Devre içi test - In-circuit test

Devre içi test ( ICT ), bir elektrik probunun doldurulmuş bir baskılı devre kartını (PCB) test ettiği , kısa devreleri , açıklıkları, direnci, kapasitansı ve montajın doğru olup olmadığını gösterecek diğer temel miktarları kontrol ettiği beyaz kutu testine bir örnektir. fabrikasyon. Bu bir ile gerçekleştirilebilir çivi tip deney fikstür yatakta ya da bir ile ve uzmanlık test cihazları fixtureless In-Circuit Test kurulumu.

Çivi test cihazı yatağı

Bir çivi yatağı test cihazı, bir epoksi fenolik cam bez lamine tabakadaki (G-10) deliklere yerleştirilmiş çok sayıda pime sahip olan ve bir baskılı devre kartındaki test noktalarıyla temas etmek için alet pimleri kullanılarak hizalanan geleneksel bir elektronik test fikstürüdür. ayrıca bir ölçüm birimine tellerle bağlanır . Gerçek dünyadaki çivi yatağına benzetilerek adlandırılan bu cihazlar, bir dizi küçük, yaylı pogo pimi içerir ; her bir pogo pini, DUT devresindeki (test edilen cihaz) bir düğüm ile temas kurar . DUT'u çivi yatağına doğru bastırarak, DUT devresi içindeki yüzlerce hatta binlerce bağımsız test noktasıyla hızlı ve aynı anda güvenilir temas sağlanabilir. Bastırma kuvveti, manuel olarak veya bir vakum veya mekanik bir pres vasıtasıyla sağlanabilir , böylece DUT aşağıya doğru çivilerin üzerine çekilebilir.

Bir çivi test cihazı yatağında test edilen cihazlar, işlemden sonra bunun kanıtını gösterebilir: küçük çukurlar (Pogo pinlerinin keskin uçlarından) genellikle PCB'nin lehimli bağlantılarının çoğunda görülebilir.

Çivi yatağı armatürleri, PCB'yi yerinde tutmak için mekanik bir montaj gerektirir. Fikstürler, PCB'yi bir vakumla veya PCB'nin üstünden aşağı doğru bastırarak tutabilir. Vakum armatürleri, bastırma tipine göre daha iyi sinyal okuması sağlar. Öte yandan, vakumlu armatürler, yüksek üretim karmaşıklıkları nedeniyle pahalıdır. Ayrıca otomatik üretim hatlarında kullanılan çivi yataklı sistemlerde vakum armatürleri kullanılamaz, burada kart bir taşıma mekanizması ile otomatik olarak test cihazına yüklenir. Genel olarak ifade edildiği gibi çivi yatağı veya fikstür, bir devre içi test cihazı ile birlikte kullanılır. Küçük çiviler için 0,8 mm ızgaralı ve 0,6 mm test noktası çaplı fikstürler teorik olarak özel konstrüksiyonlar kullanılmadan mümkündür. Ancak seri üretimde, daha düşük yeniden işleme maliyetlerine yol açan temas arızalarını en aza indirmek için normalde 1,0 mm veya daha yüksek test noktası çapları kullanılır.

PCB'leri test etmenin bu tekniğinin yerini yavaşça sınır tarama teknikleri (silikon test çivileri), otomatik optik inceleme ve yerleşik kendi kendine test , ürün boyutlarının küçülmesi ve PCB'lerde test pedleri için yer olmaması nedeniyle değiştiriyor. Yine de BİT, hat sonu testi yapmadan ve hurda üretmeden önce arızaları tespit etmek için seri üretimde kullanılır.

BİT arızaları ve mekanik simülasyon

Devre içi testin, kapasitör esnek çatlaması ve tampon kraterlemesi gibi mekanik arızalara neden olduğu bilinmektedir . Bu genellikle, zayıf destek yerleşimi veya yüksek prob kuvvetleri nedeniyle aşırı levha bükülmesi varsa çivi test cihazı yatağında meydana gelir. Kaynakları bir ICT fikstürü tasarlamak ve oluşturmak için harcamadan ideal destek konumları ve araştırma güçleri için optimize etmek zor olabilir. Mevcut yöntemler tipik olarak, kartın bükülmesini izlemek için gerinim ölçer veya benzer teknikler kullanır. Daha yakın zamanlarda, bazıları bu mekanik arıza modlarından kaçınmak için bir ICT fikstürünü proaktif olarak tasarlamak veya ayarlamak için sonlu eleman simülasyonuna baktılar . Bu yaklaşım, BİT tasarımı hakkında hızlı geri bildirim sağlamak ve maliyetleri düşürmek için üretilebilirlik metodolojisi tasarımının bir parçası olarak uygulanabilir .

