Внутрисхемное Tестирование
Внутрисхемное тестирование (ICT) является одним из наиболее распространенных методов тестирования печатных плат. ICT позволяет выявлять дефекты на ранней стадии, минимизировать количество брака и соблюдать производственные стандарты путем тестирования отдельных компонентов, а также тестирования соединений в процессе производства. В следующем руководстве будет рассказано о том, что такое ICT, как оно работает, какие дефекты оно выявляет, а также о его преимуществах и недостатках. Приступим.
Что такое внутрисхемное тестирование (ICT)?
ICT — это метод тестирования, при котором используется приспособление типа «кровать из гвоздей» или тестовые щупы для установления электрического контакта с определенными точками на печатных платах. Аппарат для тестирования в цепи вводит контролируемые сигналы и измеряет такие параметры, как сопротивление, емкость, индуктивность, короткие замыкания и обрывы, чтобы проверить, правильно ли размещены и припаяны компоненты. Выявляя проблемы сборки и производства на ранней стадии, ICT гарантирует, что каждая печатная плата будет соответствовать ожидаемым характеристикам, прежде чем перейти к следующему этапу производства.
Ключевые элементы систем внутрисхемного тестирования (ICT)
Существует несколько основных компонентов внутрисхемного тестирования (ICT), которые работают вместе, чтобы обеспечить точные и надежные результаты:
«Гвоздевое» устройство: состоит из нескольких пружинных контактных штырьков (pogo pins), которые соприкасаются с определенными тестовыми площадками или переходными отверстиями на печатной плате. Это временные соединения, которые позволяют тестеру посылать электрические сигналы и измерять такие параметры, как сопротивление, емкость и непрерывность, чтобы обнаружить короткие замыкания, разрывы или неисправные компоненты.
Тестер: тестер является основным компонентом системы ICT, который генерирует электрический стимул и регистрирует электрический отклик тестируемой схемы. Он объединяет устройства источников напряжения и тока, цифровые мультиметры, матрицы коммутации и модули сбора данных и позволяет подробно понять электрические характеристики платы.
Крепление: крепление необходимо для удержания печатной платы на месте во время тестирования и обеспечения постоянного контакта между тестовыми точками и контактами матрицы. Оно имеет повторяемый интерфейс, чтобы обеспечить правильные электрические соединения и минимизировать ошибки, вызванные несоосностью или плохим контактом.
Программное обеспечение: Все тестирование организовано в соответствии с программным обеспечением ICT. Оно определяет последовательность тестов, измеряет оборудование, собирает и анализирует данные. Оно также предоставляет диагностические отчеты и аналитику, которые позволяют инженерам быстро находить неисправности и повышать эффективность производства.
Как работает внутрисхемное тестирование?
Тестирование схем печатных плат обычно включает в себя следующие основные этапы:
- Настройка теста
Первым шагом является установка специального «кроватного гвоздя» для тех печатных плат, которые требуют тестирования. Он содержит пружинные штырьки, которые входят в тестовые точки платы и которые в действительности соответствуют определенному компоненту или электрическому узлу.
- Разработка программы тестирования
Это индивидуальная программа тестирования, в которой определяются порядок тестирования, параметры измерения и ожидаемые результаты. Это программное обеспечение запрограммировано на специальном языке программирования, совместимом с системами ICT.
- Выполнение тестирования
После завершения настройки и программы система подает электрические импульсы на печатную плату, измеряя отклики. Эти сигналы сопоставляются и сравниваются с ожидаемыми эталонными значениями.
- Измерение и анализ данных.
В ходе тестирования измеряются важные электрические параметры, такие как сопротивление, емкость, индуктивность, значения тока и напряжения и другие, которые затем анализируются для определения точности и согласованности.
- Выявление неисправностей
Система ICT выявляет неисправности, аспекты или узлы схемы в случае каких-либо несоответствий. Диагностические данные затем передаются инженерам или техникам для выполнения необходимых действий.
6.Отчет о результатах
Это будет последний шаг, на котором будет оценена процедура документирования и хранения всех результатов тестирования. Те же проблемы могут быть обнаружены и устранены с помощью таких отчетов в качестве ориентира для контроля качества, а также для их выявления в следующем производственном цикле.
Распространенные дефекты, обнаруживаемые при внутрисхемном тестировании
Внутрисхемное тестирование (ICT) помогает обнаружить критические неисправности, которые могут повлиять на функциональность и долговечность печатной платы. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных проблем, которые оно может обнаружить:
- Проблемы с питанием и целостностью сигнала: ICT проверяет, соответствуют ли синхронизация сигнала, уровни напряжения и качество сигнала проектным требованиям. Оно способно выявлять такие проблемы, как шум, перекрестные помехи, падение напряжения или проблемы с целостностью сигнала.
