Waarom is PCB-ontwerp belangrijk voor een succesvolle in-circuittest?

Ondanks de ontwikkeling van concurrerende testtechnologieën, blijft In-Circuit Test (ICT) een van de effectieve manieren om een ​​PCB-assemblage te testen. De blijvende aantrekkingskracht van de ICT komt van de testsnelheid, die meestal slechts enkele seconden is. Bovendien is de test nauwkeurig, en detectie van fouten op componentniveau versnelt het diagnoseproces, waardoor het minder vaardig is. Dit bericht bespreekt het belang van in-circuittest in een PCB-ontwerp.

Wat is een in-Circuit-test?

ICT vereist een soort gespecialiseerde Automated Test Equipment (ATE), die Manufacturing Defects Analysis (MDA) uitvoert. Het voert individuele tests uit van elk onderdeel op een PCB. Het verifieert ook zaken als basisvoedingsspanningsmetingen, diode- en transistororiëntatie en passieve componentmetingen (weerstanden en condensatoren). Het zoekt naar fouten in open circuits en kortsluitingen.

Waarom is PCB-ontwerp belangrijk?

Voor het uitvoeren van ICT dient men te investeren in een spijkerbed testopstelling en een speciaal testprogramma die samen meer dan $ 12000 kosten. Als gevolg van deze hoge eenmalige Engineering fee (NRE ), is deze methode geschikt voor grote volumes en stabiele ontwerpen.

Hoe moet u uw PCB-lay-out ontwerpen?

Om het meeste uit een teststrategie te halen, moet u rekening houden met de volgende punten bij het ontwerpen van de lay-out van een PCB-assemblage:

1. Toegang tot testpad: Elektrische netwerken met "geen verbindingen" (d.w.z. IC-pinnen die niet zijn aangesloten), moeten een testpad hebben dat in de PCB is ontworpen. Er is een uitzondering in het geval van conventionele "through-hole"-technologie, waar het prima is om op de componentpoot aan de soldeerzijde van de assemblage te tasten. In het ideale geval is de diameter van de padgrootte 0,05 inch en moeten de pads ten minste 0,1 inch van elkaar en andere componenten verwijderd zijn. Dit maakt het gebruik van robuuste testpennen mogelijk. De pads moeten ook minstens 0,125 inch verwijderd zijn van de PCB-rand.
2. Ontwerpstabiliteit: Het is erg belangrijk om ervoor te zorgen dat het ontwerp stabiel is voordat u een armatuur aanschaft, aangezien deze behoorlijk duur kunnen zijn.
3. Onderkant sonderen: Het testpad moet zich idealiter aan de soldeerzijde van een PCB bevinden. Het is mogelijk om aan beide zijden te tasten. De bedrading en extra overdrachtsondes maken het armatuur duur als sonderen aan de bovenzijde nodig is.
4. Soldeerzijde: Aan de soldeerzijde mogen geen componenten aanwezig zijn, tenzij dit onvermijdelijk is.
5. Gereedschapsgaten: Denk er altijd aan om gereedschapsgaten aan de hoofdprintplaat toe te voegen. Deze gereedschapsgaten zorgen ervoor dat de gereedschapspennen de PCB in de armatuur kunnen lokaliseren. Deze gaten hebben een diameter van 3 tot 4 mm, zonder beplating. Ze moeten in diagonaal tegenover elkaar liggende hoeken worden geplaatst, met ongeveer 5 mm vrije ruimte eromheen, zodat de gereedschapspennen van de armatuur geen kortsluiting maken met rupsbanden of componenten.
6. In-Circuit-test: In-circuit testsystemen hebben vaak de mogelijkheid om apparaten te programmeren tijdens de testcyclus. Dit is niet alleen handig, maar helpt ook om de totale cyclustijd drastisch te verlengen. Men moet ervoor zorgen dat deze apparaten voorgeprogrammeerd kunnen worden voordat ze geplaatst worden. Men moet er ook voor zorgen dat de tester deze apparaten in een reset-status kan houden nadat de stroom is ingeschakeld.
7. Optrek- (of neerwaartse) weerstanden: De pull-up- of pull-down-weerstanden moeten worden gebruikt op alle signaalpinnen van het apparaat, in plaats van ze rechtstreeks aan de stroomrails te binden. Hierdoor kan de testmachine de signalen controleren. Dit is vooral belangrijk voor pinnen die digitale apparaten in een reset- of hoge impedantiestatus houden. Dit is misschien niet verplicht om het product te laten functioneren, maar het is erg handig bij het testen terwijl u probeert om afzonderlijke componenten in een circuit te scheiden.
8. Ruimte vrijlaten: De bovenzijde van het armatuur op de print moet naar beneden kunnen worden gedrukt. Voor dit doel moet u op de printplaat een ruimte van ten minste 2 mm tussen de componenten voor duwstangen laten. De componenten moeten gelijkmatig over het PCB-gebied worden verdeeld.
9. Batterijen: Het wordt bij voorkeur pas na de test aanbevolen om batterijen te plaatsen. Als ze echter aanwezig zijn, ontwerp dan een verwijderbare link om ze tijdens ICT te ontkoppelen.

Het vereist inspanningen om een ​​PCB te ontwerpen voor in-circuit test . Het is echter zeer essentieel om rekening te houden met bovenstaande punten om kosten te besparen in de toekomst. Bovenstaande redenen maken duidelijk waarom PCB-ontwerp noodzakelijk is voor ICT.

• In-Circuit-testen en functionele tests - 2 belangrijke soorten PCB-testen Lees meer