Moderna problem med elektronik. Kontraktstillverkning: ryska funktioner

I artikeln kommer vi att prata om problemet med det moderna samhället av elektronikingenjörer. Beskrivning av problemet, slutsatser och vägar ut ur denna situation.

Vetenskap kan inte formas utan deltagande av människor som brinner för den.

Bara om du har tid, ansträngning och full nedsänkning dessa

människor i deras favoritföretag kan bli bra.

Figur 1. Vad goda avsikter leder till.

I den här artikeln skulle jag vilja beskriva ett av problemen förknippade med elektronik - problemet med den moderna elektronikgemenskapen och beskriva ett antal utvägar som jag ser från denna situation.

Hur kom jag på idén att göra den här artikeln?

Faktum är att jag under ganska lång tid har bedrivit en videoblogg på min Youtube-kanal. En dag kokade jag verkligen och jag spelade in den här videon, där jag, efter att ha förberett mig, beskrev frilansande inom elektronik

Sedan, efter att ha fått enorm feedback från prenumeranter, gjorde jag en andra video om problemen som elektronikingenjörer och människor associerade med produktionen av något nytt i Ryssland står inför. I den undersökte jag enligt min mening tillräckligt detaljerat de viktigaste problemen som jag och mina kollegor stod inför.

Nu kokar jag över igen, och detta beskrivs inte i ovanstående material. Därför bestämde jag mig för att spela in en video och skriva en artikel. Upprepning i skriftligt material är nödvändigt eftersom det påverkar olika åldrar hos moderna ingenjörer. För generationen som nu är 18-26 år (jag kommer därifrån) är det lättare att lära sig om ny information genom att lyssna, samtidigt som man ritar eller gör något. Det är mycket lättare för äldre att läsa en artikel och hämta information från den. Skolpubliken besöker som regel inte min hemsida/kanal på YouTube och så vidare, eftersom de helt enkelt gör lite olika saker.

Beskrivning av kärnan i problemet som beskrivs.

Jag skulle vilja lyfta fram problemet: själva gemenskapen av inhemska elektronikingenjörer. Vi, som vilket samhälle som helst, har ett lite specifikt högprofessionellt språk där vi kommunicerar med varandra (fetas, juicer, stenar etc.), vi består av en stor massa människor med liknande intressen, så jag tror att vi kan urskilja elektronikgemenskapen i Ryssland. Problemet ligger inte i mellanmänskliga relationer, utan i de systematiska problem som människor i ett givet samhälle möter.

Den första av dem beskrivs väl av mitt senaste exempel: En kollega tappade ett förfalskat fotavtryck Mikro- USB-kontakt och, vilket ledde till ett antal av mina svårigheter i projektarbete. Kronologin för händelserna är ungefär som följer:

1. Jag tänkte göra en stor modifiering av ett av mina projekt på HF-mätutrustning. Min kollega och goda vän, som aktivt främjar detta ämne, har länge bett mig att göra en bekväm och välbekant Micro-USB-kontakt på kortet för att ladda en bärbar enhet. Jag började leta efter lämpliga färdiga fotspår och min gamle vän Mr. X delade med sig av sitt fotavtryck, med en länk om att han hade gjort detta och hade allt redan felsökt.

2. Innan jag använde det här fotavtrycket frågade jag Mr X igen om han hade använt det här fotavtrycket. Till detta svarade han att ja, och jag hittade själv bilder med bekräftelse i hans album på det sociala nätverket. Jag lade snabbt till det i mitt projekt och skickade brädorna till produktion med fullt förtroende.

Figur 2. Foto på den färdiga skivan från produktionen

3. Det visade sig att det innehöll en tekniskt omöjlig funktion och PCB-produktionen (tryckt kretskort) returnerade den till mig och påpekade en uppenbar brist. Detta beror på det faktum att de inte kan göra ett knepigt metalliserat snitt med ett diameterförhållande på mindre än 2 till 1. Nåväl, jag var inte på förlust och rättade snabbt till det. Efter det skrev jag till författaren, som jag fick ett ganska konstigt svar på: "fotavtrycket är inte mitt, någon annan har gjort det, kolla det själv, jag har inget med det att göra." Och då hade han rätt. Jag insåg att jag inte närmade mig den information som erhölls kritiskt och på grund av detta gjorde jag ett misstag.

Bild 3. Foto från produktion

4. Som det visade sig, standardkontakt Det passade inte in i det resulterande fotavtrycket, men med hjälp av en "hammare och envishet" installerades kontakten i det resulterande fotavtrycket. Det bör noteras att jag hittade en lämplig USB-kontakt endast i Mitino. I andra butiker fanns det andra som inte gav mig en känsla av pålitlighet och fotspår som jag fortfarande inte har.

Bild 4. Foto av själva kontakten.

