ভিউ: 0 লেখক: জুন বালাঙ্গু প্রকাশের সময়: 2024-07-08 মূল: ইই টাইমস
প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড অ্যাসেম্বলি (PCBA) এর জটিলতা বাড়ছে এবং তাই ইলেকট্রনিক ম্যানুফ্যাকচারিং মেঝেতে গুণমান, নির্ভরযোগ্যতা এবং কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য পরীক্ষার প্রয়োজন।
যেহেতু আমরা ইলেকট্রনিক্সের সাথে যা সম্ভব তার সীমানাকে এগিয়ে নিয়ে যাচ্ছি, নির্ভরযোগ্য এবং উচ্চ-কার্যসম্পাদনকারী ইলেকট্রনিক সিস্টেমের চাহিদা বাড়তে থাকে। ফলস্বরূপ, প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড অ্যাসেম্বলি (PCBA) এর জটিলতা বাড়ছে এবং তাই ইলেকট্রনিক উত্পাদন ফ্লোরে গুণমান, নির্ভরযোগ্যতা এবং কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য পরীক্ষার প্রয়োজন।
প্রযুক্তিগত অগ্রগতি এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে, কমপ্যাক্ট এবং জটিলভাবে ডিজাইন করা ডিভাইসগুলির আকাঙ্ক্ষায় একটি উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয়েছে। এটি PCBA ডিজাইনে উল্লেখযোগ্য বিবর্তন ঘটিয়েছে, যা দুটি মূল উন্নয়ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে:
ছোট এবং দ্রুত সবকিছুর জন্য ক্রমবর্ধমান চাহিদার প্রতিক্রিয়া হিসাবে ডিভাইস ক্ষুদ্রকরণ। ফলস্বরূপ, ডিজাইনাররা সক্রিয়ভাবে PCBA এর কার্যকারিতা বাড়াচ্ছে, যার ফলে পরীক্ষার অ্যাক্সেস প্রয়োজন এমন উপাদানের সংখ্যা বৃদ্ধি পাচ্ছে।
পিসিবিএ-র একটি উচ্চ পরিমাণ রয়েছে এবং পরীক্ষার অ্যাক্সেস বৃদ্ধি অনিবার্য হলেও, এই আয়তনের বৃদ্ধি ইন-সার্কিট টেস্ট (আইসিটি) সিস্টেমে একটি বাধা তৈরি করেছে।
এই চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করার অর্থ হল প্রযুক্তির ব্যবহার করা যা আরও পরীক্ষার নোডগুলিকে মিটমাট করতে পারে। এর অর্থ শেষ পর্যন্ত ক্ষমতা বৃদ্ধি করা এবং বড় প্যানেল প্রক্রিয়াকরণের অনুমতি দেওয়া।
একটি সংক্ষিপ্ত পরীক্ষা হল আইসিটি চলাকালীন পরিচালিত একটি স্ট্যান্ডার্ড আনপাওয়ারড পরীক্ষা। এই পরীক্ষাটি PCBA এর উপাদানগুলির মধ্যে অবাঞ্ছিত শর্টস পরীক্ষা করে। সংক্ষিপ্ত পরীক্ষাটি পরবর্তী চালিত পরীক্ষার পর্যায়ে ক্ষতি থেকে বোর্ডকে রক্ষা করতে সহায়তা করে। প্রযুক্তি বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে, উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোডগুলির প্রসার বাড়ছে, যা সিগন্যালের গুণমান, কম বিদ্যুত খরচ এবং উন্নত কার্যকারিতার ক্রমবর্ধমান চাহিদা দ্বারা চালিত হয়েছে।