- Дефектные компоненты: поврежденные или неисправные компоненты, такие как неправильное формирование контактов, неисправные микросхемы или сломанные диоды, могут быть легко обнаружены во время тестирования печатной платы в цепи.
- Проблемы с пайкой: ICT также может обнаружить дефекты пайки печатной платы, такие как холодные соединения, паяные мостики, избыток или недостаток припоя и нежелательные брызги припоя.
- Неправильное размещение компонентов: ICT подтверждает, что каждый компонент размещен и ориентирован правильно в соответствии с конструкцией платы.
- Неправильные значения компонентов: Внутрисхемное тестирование позволяет проверить электрические значения резисторов, конденсаторов и индукторов на соответствие требуемым спецификациям.
- Короткие замыкания: Это тест, который выявляет нежелательные электрические соединения между проводниками, которые могут возникнуть из-за паяных мостов или перекрывающихся выводов компонентов.
- Разрывы цепей: ICT выявляет разорванные или неполные электрические цепи, которые могут быть результатом повреждения дорожек, плохих паяных соединений или отсутствующих компонентов.
Преимущества и недостатки внутрисхемного тестирования
Преимущества
- Раннее обнаружение дефектов: ICT обнаруживает дефекты на ранней стадии сборки и не допускает попадания дефектных плат в последующие производственные процессы. Такое раннее обнаружение позволяет сэкономить на ремонте и снизить количество брака.
- Высокая степень покрытия тестированием: ICT может с высокой точностью измерять отдельные компоненты, соединения и значения цепей и достигать до 98% покрытия неисправностей на хорошо спроектированной печатной плате.
- Быстрая пропускная способность тестирования: ICT может быстро тестировать даже сложные печатные платы после программирования, что означает, что он подходит для сред массового производства, где время имеет решающее значение.
Недостатки
- Высокие стартовые затраты: системы ICT требуют высоких стартовых затрат на оборудование и специальные испытательные приспособления. Кроме того, приспособления типа «кровать из гвоздей» требуют много времени, что может замедлить темпы производства.
- Требования к техническому обслуживанию: для системы ICT требуется калибровка и регулярное техническое обслуживание испытательных приспособлений, поскольку в долгосрочной перспективе на точность испытаний может влиять износ и повреждение контактов.
- Неподходит для малых объемов: в случае прототипов или мелкосерийного производства стоимость приспособлений может превышать выгоды, и другие типы тестирования будут более экономичными.
ICT по сравнению с другими методами тестирования: сравнительная таблица
| Характеристика | Тест в цепи (ICT) | Тест летающим зондом | Функциональное тестирование |
|---|---|---|---|
| Метод тестирования | Плита с контактными штырями (bed-of-nails) с множеством зондов | Движущиеся зонды проверяют отдельные точки | Проверяет работу всей платы в сборе |
| Стоимость настройки | Высокая (требуются индивидуальные приспособления) | Низкая (оснастка не требуется) | Средняя или высокая |
| Скорость тестирования | Очень высокая (секунды на плату) | Медленная (минуты на плату) | Средняя (зависит от сложности) |
| Оптимально для | Массового производства | Малых и средних партий, прототипов | Окончательной проверки изделия |
| Покрытие неисправностей | 85–98% производственных дефектов | 70–85% производственных дефектов | 100% функциональная проверка |
| Гибкость | Низкая (оснастка под каждую плату) | Высокая (программируется под любую схему) | Средняя (нужны тестовые программы) |
| Проверка компонентов | Измерение параметров отдельных компонентов | Измерение параметров отдельных компонентов | Проверка взаимодействия компонентов |
| Требования к тестовым точкам | Требуются выделенные тестовые точки | Минимальные требования к тестовым точкам | Требуются рабочие интерфейсы |
| Стоимость одного теста | Очень низкая | Средняя | Средняя или высокая |
| Время программирования | Среднее | Короткое | Долгое (сложные сценарии тестирования) |
Свяжитесь с YONGVE для надежного тестирования печатных плат
Внутрисхемное тестирование — необходимый метод тестирования печатных плат, который позволяет сэкономить деньги, сократить сроки производства и обеспечить качество. В YONGVE наша комплексная система ICT включена в полный спектр услуг по производству и сборке печатных плат. Мы выходим за рамки стандартного тестирования — мы используем современное оборудование и строгие протоколы проверки, чтобы убедиться, что все платы строго соответствуют точным спецификациям. Работайте с YONGVE, чтобы испытать производство печатных плат с поддержкой ведущих в отрасли возможностей тестирования. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше!
Свяжитесь с нами
Есть вопросы или запросы? Заполните форму, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
