DOE应用实例

TCL Home Networking BU

TCL家庭网络事业部

358/9开关机爆音O实施报告DVP3258/94DOE

Prepare by DQA:刘桥明

2008-10-8

https://www.sodocs.net/doc/e68994258.html,

目录

一、项目背景介绍及目标

二、计划阶段

1）DOE成员

2）项目推进计划

3）选择因子及水平

4）选择试验计划

三、试验实施

四、模型有效性判定

五、测量数据分析

六、因子优化

七、项目总结

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一、项目背景介绍及目标

●DVP3258/94在生产中静噪三极管使用了粤晶高科供应

的极管,此管的be导通门限电压较高,未作在深度的三极管, Vbe, 未工作在深度饱和状态, 静噪不彻底, 导致插拨电开关机爆音, 需对此问题进行分析改善.

运具

●运用DOE这种质量设计工具, 在此改善项目上实施, 找出

一套完整的DOE的具体的操作方法,在公司研发部门推广使用.

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二、计划阶段-1）DOE项目成员

组长

：张楠

指导：黄翔

刘洪利

DQE 刘R&D 赖R&D 贺桥明振忠存良

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二、计划阶段-2）项目推进计划

NO.项目W826W828W830W832W834W836W838W840 1项目启动

2因子筛选

3因子水平

选择

选择试验

4

计划

5试验实施

6测量数据

分析

7项目总结

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二、计划阶段-3）选择因子及水平

采用特性要因图对因子进行分析,找出有关因子14个

软件

DVP3258/94

开关机爆音

R107

R110

音频输出电路

R108

放大倍数R106CE26Vbe饱和压降

放大倍数

Vbe饱和压降电子Vce饱和压降Q15静音电路Vce饱和压降

Q14Q16

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采用QFD 对因子进行分析,找出关键因子2个,分别是R107和Q15 Vbe.

(co z

HIG H

~Mid {LO

W

Hig h

Me diu

Lo w

Non e

NONE

Characteristics /

Measures

1 to 5

t )

t )

t )

t )

t )t )Customer Needs

R a t i n g

Q15饱和导通5

z {{{{~z ~{{{{

{{R 107阻值

R 110阻值

R 108阻值

R 106阻值

C E 26容值

Q 15 β

Q 15 V b e (s a Q 15 V c e (s a Q 16 V b e (s a Q 14 β

Q 16 β

Q 16 V c e (s a Q 14 V b e (s a Q 14 V c e (s a Q 5饱和导通

Importance 4555551545155555

5

5

000000

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po ta ce

6.580645161

1）如下图所示，R107 的下限范围不宜太小，阻值太小会在开机的瞬间烧坏

Q14，根据Q14 规格书得到流过R107 的电流不能大于80mA，

Ib5V Ube/80mA54 欧，系统中只有68 欧，因此下限定为68 欧；

Ib=5V-Ube/80mA=54欧系68欧因此下限定68

2)如下图所示，实际测试中R104 中A 点的拔插电瞬间电压约等于5.1V，按照产品规格要求，B 点的拔插电瞬间电压不允许超过100mV，因此Uab＝5.1-05，Q5的c Uab/05/006,因此Q5饱和导通c最少需0.1=5V Q15 Ic＝Uab/R104=5/470=10.6mA,Q15 Ic

要10.6mA。Ib＝Ic/β≈1mA(β根据规格书得到)，所以得到R107＝5V-Ube/1mA ＝4.3K，得到R107 的上限值,系统中没有此规格电阻, 因此上限定为3.9K；3）R107 的中间值采用1K.

4) 联系供应商得知三极管Vbe的上下限规格及中间值为0.65V, 0.95V, 0.7V

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二、计划阶段-4）选择试验计划

根据因子及水平数量, 决定采用全因子试验, 得出试验计划如下表, 共9次试验.

准序运行序PtType区组

标PtT R107Q105

411110000.65

1211680.65

065

2311680.70

641110000.95

951139000.95

3611680.95

771139000.65

065

881139000.70

591110000.70

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三、试验实施

按照试验计划实施, 测得B点在开机和关机时的输出电压, 见下表

PtType区组机(平均值)机(平均值)运行序PtT R107Q105开关11110000.657073 211680.6510383

065

311680.7010780 41110000.959093 51139000.951410103 611680.95107107 71139000.651297103

065

81139000.701310103 91110000.707077

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从方差分析的主效应来看, P值<0.05,显示选定的模型总的效果是显著的,有效的; R107的P值=0.013, 说明此因子对于开机噪音的影响是显著的

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回归分析: 关机(平均值) 与R107, Q105, R107**2, Q105**2

回归方程为

关机(平均值) = 158 -0.0145 R107 -221 Q105 + 0.000004 R107 2 + 169 )=158-00145R107-221Q105+0000004R107**2+169

Q105**2

自变量系数系数标准误T P 方差膨胀因子

常量158.5 298.9 0.53 0.624

R107 -0.014462 0.009022 -1.60 0.184 32.326

Q105 -221.3 761.2 -0.29 0.786 1488.413

R107 2 0.00000450 0.00000212 2.12 0.101 32.326

R107**2000000450000000212212010132326

Q105**2 168.9 470.8 0.36 0.738 1488.413

S = 7.76745 R-Sq = 82.7% R-Sq（调整）= 65.4%

方差分析

自由度SS MS F P

来源SS MS F P

回归 4 1154.67 288.67 4.78 0.079

残差误差 4 241.33 60.33

合计8 1396.00

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从残差图分析, 数据

没有明显的规律性, 数据呈正态分布,选

定模型有效.

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通R107过开机的主效应图分析, R107的

斜率很大,对开机噪音的影响是显著的,1K 时的输出电压最小; Q105Vbe 对开机噪音的影响不明显.

通过关机的主效应图分析, R107和Q105 Vbe 对关机噪音的影响均是显著的, R107在1K 和Q105 Vbe

在0.65V 时输出电压最小.

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从因子的交互作用来分析, R107与

R107

Q105对开机噪音没有明显的交互作用, 但对于关机噪音,因

子之间有明显的交互作用, 对响应变量

有显著影响.

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综合上述分析得出初步结论如下:

R107, Q105 Vbe

●0对开关机爆音的影响是显著的,Q05be对开关机爆音的影响不明显.

●R107在1K左右时, B点的输出电压最小,在68欧姆和

3.9K时输出电压均明显上升.

均升

●Q105 Vbe在0.95V时, B点输出电压会略有超出规格要求, 在0.65V和0.70V时符合要求.

065V070V

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六、因子优化-试验方案选定

根据前次试验结果, R107取值在1K左右时可以使B点输出电压最小, 为了取得更准确的结果, 需要对这个值进行优化, 根据电阻规格, 上规格取470欧姆, 下规格取1.8K欧姆进行

18K

相同的试验, 试验方案如下表, 同样是9次试验.

准序运行序PtType区组

标R107Q105

611110000.95

22114700.70

731118000.65

14114700.65

951118000.95

095

861118000.70

471110000.65

000065

38114700.95

591110000.70

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按照试验计划实施, 测得B点在开机和关机时的输出电压, 见下表

标准序运行序PtType区组R107Q105开机关机611110000.959093 22114700.708390

070 731118000.6593103 14114700.658370 951118000.959093 861118000.708083 471110000.657073

065 38114700.958093 591110000.707077

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从残差图分析, 数据

没有明显的规律性,

数据呈正态分布,选

定模型有效.

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从回归分析的主效应来看, P值>0.05,

R107的P值>0.05, 说明因子R107目前取值对于开机噪音的影响不显著

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