Kyke: 0 Skrywer: Jun Balangue Publiseer Tyd: 2024-07-08 Oorsprong: EE Times
Die kompleksiteit van gedrukte stroombaansamestelling (PCBA) neem toe en so ook die behoefte aan toetsing om kwaliteit, betroubaarheid en funksionaliteit op die elektroniese vervaardigingsvloer te verseker.
Soos ons voortgaan om die grense te verskuif van wat moontlik is met elektronika, bly die vraag na betroubare en hoëpresterende elektroniese stelsels groei. As gevolg hiervan neem die kompleksiteit van gedrukte stroombaansamestelling (PCBA) toe en so ook die behoefte aan toetsing om kwaliteit, betroubaarheid en funksionaliteit op die elektroniese vervaardigingsvloer te verseker.
Soos tegnologiese vooruitgang vorentoe beweeg, was daar 'n beduidende verandering in die begeerte vir kompakte en ingewikkeld ontwerpte toestelle. Dit het beduidende evolusie in PCBA-ontwerp veroorsaak, gekenmerk deur twee sleutelontwikkelings:
Toestelminiaturisering, in reaksie op die groeiende vraag na alles kleiner en vinniger. Gevolglik verhoog ontwerpers aktief die funksionaliteit van die PCBA, en verhoog daardeur die aantal komponente wat toetstoegang benodig.
Daar is 'n hoë volume PCBA, en hoewel die toename in toetstoegang onvermydelik is, het hierdie volumegroei 'n bottelnek in inkringtoets (IKT)-stelsels geskep.
Om hierdie uitdagings aan te spreek, beteken die gebruik van tegnologie wat meer toetsnodusse kan akkommodeer. Dit beteken uiteindelik die verhoging van die kapasiteit en die verwerking van groter panele.
'n Kort toets is 'n standaard toets sonder krag wat tydens IKT uitgevoer word. Hierdie toets kyk vir ongewenste kortbroeke tussen komponente op 'n PCBA. Die kort toets help ook om die bord teen skade in die daaropvolgende aangedrewe toetsfase te beskerm. Soos tegnologie ontwikkel, het die voorkoms van hoë-impedansie nodusse toegeneem, gedryf deur die groeiende vraag na seinkwaliteit, laer kragverbruik en verbeterde funksionaliteit.
Kort toetsduur vir die hoë-impedansie nodus is egter aansienlik langer. Dit neem gemiddeld drie keer so lank om 'n hoë-impedansie nodus te toets in vergelyking met 'n lae-impedansie nodus. Hierdie teenstrydigheid in toetsing ontstaan as gevolg van die unieke eienskappe van hoë-impedansie nodusse, wat langer stabiliseringstyd vereis as gevolg van die lae stroomvloei, en hoe klein hoeveelhede geraas metings kan beïnvloed. Daarom moet toetsers die toetssein vir 'n lang tydperk toepas om die spanning of stroom te stabiliseer om akkurate lesings te verseker. Daar is ook kompleksiteit tydens kort isolasie wanneer 'n kortsluiting op 'n hoë-impedansie nodus bespeur word, kan die isolering en identifisering van die spesifieke kortgeslote nodusse 'n meer komplekse proses wees. Hierdie verlengde toetstyd kan moontlik die algehele toetsdeurset van die vervaardigingslyn belemmer, wat uitdagings vir doeltreffendheid en produksiespoed stel.
Om die uitdagings wat verband hou met die toets van hoë-impedansie nodusse aan te spreek, bestaan die verbeterde kort toets uit twee fases: 'n opsporingsfase en 'n isolasiefase. Spesifiek ontwerp om die doeltreffendheid van kort opsporing vir hoë-impedansie nodusse te verbeter, hierdie nuwe algoritme is nie van toepassing op lae-impedansie nodusse of nodusse met bekende kortsluitings nie.

Figuur 1: Hoë-impedansie nodusse word in groepe afgebreek met behulp van die binêre ID en gemeet vir weerstand om te kyk vir kortbroeke.
Oorweeg 'n scenario waar 'n bord 100 hoë-impedansie nodusse bevat. In hierdie geval sal elke nodus 'n 7-bis identifiseerderlengte hê. Deur die implementering van die verbeterde kort toets, is die toetsproses aansienlik vaartbelyn, wat slegs sewe iterasies vereis het om die toets te voltooi in plaas van 100. Gevolglik verminder hierdie vermindering in die aantal iterasies effektief die algehele toetsduur.
Tydens die isolasiefase, as 'n kortsluiting opgespoor word, gebruik die verbeterde korttoetsmetode die halveringstegniek om die spesifieke nodusse vas te stel waar die onverwagte kortsluiting plaasgevind het, wat die standaardalgoritme weerspieël. 'n Sleutelonderskeid lê egter in die volgorde: Die verkorte nodusse word aanvanklik uit een groep en daarna uit die ander geïdentifiseer, wat die doeltreffendheid van die identifikasieproses optimaliseer.
Superkapasitors, dikwels na verwys as SuperCaps, is 'n tipe kapasitors wat gekenmerk word deur hul hoë kapasitansie, wat wissel van 1 farad tot 100 farad. Kapasitors, in die algemeen, is elektrochemiese toestelle wat ontwerp is om energie in die vorm van elektrostatiese energie te stoor.