5. Den här historien fick en oväntad fortsättning efter att enheten var färdigmonterad och felsökt. Jag upptäckte att alla stift i kontakten var utbytta. Detta ledde till att två ltc4054 dog och förlorade min auktoritet som utvecklare i min kollegas ögon. Tydligen tilldelade personen numren baserat på den första bilden på Google, som indikerade ANSLUTNING FÖR KABELN. Som ett resultat var jag tvungen att visa stor skicklighet i att använda en kniv för att försiktigt skära av en del av polygonen på brädet och löda fast den med ledningar (det ser äckligt ut) till ltc4054 som jag skäms över att visa detta fall, så jag kommer inte att lägga det på sajten.

Om du abstraherar från mig specifikt.

Problemet är inte det enstaka fall manifestationer. Så fort jag skrev om detta i min VK-grupp (kl. 01.00) dök det upp ett antal kommentarer i gruppen, och jag fick flera liknande situationer i meddelanden som folk hamnat i. Möjliga skäl i detta ser jag 4:

1. Fullständig ansvarslöshet för ditt arbete. Faktum är att många unga och föga ingenjörer, även i stora företag, utför arbeten som inte går längre än till lådan under bordet, som dagligen städas av städarna. I sådana projekt spelar det ingen roll om projektet kan genomföras eller inte, om det fungerar eller inte osv. Sådana projekt genomförs vanligtvis av anställda under de första sex månaderna till ett år av deras arbete, så att ledningen och omgivningen vänjer sig vid varandra.

2. Avsiktligt sabotage från Mr. X. Jag vet fortfarande inte vad det kan vara kopplat till. Men människor är olika, och personen kanske inte gillade min karaktär eller något annat? - Kanske. Jag kan inte säga säkert. Men i i allmän mening denna sak är inte korrekt ur min synvinkel: "Om jag inte gillar någon, hjälper jag honom helt enkelt inte, eller jag hjälper på hans begäran, om det inte är svårt för mig."

3. Systematiska fel i enheter som ingen fixar. Det händer. Under intervjuer såg jag ett gäng företag som redan från entrén visade hur betydelsefulla de är och hur de gjorde 40-50 av sina unika enheter(det är mycket) från olika teknikområden, varav de flesta helt enkelt inte startade eller hade väldigt stora karmar. Kanske Mr X gör just det och inget annat. Återigen, jag vet inte.

4. Det här är fortfarande Mr X:s studentarbete När du är på ett universitet är det ingen som bryr sig om så små detaljer.

(om du har egna alternativ för varför sådana saker händer ber jag dig gärna att skriva till mig så kommer jag att lägga till din åsikt när ömsesidig förståelse uppnåtts)

Slutsatser som jag drog från detta material:

1) Nu kommer jag aldrig att använda någon annans fotspår i mitt liv, förrän jag får endera fabriksbekräftelse på att fotavtrycket är korrekt (rör med händerna och se denna del av projektet i detalj i i elektroniskt format), eller innan du kontrollerar din felsökning med LUT.

2) Jag kommer inte att följa kundens ledtråd och stoppa in något som inte har testats i en produktionsenhet. Som visat denna apparat(bild nedan), det blir perfekt om du använder inkörda komponenter och räknar ut de små ögonblicken i detalj.

Bild 5. Foto på enheten i fodralet

3) Nu ska jag utvärdera kvaliteten på ingenjörerna runt omkring mig, som är så angelägna om att kommunicera med mig, inte utifrån nivån på deras projekt, utan utifrån så små detaljer. I själva verket kan det bara visa sig att en Java/C-programmerare som arbetar för ett elektroniktillverkande företag på sin fritid spårar tavlor till studenter och häller ut allt skit på forum om DC-DC-omvandlare, även om han i praktiken aldrig har satt ihop sina omvandlare. (väl eller tydligt insett varför det finns olika pajer som här: länk till L5973). Om du är en Java/C-programmerare och för det mesta jobbar med Java/C och allt annat är resterande, då ser jag ett fantastiskt coolt ämne för att diskutera Java/C, men i hårdvaruämnet kommer jag att kräva raka data .

4) Du bör aldrig få panik över deadlines. Det leder till ett stort antal fel och problem.

Vägar ut ur denna situation.

1. Införande av personligt ansvar för sitt arbete. Jag personligen är alltid ansvarig för alla misstag i mina enheter. Även om jag använder någon annans delar.

2. Du måste tydligt göra det du älskar. Om det här är din favorit sak, då kommer du att förstå det. Om inte, försök inte ens.

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Det finns ingen HTML-version av verket ännu.
Du kan ladda ner arkivet över arbetet genom att klicka på länken nedan.

