ICT,电路测试教程
ICT,电路测试教程_您真得了解ICT测试吗?
本文介绍:有关用于PCB(印刷电路板)测试的在线测试,ICT和在线测试设备的所有基本要素的说明和详细信息。
自动测试设备(ATE)包括如下几个概念：
在线测试(ICT), ICT技术和方法,飞针测试仪,制造缺陷分析仪(MDA), ICT夹具,ICT测试设计
另请参见：ICT在线测试 ICT测试仪的选型 ICT,AOI,ATE,AXL,飞针测试比较 ICT治具,FCT治具制作前锁需资料 ICT针床/治具
在线测试(ICT)是印刷电路板测试的强大工具。使用针床在线测试设备,可以访问电路板上的电路节点,并测量组件的性能,而不管连接到它们的其他组件。诸如电阻,电容等参数以及诸如运算放大器的模拟部件的操作都被测量。数字电路的某些功能也可以测量,尽管它们的复杂性通常使得全面检查不经济。通过这种方式,使用ICT在线测试,可以进行非常全面的印刷电路板测试,确保电路制造正确并且具有很高的符合其规格的机会。
ICT的基本概念,在线测试
在电路测试设备中,通过依次测量每个元件以检查其是否到位以及正确的值,提供了一种有用且有效的印刷电路板测试形式。由于电路板上的大多数故障都是在制造过程中产生的,并且通常由短路,开路或错误的元件所造成,因此这种形式的测试可以捕获电路板上的大部分问题。可以使用简单的测量或电阻,电容以及电路板上两点之间的电感来轻松检查这些。
即使IC发生故障,其中一个主要原因是静电损坏,这通常表现在靠近外部连接的IC区域,使用在线测试技术可以相对容易地检测到这些故障。一些在线测试仪能够测试某些集成电路的某些功能,并以这种方式对电路板的构建和操作概率给予高度信任。当然,在线测试不会对电路板的功能进行测试,但如果设计正确,然后正确组装,它应该可以工作。
在线测试设备包含许多元素：
在线电路测试仪：在线测试系统由驱动器和传感器矩阵组成,用于设置和执行测量。这些驱动传感器点可能有1000个或更多,这些通常被方 便地通过大型连接器与排线连接到待测系统上.
夹具：在线测试系统连接器与测试仪的第二部分 - 夹具连接。鉴于各种电路板,它将专门为待测电路板设计,并充当电路板和电路测试仪之 间的接口(桥梁)。它通过驱动器传感器点的连接,并使用探针(“bed of nails”)将它们直接路由到板上的相关节点。
软件：为每种可测试的电路板类型编写专属软件(测试程式)。它指示测试系统执行哪些测试,以及通过/未通过标准的要点和细节。
这三个元素适用于任何在线测试系统的主要部分,同时也决定测试的覆盖率(关于覆盖率的概念可查看技术资料相关文章),该测试仪将用于不同电路板,而夹具和软件将是板或元件而特定的。
ICT在电路测试系统中通常是相对昂贵的设备。它们通常在大批量生产线上被使用。夹具和程序生成成本意味着它们不适用于少于200到1000件的小批量生产。应进行成本分析,以确保生成夹具和程序的成本是可行的。
故障覆盖
通过访问电路板上的所有节点,制造商通常会将ICT引用在电路测试中可以找到大约98％的故障。这是一个非常理想的数字,因为总有实际的原因可能无法实现。其中一个主要原因是并不总是能够完全覆盖电路板。小容值的电容器(pF级)是一个特别的问题,因为测试系统本身的寄生电容意味着如果有的话,就无法准确测量低电容值。对于电感器存在类似的问题,但是至少可以通过其表现出低电阻值来确认。
当无法访问电路板上的所有节点时,会导致进一步的问题。这可能是由于测试仪的性能不足,或者可能是因为测试仪需要访问的点被大型组件屏蔽,或者是由于其它多种原因造成的。当发生这种情况时,通常可以通过所谓的“隐含测试”来获得电路已经正确组装的元件值,其中包含若干组件作为被测组件的桥梁,较大部分电路都能被测试。然而,势必将会造成覆盖率减少,可能隐患故障的位置检测可能会更加困难。
ICT优势和劣势
与任何其他形式的测试技术一样,在线测试有优点和缺点。在确定任何给定应用的最佳测试形式时,有必要仔细研究每个系统的优缺点。
在电路测试中的优势：
轻松检测制程缺陷：大多数电路板故障都是由制造问题引起的 - 插入的元件不正确,元件组件错误,二极管,晶体管或IC插入方向错误,短路和开路。使用ICT非常容易和快速地定位这些,因为电路测试仪检查组件,连续性等。
程序生成很简单：在线测试仪非常容易编程 - 可以从PCB布局获取文件以生成所需的大部分程序。
测试结果易于理解：由于系统会将特定节点标记为缺少开放或特定组件有故障,因此板中问题的位置通常非常容易 - 并且不需要应用高技能的测试人员。
在电路测试中的缺点：
固定装置费用：由于固定装置是机械的并且需要为每个印刷电路板的使用和布线组装,因此它们可能是昂贵的物品。随着ICT针床制作的成熟化,去过老旧的通过人工操作的方式改为数控技术使针床的制作成本大为降低。
夹具难以更新：由于夹具是固定的机械部件,探针或针套机械固定,因此更换接触点位置的任何更新都可能成本很高。
测试访问变得更加困难：随着板的尺寸变得越来越小,对节点的访问变得越来越困难。在理想的系统中,应提供特殊的接触点,但由于小型化造成的限制,这些接触很少可用。某些节点甚至可能没有可访问的联系点。为此ICT厂商为提高可测率研发出更多的测试技术,如:Boundary Scan,Ic Scan….
ICT的类型
虽然通用术语在线测试仪广泛用于电子制造行业,但实际上有几种不同类型的测试仪可用。所需的测试仪类型取决于所使用的制造/测试过程,体积和使用的电路板。
可用的主要ICT机器类型包括：
标准ICT机器：虽然这是这种测试形式的通用测试,但以这种方式提到的测试仪通常是功能更强大的机器,它不仅可以提供基本的电阻/连续 性测量,还可以提供电容和一些设备功能。
飞针测试仪：免于开发和制造完整的针床通道固定装置的问题,它有一个简单的夹具来固定电路板,通过几个可以在电路板上移动并根据需 要进行接触的探头进行接触。它们在软件控制下移动,因此任何电路板更新都可以通过软件程序的更改来适应。
制造缺陷分析仪(MDA)：这种形式的测试仪提供电阻,连续性和绝缘的基本在线测试。顾名思义,它仅用于检测制造缺陷,如开路连接的短路。
Cableform测试仪：这种形式的测试仪用于测试电缆。它使用与MDA相同的基本功能,但可能需要偶尔应用某种形式的高压来测试绝缘。其 操作优化用于电缆测试。