Die uitsonderlike energiebergingskapasiteit van superkapasitors maak hulle besonder waardevol in 'n aantal toepassings, soos die ondersteuning van elektriese en hibriede voertuie (EV's/HEV's) en inprop-hibried elektriese voertuie (PHEV's). Hulle word gebruik vir stop-start-funksionaliteit, vinnige versnelling en regeneratiewe rembewerkings.
Benewens hul motortoepassings, dien superkapasitors as 'n sekondêre kragbron, wat noodrugsteunkrag verskaf aan kritieke stelsels in die geval van 'n mislukking of tydens opstartprosedures. Boonop speel hulle 'n deurslaggewende rol in die handhawing van stabiele spanningsvlakke binne 'n voertuig se elektriese stelsel, en sodoende die kraggehalte verbeter. Hierdie stabiliteit verseker dat sensitiewe elektroniese komponente 'n konsekwente en betroubare kragtoevoer ontvang, wat bydra tot algehele stelselbetroubaarheid en werkverrigting.
Dit is dus noodsaaklik om superkapasitors met presisie te laai, te toets en te ontlaai.

Figuur 2: SuperCap-toetsverbinding
Die lek- en slaapstrome speel 'n deurslaggewende rol in die werkverrigting van verskeie toestelle, insluitend mobiele toestelle, mediese toerusting en motor-eenhede. Hierdie strome is veral betekenisvolle aanwysers van 'n toestel se energieverbruik, wat insig gee in hoe lank die battery kan werk voordat dit herlaai of vervang word.
In motortoepassings toon enjinbeheereenhede (ECU's) die belangrikheid van die bestuur van lek- en slaapstrome. ECU's hou toesig oor kritieke funksies binne 'n enjin se werking, soos klimaatbeheer, lugsakbestuur en sluitweerremstelsels. Ondoeltreffende hantering van hierdie strome binne ECU's kan lei tot 'n onnodige dreinering op die battery, wat lei tot verkorte batterylewe en potensiële elektriese wanfunksies.
Behalwe vir doeltreffendheid, hou lekstrome ook 'n beduidende veiligheidsrisiko in. Wanfunksies wat deur hierdie strome veroorsaak word, kan veroorsaak dat veiligheidskritieke stroombane binne ECU's onvoorspelbaar optree, wat moontlik gevaarlike situasies tot gevolg kan hê. Skeurige veiligheidstelsels kan byvoorbeeld lei tot die versuim om lugsakke tydens 'n botsing te ontplooi. Met inagneming van hierdie potensiële risiko's, is noukeurige laestroommetings noodsaaklik.
Om omvattende toetsing van 'n hoëdigtheid PCBA te bereik, vereis dat toetspunte op elke elektriese nodus regdeur die stroombaan geplaas moet word, wat die inkringtoetser toelaat om deeglike komponent- en verbindingstoetse uit te voer. Dit is egter onprakties om toetspunte op alle elektriese nodusse binne 'n diggepakte PCBA te akkommodeer. Hierdie beperking in toetspunttoewysing lei tot 'n afname in toetsdekking vir 'n hoëdigtheid PCBA.
Dit kan aangespreek word deur outomatiese groepering en toetsgenerering vir hierdie groepe in te stel. 'n Outomatiese kenmerk bereken die ekwivalente impedansie van die passiewe analooggroepering en vergelyk dit met meetresultate. Vervolgens, skep 'n omvattende toetsplan wat aangepas is vir die meting van groepkomponente op diggepakte PCBA's. Dit verminder aansienlik die ingenieurspoging wat nodig is om groepe met die hand te identifiseer en toetse te genereer.
Figuur 3: Tipes toestelle en watter toestelle vir groeptoetse aanvaar word.
Die verbeterde groeptoetsalgoritme word in die hoëdigtheid-in-kring-toetser bekendgestel en bied 'n outomatiese oplossing vir die skep van betroubare passiewe toestelgroepe en die generering van toetsplanne. Die gebruik van die krag van 'n algoritme uit die gevorderde groeperingsbiblioteek (ACL) verseker doeltreffende trosvorming. Daaropvolgende stadiums behels streng hardeware-vereiste-validering, wat bydra tot die identifisering van betroubare groepe vir toetsdoeleindes. Deur die proses te stroomlyn, kan selfs beginner toetsingenieurs toetse effektief uitvoer. Hierdie vooruitgang hou die potensiaal in vir kliënte om verbeterde toetspresisie, vinniger toetsuitvoering en verbeterde betroubaarheid in hul produksieprosesse te geniet, alles vergemaklik deur die outomatiese groeptoetsalgoritme.
Om vandag se PCBA-toetsuitdagings aan te spreek, is dit noodsaaklik om die aantal iterasies te verminder, wat gevolglik die toetsduur wat benodig word vir hoëdigtheid PCBA's verminder. Deur vinniger toetstye moontlik te maak en toetsdekking te herverbeeld, sal vervaardigers die kompleksiteite kan oorkom.
Bron van: EE Times