যাইহোক, উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোডের জন্য সংক্ষিপ্ত পরীক্ষার সময়কাল উল্লেখযোগ্যভাবে দীর্ঘ। গড়ে, একটি কম-ইম্পিডেন্স নোডের তুলনায় একটি উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোড পরীক্ষা করতে তিনগুণ সময় লাগে। উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোডগুলির অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে পরীক্ষায় এই বৈপরীত্য দেখা দেয়, যার জন্য কম কারেন্ট প্রবাহের কারণে দীর্ঘ স্থিতিশীলতার সময় প্রয়োজন এবং কীভাবে অল্প পরিমাণে শব্দ পরিমাপকে প্রভাবিত করতে পারে। অতএব, সঠিক রিডিং নিশ্চিত করতে পরীক্ষকদের অবশ্যই ভোল্টেজ বা কারেন্ট স্থিতিশীল করার জন্য একটি বর্ধিত সময়ের জন্য পরীক্ষার সংকেত প্রয়োগ করতে হবে। সংক্ষিপ্ত বিচ্ছিন্নতার সময় জটিলতাও থাকে যখন একটি উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোডে শর্ট সনাক্ত করা হয়, নির্দিষ্ট শর্টেড নোডগুলিকে আলাদা করা এবং সনাক্ত করা আরও জটিল প্রক্রিয়া হতে পারে। এই বর্ধিত পরীক্ষার সময়টি সম্ভাব্যভাবে উত্পাদন লাইনের সামগ্রিক পরীক্ষার থ্রুপুটকে বাধাগ্রস্ত করতে পারে, দক্ষতা এবং উত্পাদন গতিতে চ্যালেঞ্জ তৈরি করতে পারে।
উচ্চ-ইম্পিডেন্স নোড পরীক্ষার সাথে যুক্ত চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করে, বর্ধিত সংক্ষিপ্ত পরীক্ষা দুটি পর্যায় নিয়ে গঠিত: একটি সনাক্তকরণ পর্যায় এবং একটি বিচ্ছিন্নতা পর্যায়। উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোডগুলির জন্য শর্ট ডিটেকশনের দক্ষতা বাড়ানোর জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে, এই নতুন অ্যালগরিদম কম-প্রতিবন্ধক নোড বা পরিচিত শর্টস সহ নোডের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়।

চিত্র 1: উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোডগুলিকে বাইনারি আইডি ব্যবহার করে দলে ভাগ করা হয় এবং শর্টস পরীক্ষা করার জন্য প্রতিরোধের জন্য পরিমাপ করা হয়।
এমন একটি পরিস্থিতি বিবেচনা করুন যেখানে একটি বোর্ডে 100টি উচ্চ-প্রতিবন্ধক নোড রয়েছে। এই ক্ষেত্রে, প্রতিটি নোডের একটি 7-বিট শনাক্তকারী দৈর্ঘ্য থাকবে। বর্ধিত সংক্ষিপ্ত পরীক্ষার বাস্তবায়নের মাধ্যমে, পরীক্ষার প্রক্রিয়াটি উল্লেখযোগ্যভাবে সুগমিত হয়েছিল, পরীক্ষাটি সম্পূর্ণ করতে 100টির পরিবর্তে মাত্র সাতটি পুনরাবৃত্তির প্রয়োজন ছিল। ফলস্বরূপ, পুনরাবৃত্তির সংখ্যা এই হ্রাস কার্যকরভাবে সামগ্রিক পরীক্ষার সময়কালকে কমিয়ে দেয়।
বিচ্ছিন্নতা পর্যায়ে, যদি একটি শর্ট সার্কিট সনাক্ত করা হয়, বর্ধিত সংক্ষিপ্ত পরীক্ষা পদ্ধতিটি নির্দিষ্ট নোডগুলিকে চিহ্নিত করতে অর্ধেক কৌশল ব্যবহার করে যেখানে অপ্রত্যাশিত শর্ট ঘটেছে, স্ট্যান্ডার্ড অ্যালগরিদমকে মিরর করে। যাইহোক, একটি মূল পার্থক্য অনুক্রমের মধ্যে রয়েছে: সংক্ষিপ্ত নোডগুলি প্রাথমিকভাবে একটি গ্রুপ থেকে এবং পরবর্তীতে অন্যটি থেকে সনাক্ত করা হয়, সনাক্তকরণ প্রক্রিয়ার দক্ষতাকে অনুকূল করে।
সুপারক্যাপাসিটর, প্রায়শই সুপারক্যাপস নামে পরিচিত, হল এক ধরণের ক্যাপাসিটর যা তাদের উচ্চ ক্যাপাসিট্যান্স দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, 1 ফ্যারাড থেকে 100 ফ্যারাড পর্যন্ত। ক্যাপাসিটারগুলি, সাধারণভাবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক্তির আকারে শক্তি সঞ্চয় করার জন্য ডিজাইন করা ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ডিভাইস।