Liknande dokument

Status för ATN-implementering i flygtrafikpraxis. Satellit informationsteknologi i CNS/ATM-system. Satellitradionavigeringssystem. Koordinater, tid, rörelse av navigationssatelliter. Bildande av en informationssignal i GPS.

handledning, tillagd 2013-09-23


Elektromagnetisk kompatibilitetsproblem för enheter kraftelektronik med teknosfären. Krav på kvaliteten på el som används i driften av olika typer av konsumenter. Moderna fartygsautomationssystem och datorsystem.

rapport, tillagd 2007-02-04


Processen med elektrografi på filterpapper. Elektrofores är rörelsen av laddade partiklar suspenderade i en vätska. Dekoration med coronaurladdning. Jämförande bedömning av parametrarna för elektrokemiska metoder för att upptäcka defekter.

abstrakt, tillagt 2009-03-02


Koncept, områden, huvudsektioner och utvecklingsriktningar för elektronik. generella egenskaper kvant-, halvledar- och vakuumelektronik, riktningar för deras utveckling och tillämpning inom moderna samhället. Fördelar och nackdelar med plasmaelektronik.

abstrakt, tillagt 2013-08-02


Funktionsprinciper för mätinstrument elektrisk ström, spänning och motstånd; beräkning av parametrar för en multi-limit amperemeter i ett magnetoelektriskt system och en fyrarmad balanserad bro likström; metrologiska egenskaper.

kursarbete, tillagd 2012-06-18


Likström och växelström. Ohms lag för webbplatsen och komplett kedja. Arbete och kraft av elektrisk ström. Aktiv och reaktiv effekt av trefaskretsar. Transienta processer i linjära elektriska kretsar. Sammansatta och fälteffekttransistorer.

fuskblad, tillagt 2015-04-05


Analys av mätanordningar för mätning av elektrisk ström, spänning och resistans. Beräkning av parametrar för en fyrarmad balanserad DC-brygga. Uppskattning av felkarakteristika och beräkning av mätosäkerhet.

kursarbete, tillagt 2012-06-19

Ett av de största problemen för elektronik är relaterat till kravet på att öka mängden information som bearbetas av datorer och styrelektronik samtidigt som de minskar deras storlek och energiförbrukning.

Detta problem löses av:

skapandet av halvledare integrerade kretsar, ger växlingstid upp till 10 -11 sekunder;

öka integrationsgraden på ett chip till en miljon eller fler transistorer mindre än 1-2 mikron i storlek baserat på användningen av nanoteknik och, i framtiden, molekylär elektronik;

användning i integrerade enhetskretsar optisk kommunikation och optoelektroniska omvandlare, supraledare;

utveckling av lagringsenheter med en kapacitet på flera gigabyte på ett enda chip;

tillämpningar av laser- och elektronstråleomkoppling;

förlängningar funktionalitet integrerade kretsar (till exempel övergången från en mikroprocessor till en minidator på ett enda chip);

övergång från tvådimensionell (plan) integrerad kretsteknologi till tredimensionell (volumetrisk) och användningen av en kombination av olika solid-state-egenskaper i en enhet;

utveckling och implementering av principerna och medlen för stereoskopisk television, som har mer informationsinnehåll än konventionell television;

skapande elektroniska apparater, som arbetar i millimeter- och submillimetervågområdet, för bredbandssystem (mer effektiva). överföring av information, samt anordningar för optiska kommunikationslinjer;

utveckling av kraftfulla, högeffektiva mikrovågsapparater och lasrar för energetisk påverkan på materia och riktad energiöverföring (till exempel från rymden).

En av trenderna i utvecklingen av elektronik är penetrationen av dess metoder och medel i biologi (för att studera celler och struktur hos en levande organism och påverka den) och medicin (för diagnostik, terapi, kirurgi).

2. Element i elektroniska kretsar

Moderna elektroniska kretsar innehåller ett stort antal funktionella komponenter som olinjära element, baserat på användningen av egenskaperna hos halvledarmaterial.

Halvledarmaterial (germanium, kisel) genom deras elektriska resistivitet ρ upptar utrymme mellan ledare och dielektrikum ( ρ =10 -3 …10 8 Ohm-cm). De olika värdena på ledningsförmågan i metaller, halvledare och dielektrika beror på olika mängder energi som måste förbrukas för att befria valenselektronen från bindningar med atomer som är belägna på platserna för kristallgittret. Dessutom beror konduktiviteten hos halvledare till stor del på närvaron av föroreningar och temperatur.

Halvledare innehåller två typer av mobila laddningsbärare: negativa elektroner och positiva hål.

