金牌認證的 400W ATX 電源供應器。

 

其實於今年 6 月份 Computex 2015 中亦有展出多款即將推出的新產品,包括 Hydro G 電源供應器 (650W / 750W / 850W) 、 Hydro 電源供應器 (250W / 300W / 350W / 400W / 450W / 500W / 600W / 700W ) 、 Champ 系列 UPS ( 1KVA / 2KVA / 3KVA ) 、 NB H 筆記型電腦 Adapter 、 QC 2.0 Car Charger ( Max 16W Output ) 、 6 Port USB Charger ( Max 62W Output ) 、 EMERGY 移動儲能系統等,新產品預計於今年陸續面市。

 

 

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