Компания Химснаб

Статья по электрическому тестированию

 



Философия компании Luther & Maelzer – стопроцентное тестирование! Это означает, что тестовые программы и установки тестирования компании Luther&Maelzer осуществляют всеет возможные виды тестов стопроцентно гарантирующие обнаружение обрывов и замыканий печатной платы. Для компании Luther & Maelzer, также как и для большинства клиентов, очень важно обнаружить любые дефекты – обрывы и короткие замыкания – в течение одной проверки!
Полное электрическое тестирование несмонтированных печатных плат включает проведение измерений на обрывы и короткие замыкания, а также в некоторых случаях тестирование сопротивления и «захороненных» резисторов. Для этого установка PicoProbe оснащена специальным измерительным блоком под названием Omega-CRT-board. Этот блок проводит следующие измерения:
- измерение сопротивления дорожек при постоянном токе и малом напряжении
20 В (0-200 Ом +/-0,2 Ом,
200-1000 Ом +/-1 Ом,
1к-10к +/- 10 Ом,
10к-100 кОм +/- 100 Ом)
- тестирование платы на короткое замыкание с регулируемым напряжением от 40В до 250 В (1МОм-100 МОм)
- CRT- измерения с регулируемым напряжением измерения от 40 В – до 250 В

Тестирование плат на обрывы и короткие замыкания и сопротивления (Kelvin-/ 4-х точечное измерение)

Тестирование обрывов проводится с помощью измерения сопротивления между двумя контактными точками на дорожке (см. Рис.1). Через тестирующие иглы протекает постоянный ток, необходимый для замеров падения напряжения между контактными точками. Минимальное напряжение составляет 20В. Данные об обрывах дорожек являются высокоточными благодаря конструкции щупа Kelvin-/ 4-х точечное измерение, который позволяет не учитывать значения собственного внутреннего сопротивления.
Сопротивление, при котором происходит распознавание обрыва, предварительно задается в некотором граничном диапазоне значений, например, 5 Ом. Если сопротивление дорожки превышает 5 Ом, обрыв будет обнаружен. Граничные значения сопротивления выбираются из тест - файла (udl-файл).
Сопротивления дорожек более 100 кОм проверяются с помощью тестирования на обрыв, поскольку диапазон стандартных методов измерения сопротивления имеет ограничение в 100 кОм. Калибровка измерения сопротивления производится автоматически с помощью эталонных резисторов на измерительном блоке Omega-CRT-board.

Тестирование на короткое замыкание

С помощью тестирования на изоляцию можно обнаружить короткое замыкание между двумя дорожками на панели. Тестовое напряжение подаётся на две контактные точки на соседних дорожках (см. Рис.2). Диапазон напряжения – от 75 В до 250 В. Ток утечки измеряется между этими двумя контактными точками.
Порог обнаружения короткого замыкания предварительно задается в некотором диапазоне значений от 1 МОм до 100 МОм. Эта величина не зависит от тестового напряжения. Калибровка измерения на обрыв проводится с помощью специальной калибровочной платы.
Измерение Времени Нарастания Потенциала (CRT)

Этот запатентованный фирмой L&M метод измеряет электрическую ёмкость дорожек платы.
Для этого через промежуточный резистор подается напряжение (40 – 250 В) к точке тестирования на плате. До начала процесса «зарядки» дорожка разряжается на землю. Затем подается тестовое напряжение и измеряется время «зарядки» (нарастания напряжения). Полярность подаваемого на иглы напряжения выбирается случайным Измерение ёмкости между этими контактируемыми дорожками происходит благодаря постоянному контакту головки второго щупа с другой дорожкой.
Тестовое напряжение подается через промежуточный резистор и уходит на землю. Таким образом, происходит измерение RC-цепи. Поэтому очень важно, чтобы основные условия проведения измерений были одинаковыми для каждого измерения. Иначе CRT-значения будут отличаться от теста к тесту.
Для достижения стабильных результатов измерение времени нарастания заряда начинается при 30% и заканчивается при 70% тестового напряжения. На рисунке 3 изображен график «заряда» двух различных сетей. Из всего графика важными являются только области С1 и С2. Результатом CRT-измерения являются число импульсов внутреннего тактового генератора
Измеренное CRT-значение и есть нужное CRT. Важными для CRT являются те CRT–значения, которые были получены в результате «обучающего» теста и предыдущих замеров, классифицируемых как «допустимые». Слишком малые CRT-значения означают обрыв в сети, слишком высокие CRT-значения - короткие замыкания на панели. В случае двойного дефекта CRT-значения могут отличаться как в большую, так и в меньшую сторону. Только распознавание CRT-значений ближайших сетей дает четкое представление о типе дефекта. Здесь оценка чрезвычайно сложная, особенно если необходимо рассмотреть тройные дефекты и пр. По этой причине программное обеспечение установки PicoProbe всегда проверяет наличие замыканий и обрывов. Этот метод позволяет оперативно обнаружить короткое замыкание с сопротивлением менее 1 МОм. При рассмотрении с точки зрения физики, выбранное в интерфейсе пользователя тестовое напряжение используется для CRT- измерения, также как и для измерения на обрыв.

Высокоскоростное тестирование (HST)

При использовании CRT/CRT – метода для измерения обрывов/замыканий скорость тестирования увеличивается по сравнению с тестами Обрыв/CRT. Этот вид тестирования (метод CRT как для измерения на обрывы, так и для измерения замыканий) называется Высокоскоростное тестирование (High Speed Test).

Метод тестирования

Для высокоскоростного тестирования (HST) используются CRT- значения всех контактных площадок сети и сравнение со значениями «запомненной» панели. Важно, чтобы были протестированы все конечные точки сети проводников. В противном случае не возможно обнаружить отсутствие непрерывности на другой контактной площадке. В этом случае разница данного CRT-значения будет незначительной.

Для необходимых повторных тестов на наличие коротких замыканий применяются те же правила, что и для метода измерения на обрыв и CRT. Другими словами, если сеть имеет малое CRT- значение, то требуется тестирование на обрыв с ближайшей сетью, которая также имеет малые CRT -значения. Для каждой сети требуется тестирование на наличие явных обрывов. В этой таблице показаны временные преимущества при использовании метода HST:
ПП Тест обрыв –CRT Тест HST Преимущество %
ПП1 3:17 мин 2:01 мин 39%
ПП2 3:14 мин 1:39 мин 49%

Данный материал является всего лишь частью статьи, содержащей подробную информацию о тестировании с помощью летающих щупов.

Вернуться к полному списку
Химснаб © 2006 | Сделано в «Ай Ти Эс» 2006 Создание сайтов г. Казань