Rena (inneboende) halvledare används praktiskt taget inte i halvledarenheter, eftersom de har låg konduktivitet och inte ger envägskonduktivitet. Mobila laddningsbärare i inre halvledare uppstår vanligtvis som ett resultat av termisk generering. Så kallade föroreningshalvledare, i vilka, beroende på vilken typ av förorening som införts, antingen elektronisk eller hålledningsförmåga dominerar, har fått teknisk tillämpning. Beroende på typen av konduktivitet (huvudladdningsbärare) delas halvledare in i halvledare R-typ (håltyp) och n-typ (elektronisk typ). Koncentrationen av majoritetsbärare bestäms av koncentrationen av föroreningen och är praktiskt taget oberoende av temperaturen, eftersom alla föroreningsatomer joniseras redan vid rumstemperatur, och antalet majoritetsbärare som uppstår på grund av generering av elektron-hålpar är försumbart litet jämfört med det totala antalet majoritetsföretag. Samtidigt är koncentrationen av minoritetsbärare liten och starkt beroende av temperaturen, och ökar 2-3 gånger för varje 10°C ökning av temperaturen.

De elektroniska enheterna som övervägs visas i fig. 2.1.

Ris. 2.1. Klassificering av elektroniska halvledarenheter

Det här är mitt andra år som jag undervisar i disciplinen: "Elektronik och mikroprocessorteknik" Vi diskuterar branschproblem med elever i klassen. I motsats till de studerade ämnena: fysikaliska processer i halvledare, p-n egenskaperövergångs- och transistoregenskaper, är problemet med inhemsk mikroelektronik väl förstått av ungdomar. Killarna tittar stolt på videor som visar driften av S-400 Triumph anti-aircraft missilsystem, som styrs av inhemsk mikroelektronisk utveckling. Radarsystemet styrs med hjälp av central processor"Elbrus" och resultatet av att träffa ett mål beror helt på en mikrokrets som mäter 3 gånger 4 cm. Detta bidrar till utvecklingen av intresset för ämnet.

Idag påverkar importsubstitution inom området mikroelektronik nationell säkerhet. Det förefaller mig som att landets ledning, som på 90-talet hävdade att egen elektronik inte behövdes, att den kunde köpas utomlands, förstod mycket väl vad de pratade om. Det var i detta område som chockreformernas första slag föll. Elektronikindustrin var en av de första som förstördes. Om det i Sovjetunionen från 1965 till 1991 fanns ett ministerium för elektronisk industri i Sovjetunionen, för vilket många forskningsinstitut och designbyråer arbetade, och utvecklingen av elektronik beslutades på statlig nivå, hör vi idag bara patetiskt tal om innovation . Arbetet av sovjetiska forskare och ingenjörer vid årsskiftet 1965-1985 gjorde det möjligt att föra Sovjetunionen till den avancerade världsnivån på detta område. Systemet med industriella utbildningsinstitutioner utbildade personal för industrin, vilket ingen behövde på 90-talet.

Som utbildningsarbetare har jag mycket svårt att återställa systemet för industriell utbildning inom elektronikområdet. När de tar elektronikprovet svarar många ungdomar inte på frågan om atomens struktur, även om de måste känna till arbetet elektroniska apparater. Denna restaurering måste först och främst börja med en förändring av den statliga politiken på utbildningsområdet. Vid 90- och 2000-talsskiftet nästan alla högre och medelhöga utbildningsanstalter togs bort från fackministerierna. Marknadens lagar dikterar helt olika relationer mellan företag och utbildningsorganisationer. Som ett resultat tömdes universitetens och högskolornas budgetar, och många avdelningar stängde eller var inaktiva, och producerade inte designers, utan chefer eller säljare.

Jag anser att det är nödvändigt att identifiera områden i landets liv där inte marknad, utan helt andra lagar bör gälla: utbildning, sjukvård, kultur etc. Återlämna sedan systemet med sektoriella utbildningsorganisationer till berörda ministerier. Inom vissa branscher märks bristen på strategisk säkerhet akut. Att öka effektiviteten som sådan, vilket läses i många av dessa förmodade utvecklingsstrategier, kan inte vara målet. Återuppliva och utbildningsorganisationer, och branschen kan precis uppnå strategisk säkerhet. Ett tydligt formulerat mål kommer att hjälpa till att formulera krav på den utexaminerade. Och här är det väldigt viktigt att undvika avhumanisering yrkesutbildning, eftersom ekonomisk genomförbarhet idag tenderar att utesluta alla grundläggande ämnen som inte lönsamma, vilket lämnar tillämpade färdigheter. Utvecklingen av professionella egenskaper och andlighet hos en specialist måste kopplas samman.

"Om vi ​​tar som en enhet den kunskapsnivå som våra elever kommer att vara på det år de får ett yrke, så kommer var och en av dem under hela sitt yrkesliv att behöva lägga till ytterligare fem eller sex enheter till sin andliga rikedom - annars kommer de att ligger efter i livet och kommer inte att kunna arbeta framgångsrikt.”