সুপারক্যাপাসিটরগুলির ব্যতিক্রমী শক্তি সঞ্চয় করার ক্ষমতা তাদের বেশ কয়েকটি অ্যাপ্লিকেশনে বিশেষভাবে মূল্যবান করে তোলে, যেমন সমর্থনকারী বৈদ্যুতিক এবং হাইব্রিড যান (EVs/HEVs) এবং প্লাগ-ইন হাইব্রিড বৈদ্যুতিক যান (PHEVs)। এগুলি স্টপ-স্টার্ট কার্যকারিতা, দ্রুত ত্বরণ এবং পুনর্জন্মমূলক ব্রেকিং অপারেশনের জন্য ব্যবহার করা হয়।
তাদের স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলি ছাড়াও, সুপারক্যাপাসিটরগুলি একটি গৌণ শক্তির উত্স হিসাবে কাজ করে, ব্যর্থতার ক্ষেত্রে বা স্টার্টআপ প্রক্রিয়া চলাকালীন গুরুত্বপূর্ণ সিস্টেমগুলিতে জরুরি ব্যাকআপ পাওয়ার সরবরাহ করে। অধিকন্তু, তারা একটি গাড়ির বৈদ্যুতিক সিস্টেমের মধ্যে স্থিতিশীল ভোল্টেজের মাত্রা বজায় রাখতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যার ফলে শক্তির গুণমান উন্নত হয়। এই স্থায়িত্ব নিশ্চিত করে যে সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক উপাদানগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং নির্ভরযোগ্য পাওয়ার সাপ্লাই পায়, যা সামগ্রিক সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা এবং কর্মক্ষমতাতে অবদান রাখে।
তাই সুপারক্যাপাসিটারগুলিকে সূক্ষ্মতার সাথে চার্জ করা, পরীক্ষা করা এবং ডিসচার্জ করা অপরিহার্য।

চিত্র 2: সুপারক্যাপ পরীক্ষার সংযোগ
লিকেজ এবং ঘুমের স্রোত মোবাইল ডিভাইস, চিকিৎসা সরঞ্জাম এবং স্বয়ংচালিত ইউনিট সহ বিভিন্ন ডিভাইসের কর্মক্ষমতার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই স্রোতগুলি একটি ডিভাইসের শক্তি খরচের বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য সূচক, যা রিচার্জিং বা প্রতিস্থাপনের প্রয়োজনের আগে ব্যাটারিটি কতক্ষণ কাজ করতে পারে তার অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, ইঞ্জিন নিয়ন্ত্রণ ইউনিট (ECUs) ফুটো এবং ঘুমের স্রোত পরিচালনার গুরুত্বের উদাহরণ দেয়। ইসিইউ একটি ইঞ্জিনের ক্রিয়াকলাপের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ ফাংশন তত্ত্বাবধান করে, যেমন জলবায়ু নিয়ন্ত্রণ, এয়ারব্যাগ ব্যবস্থাপনা এবং অ্যান্টি-লক ব্রেকিং সিস্টেম। ECU-এর মধ্যে এই স্রোতগুলির অদক্ষভাবে পরিচালনার ফলে ব্যাটারিতে একটি অপ্রয়োজনীয় ড্রেন হতে পারে, যার ফলে ব্যাটারির আয়ু সংক্ষিপ্ত হয় এবং সম্ভাব্য বৈদ্যুতিক ত্রুটি হতে পারে।
দক্ষতার উদ্বেগের বাইরে, ফুটো স্রোতগুলিও একটি উল্লেখযোগ্য নিরাপত্তা ঝুঁকি তৈরি করে। এই স্রোতগুলির দ্বারা প্ররোচিত ত্রুটিগুলি ECUগুলির মধ্যে নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক সার্কিটগুলিকে অপ্রত্যাশিতভাবে আচরণ করতে পারে, সম্ভাব্যভাবে বিপজ্জনক পরিস্থিতিতে পরিণত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ত্রুটিপূর্ণ নিরাপত্তা ব্যবস্থা সংঘর্ষের সময় এয়ারব্যাগ স্থাপনে ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। এই সম্ভাব্য ঝুঁকি বিবেচনা করে, সতর্কতামূলক নিম্ন-বর্তমান পরিমাপ অপরিহার্য।
