Tampilan: 0 Penulis: Jun BALANGUE PUBLISH Waktu: 2024-07-08 Asal: Waktu ee
Kompleksitas perakitan papan sirkuit cetak (PCBA) bertambah dan demikian juga kebutuhan untuk pengujian untuk memastikan kualitas, keandalan, dan fungsionalitas di lantai manufaktur elektronik.
Saat kami terus mendorong batas-batas apa yang mungkin terjadi dengan elektronik, permintaan untuk sistem elektronik yang andal dan berkinerja tinggi terus tumbuh. Akibatnya, kompleksitas perakitan papan sirkuit cetak (PCBA) bertambah dan demikian juga kebutuhan untuk pengujian untuk memastikan kualitas, keandalan, dan fungsionalitas di lantai manufaktur elektronik.
Saat kemajuan teknologi bergerak maju, ada perubahan signifikan dalam keinginan untuk perangkat yang ringkas dan dirancang dengan rumit. Ini telah memicu evolusi yang signifikan dalam desain PCBA, ditandai oleh dua perkembangan utama:
Miniaturisasi perangkat, sebagai tanggapan terhadap meningkatnya permintaan untuk segala sesuatu yang lebih kecil dan lebih cepat. Akibatnya, desainer secara aktif meningkatkan fungsionalitas PCBA, sehingga meningkatkan jumlah komponen yang membutuhkan akses uji.
Ada volume PCBA yang tinggi, dan sementara peningkatan akses uji tidak dapat dihindari, pertumbuhan volume ini telah menciptakan hambatan dalam sistem uji in-sirkuit (TIK).
Mengatasi tantangan ini berarti memanfaatkan teknologi yang dapat mengakomodasi lebih banyak node uji. Ini pada akhirnya berarti meningkatkan kapasitas dan memungkinkan untuk memproses panel yang lebih besar.
Tes singkat adalah tes tidak berdaya standar yang dilakukan selama TIK. Pemeriksaan tes ini untuk celana pendek yang tidak diinginkan antara komponen pada PCBA. Tes singkat juga membantu melindungi papan dari kerusakan pada fase tes bertenaga berikutnya. Ketika teknologi berkembang, prevalensi node impedansi tinggi telah meningkat, didorong oleh meningkatnya permintaan untuk kualitas sinyal, konsumsi daya yang lebih rendah dan peningkatan fungsionalitas.
Namun, durasi uji pendek untuk simpul impedansi tinggi terutama lebih lama. Rata-rata, dibutuhkan tiga kali lebih lama untuk menguji simpul impedansi tinggi dibandingkan dengan simpul impedansi rendah. Perbedaan dalam pengujian ini muncul karena karakteristik unik dari node impedansi tinggi, yang membutuhkan waktu stabilisasi yang lebih lama karena aliran arus rendah, dan seberapa kecil jumlah kebisingan dapat mempengaruhi pengukuran. Oleh karena itu, penguji harus menerapkan sinyal uji untuk waktu yang lama untuk menstabilkan tegangan atau arus untuk memastikan pembacaan yang akurat. Ada juga kompleksitas selama isolasi pendek ketika pendek terdeteksi pada simpul impedansi tinggi, mengisolasi dan mengidentifikasi node pendek spesifik dapat menjadi proses yang lebih kompleks. Waktu pengujian yang diperpanjang ini berpotensi menghalangi throughput uji keseluruhan jalur manufaktur, menimbulkan tantangan terhadap efisiensi dan kecepatan produksi.
Mengatasi tantangan yang terkait dengan pengujian node impedansi tinggi, uji pendek yang ditingkatkan terdiri dari dua fase: fase deteksi dan fase isolasi. Dirancang khusus untuk meningkatkan efisiensi deteksi pendek untuk node impedansi tinggi, algoritma baru ini tidak berlaku untuk node atau node impedansi rendah dengan celana pendek yang diketahui.
Gambar 1: Node impedansi tinggi dipecah menjadi kelompok-kelompok yang menggunakan ID biner dan diukur untuk resistensi untuk memeriksa celana pendek.
Pertimbangkan skenario di mana papan berisi 100 node impedansi tinggi. Dalam hal ini, setiap node akan memiliki panjang pengidentifikasi 7-bit. Melalui implementasi uji pendek yang ditingkatkan, proses pengujian secara signifikan dirampingkan, hanya membutuhkan tujuh iterasi untuk menyelesaikan tes alih -alih 100. Akibatnya, pengurangan jumlah iterasi ini secara efektif meminimalkan durasi uji keseluruhan.
Selama fase isolasi, jika hubung singkat terdeteksi, metode uji pendek yang disempurnakan menggunakan teknik separuh untuk menentukan node spesifik di mana pendek yang tidak terduga telah terjadi, mencerminkan algoritma standar. Namun, perbedaan utama terletak pada urutan: node pendek pada awalnya diidentifikasi dari satu kelompok dan selanjutnya dari yang lain, mengoptimalkan efisiensi proses identifikasi.
Superkapasitor, sering disebut sebagai supercaps, adalah jenis kapasitor yang ditandai dengan kapasitansi tinggi mereka, mulai dari 1 farad hingga 100 farad. Kapasitor, secara umum, adalah perangkat elektrokimia yang dirancang untuk menyimpan energi dalam bentuk energi elektrostatik.