Örnek test dizisi

  • Kapasitörlerin ve özellikle elektrolitik kapasitörlerin deşarj edilmesi (güvenlik ve ölçüm kararlılığı için, bu test dizisi herhangi bir başka öğe test edilmeden önce yapılmalıdır)
  • Temas Testi (Test sisteminin Test Altındaki Üniteye (UUT) bağlandığını doğrulamak için
  • Şort testi (Lehim şortları ve açıklıkları için test edin)
  • Analog testler (Yerleştirme ve doğru değer için tüm analog bileşenleri test edin)
  • Cihazlarda arızalı açık pinleri test edin
  • Kapasitör oryantasyon kusurlarını test edin
  • UUT'yi güçlendirin
  • Güçlendirilmiş analog (Düzenleyiciler ve opamplar gibi analog bileşenlerin doğru çalışmasını test edin)
  • Elektrikli dijital (Dijital bileşenlerin ve Sınır tarama cihazlarının çalışmasını test edin)
  • JTAG Sınır taraması testleri
  • Flash Bellek , EEPROM ve diğer cihaz programlama
  • UUT kapatıldığında kapasitörleri boşaltma

Devre içi test cihazları tipik olarak yukarıdaki cihazları test etmekle sınırlıyken, farklı çözümlerin uygulanmasına izin vermek için test fikstürüne ek donanım eklemek mümkündür. Bu tür ek donanım şunları içerir:

  • Bileşenlerin varlığını ve doğru yönünü test etmek için kameralar
  • LED rengini ve yoğunluğunu test etmek için fotodetektörler
  • Çok yüksek frekansları (50 MHz üzeri) kristalleri ve osilatörleri test etmek için harici zamanlayıcı sayaç modülleri
  • Sinyal dalga formu analizi, örneğin dönüş hızı ölçümü, zarf eğrisi vb.
  • Yüksek voltaj ölçümü için harici ekipman (sağlanan voltaj sınırlaması nedeniyle 100 Vdc'den fazla) veya ICT Kontrolörü olarak PC ile arabirime sahip AC ekipman kaynağı kullanılabilir
  • Geleneksel yollarla erişilemeyen küçük izlere erişmek için boncuk prob teknolojisi

Sınırlamalar

Devre içi test PCB'leri test etmek için çok güçlü bir araç olsa da şu sınırlamalara sahiptir:

  • Paralel bileşenler, bileşenlerin aynı tipte olması durumunda (yani iki direnç) genellikle yalnızca bir bileşen olarak test edilebilir; paralel olarak farklı bileşenler, bir dizi farklı test kullanılarak test edilebilir - örneğin, bir düğümdeki AC enjeksiyon akımına karşı bir DC voltaj ölçümü.
  • Elektrolitik bileşenler, yalnızca belirli konfigürasyonlarda (örneğin, güç raylarına paralel bağlanmamışsa) veya belirli bir sensörle polarite açısından test edilebilir
  • Elektrik kontaklarının kalitesi, ekstra test noktaları ve / veya özel bir ekstra kablo tesisatı sağlanmadıkça test edilemez.
  • Sadece PCB'nin tasarımı kadar iyidir. PCB tasarımcısı tarafından hiçbir test erişimi sağlanmadıysa, bazı testler mümkün olmayacaktır. Test İçin Tasarım yönergelerine bakın .

İlgili teknolojiler

Aşağıdakiler ilgili teknolojilerdir ve ayrıca Elektronik Baskılı Devre kartlarının doğru çalışıp çalışmadığını test etmek için elektronik üretimde kullanılır:

Referanslar

Dış bağlantılar