একটি উচ্চ-ঘনত্বের PCBA-এর ব্যাপক পরীক্ষা অর্জনের জন্য সার্কিট জুড়ে প্রতিটি বৈদ্যুতিক নোডে পরীক্ষার পয়েন্টগুলি স্থাপন করা প্রয়োজন, যা ইন-সার্কিট পরীক্ষককে পুঙ্খানুপুঙ্খ উপাদান এবং সংযোগ পরীক্ষা করতে দেয়। যাইহোক, ঘনবসতিপূর্ণ PCBA-এর মধ্যে সমস্ত বৈদ্যুতিক নোডগুলিতে পরীক্ষার পয়েন্টগুলিকে মিটমাট করা অবাস্তব। পরীক্ষার পয়েন্ট বরাদ্দের এই সীমাবদ্ধতা একটি উচ্চ-ঘনত্বের PCBA-এর জন্য পরীক্ষার কভারেজ হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে।
এই ক্লাস্টারগুলির জন্য স্বয়ংক্রিয় ক্লাস্টার গঠন এবং পরীক্ষা তৈরির প্রবর্তনের মাধ্যমে এটি সমাধান করা যেতে পারে। একটি স্বয়ংক্রিয় বৈশিষ্ট্য প্যাসিভ এনালগ ক্লাস্টারের সমতুল্য প্রতিবন্ধকতা গণনা করে এবং পরিমাপের ফলাফলের সাথে তুলনা করে। পরবর্তীকালে, ঘনবসতিপূর্ণ PCBAগুলিতে ক্লাস্টার উপাদানগুলি পরিমাপের জন্য তৈরি করা একটি ব্যাপক পরীক্ষা পরিকল্পনা তৈরি করা। এটি ক্লাস্টারগুলিকে ম্যানুয়ালি সনাক্ত করতে এবং পরীক্ষাগুলি তৈরি করার জন্য প্রয়োজনীয় ইঞ্জিনিয়ারিং প্রচেষ্টাকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।
চিত্র 3: ডিভাইসের প্রকার এবং কোন ডিভাইসগুলি ক্লাস্টার পরীক্ষার জন্য গ্রহণ করা হয়।
উন্নত ক্লাস্টার টেস্ট অ্যালগরিদম হাই-ডেনসিটি ইন-সার্কিট টেস্টারে চালু করা হয়েছে এবং নির্ভরযোগ্য প্যাসিভ ডিভাইস ক্লাস্টার তৈরি এবং পরীক্ষার পরিকল্পনা তৈরি করার জন্য একটি স্বয়ংক্রিয় সমাধান উপস্থাপন করে। অ্যাডভান্সড ক্লাস্টার লাইব্রেরি (ACL) থেকে অ্যালগরিদমের শক্তির ব্যবহার দক্ষ ক্লাস্টার গঠন নিশ্চিত করে৷ পরবর্তী পর্যায়ে কঠোর হার্ডওয়্যার প্রয়োজনীয়তা যাচাইকরণ জড়িত, যা পরীক্ষার উদ্দেশ্যে নির্ভরযোগ্য ক্লাস্টার সনাক্তকরণে অবদান রাখে। প্রক্রিয়াটিকে মসৃণ করে, এমনকি নবীন পরীক্ষা প্রকৌশলীরাও কার্যকরভাবে পরীক্ষা চালাতে পারে। এই অগ্রগতি গ্রাহকদের জন্য উন্নত পরীক্ষার নির্ভুলতা, দ্রুত পরীক্ষা সম্পাদন এবং তাদের উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিতে বর্ধিত নির্ভরযোগ্যতা উপভোগ করার সম্ভাবনা ধারণ করে, সমস্তই স্বয়ংক্রিয় ক্লাস্টার টেস্ট অ্যালগরিদম দ্বারা সুবিধাপ্রাপ্ত।
আজকের PCBA পরীক্ষার চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করার জন্য, পুনরাবৃত্তির সংখ্যা হ্রাস করা অপরিহার্য, ফলস্বরূপ উচ্চ-ঘনত্ব PCBA-এর জন্য প্রয়োজনীয় পরীক্ষার সময়কাল হ্রাস করা। দ্রুত পরীক্ষার সময় সক্ষম করে এবং পরীক্ষার কভারেজ পুনরায় কল্পনা করে, নির্মাতারা জটিলতাগুলি কাটিয়ে উঠতে সক্ষম হবে।
সূত্র থেকে: ইই টাইমস