Kapasitas penyimpanan energi yang luar biasa dari superkapasitor membuatnya sangat berharga dalam sejumlah aplikasi, seperti mendukung kendaraan listrik dan hibrida (EVS/HEV) dan kendaraan listrik hibrida plug-in (PHEV). Mereka digunakan untuk fungsionalitas stop-start, akselerasi cepat dan operasi pengereman regeneratif.
Selain aplikasi otomotif mereka, superkapasitor berfungsi sebagai sumber daya sekunder, memberikan daya cadangan darurat untuk sistem kritis jika terjadi kegagalan atau selama prosedur startup. Selain itu, mereka memainkan peran penting dalam mempertahankan tingkat tegangan yang stabil dalam sistem listrik kendaraan, sehingga meningkatkan kualitas daya. Stabilitas ini memastikan bahwa komponen elektronik yang sensitif menerima catu daya yang konsisten dan andal, berkontribusi pada keandalan dan kinerja sistem secara keseluruhan.
Oleh karena itu penting untuk mengisi daya, menguji, dan mengeluarkan superkapasitor dengan presisi.
Gambar 2: Koneksi uji supercap
Kebocoran dan arus tidur memainkan peran penting dalam kinerja berbagai perangkat, termasuk perangkat seluler, peralatan medis, dan unit otomotif. Arus -arus ini merupakan indikator yang sangat signifikan dari konsumsi energi perangkat, memberikan wawasan tentang berapa lama baterai dapat mempertahankan operasi sebelum membutuhkan pengisian ulang atau penggantian.
Dalam aplikasi otomotif, unit kontrol engine (ECU) mencontohkan pentingnya mengelola kebocoran dan arus tidur. ECU mengawasi fungsi kritis dalam operasi mesin, seperti kontrol iklim, manajemen airbag dan sistem pengereman anti-kunci. Penanganan arus ini yang tidak efisien di dalam ECU dapat mengakibatkan pembuangan yang tidak perlu pada baterai, yang mengarah ke masa pakai baterai yang lebih pendek dan potensi kerusakan listrik.
Di luar kekhawatiran efisiensi, arus kebocoran juga menimbulkan risiko keamanan yang signifikan. Malfungsi yang disebabkan oleh arus ini dapat menyebabkan sirkuit kritis-keselamatan di dalam ECU berperilaku tidak terduga, berpotensi mengakibatkan situasi berbahaya. Misalnya, sistem keselamatan yang tidak berfungsi dapat menyebabkan kegagalan untuk mengerahkan airbag selama tabrakan. Mempertimbangkan risiko potensial ini, pengukuran arus rendah yang cermat sangat penting.
Mencapai pengujian komprehensif PCBA dengan kepadatan tinggi membutuhkan titik uji untuk diposisikan pada setiap simpul listrik di seluruh sirkuit, memungkinkan penguji dalam-sirkuit untuk melakukan komponen menyeluruh dan tes koneksi. Namun, mengakomodasi titik uji pada semua node listrik dalam PCBA yang padat tidak praktis. Keterbatasan dalam alokasi titik uji ini menyebabkan penurunan cakupan uji untuk PCBA kepadatan tinggi.
Ini dapat diatasi dengan memperkenalkan pembentukan cluster otomatis dan generasi pengujian untuk kelompok -kelompok ini. Fitur otomatis menghitung impedansi yang setara dari cluster analog pasif dan membandingkannya dengan hasil pengukuran. Selanjutnya, membuat rencana uji komprehensif yang disesuaikan untuk mengukur komponen cluster pada PCBA yang padat. Ini secara signifikan mengurangi upaya rekayasa yang diperlukan untuk mengidentifikasi cluster secara manual dan menghasilkan tes.
Gambar 3: Jenis perangkat dan perangkat mana yang diterima untuk uji cluster.
Algoritma uji cluster yang disempurnakan diperkenalkan dalam penguji in-sirkuit dengan kepadatan tinggi dan menyajikan solusi otomatis untuk membuat kelompok perangkat pasif yang dapat diandalkan dan menghasilkan rencana tes. Memanfaatkan kekuatan suatu algoritma dari Perpustakaan Cluster Advanced (ACL) memastikan pembentukan cluster yang efisien. Tahapan selanjutnya melibatkan validasi persyaratan perangkat keras yang ketat, berkontribusi untuk mengidentifikasi kelompok yang andal untuk tujuan pengujian. Dengan merampingkan proses, bahkan insinyur uji pemula dapat secara efektif menjalankan tes. Kemajuan ini memegang potensi bagi pelanggan untuk menikmati presisi pengujian yang lebih baik, pelaksanaan pengujian yang lebih cepat dan peningkatan keandalan dalam proses produksi mereka, semua difasilitasi oleh algoritma uji kluster otomatis.
Untuk mengatasi tantangan tes PCBA saat ini, penting untuk mengurangi jumlah iterasi, akibatnya mengurangi durasi pengujian yang diperlukan untuk PCBA kepadatan tinggi. Dengan memungkinkan waktu uji yang lebih cepat dan menata ulang cakupan uji, produsen akan dapat mengatasi kompleksitas.
Sumber dari: EE Times
