Weergaven: 0 Auteur: Jun Balangue Publiceren Tijd: 2024-07-08 Oorsprong: Ee tijden
De complexiteit van gedrukte printplaat -assemblage (PCBA) groeit en dat is ook de noodzaak van testen om kwaliteit, betrouwbaarheid en functionaliteit op de elektronische productievloer te waarborgen.
Terwijl we de grenzen blijven verleggen van wat mogelijk is met elektronica, blijft de vraag naar betrouwbare en goed presterende elektronische systemen groeien. Dientengevolge groeit de complexiteit van gedrukte printplaat (PCBA) en is het ook de noodzaak van testen om kwaliteit, betrouwbaarheid en functionaliteit op de elektronische productievloer te waarborgen.
Naarmate de technologische vooruitgang vooruit gaat, is er een belangrijke verandering in het verlangen naar compacte en ingewikkeld ontworpen apparaten. Dit heeft een aanzienlijke evolutie in het PCBA -ontwerp aangewakkerd, gekenmerkt door twee belangrijke ontwikkelingen:
Miniaturisatie van het apparaat, in reactie op de groeiende vraag naar alles wat kleiner en sneller is. Als gevolg hiervan verhogen ontwerpers actief de functionaliteit van de PCBA, waardoor het aantal componenten dat testtoegang vereist vergroot.
Er is een groot volume PCBA, en hoewel de toename van de testtoegang onvermijdelijk is, heeft deze volumegroei een knelpunt gecreëerd in in-circuittest (ICT) -systemen.
Het aanpakken van deze uitdagingen betekent het benutten van technologie die geschikt is voor meer testknooppunten. Dit betekent uiteindelijk het vergroten van de capaciteit en het mogelijk maken van grotere panelen.
Een korte test is een standaard niet -aangedreven test uitgevoerd tijdens ICT. Deze test controleert op ongewenste shorts tussen componenten op een PCBA. De korte test helpt ook om het bord te beschermen tegen schade in de volgende aangedreven testfase. Naarmate de technologie evolueert, is de prevalentie van hoge impedantieknooppunten toegenomen, aangedreven door de groeiende vraag naar signaalkwaliteit, lagere stroomverbruik en verbeterde functionaliteit.
De korte testduur voor het knooppunt met hoge impedantie is echter opmerkelijk langer. Gemiddeld duurt het drie keer zo lang om een knooppunt met hoge impedantie te testen in vergelijking met een knooppunt met lage impedantie. Deze discrepantie bij het testen ontstaat door de unieke kenmerken van hoge impedantieknooppunten, die een langere stabilisatietijd vereisen als gevolg van de lage stroomstroom, en hoe kleine hoeveelheden ruis metingen kunnen beïnvloeden. Daarom moeten testers het testsignaal voor een langere periode toepassen om de spanning of stroom te stabiliseren om nauwkeurige metingen te garanderen. Er is ook complexiteit tijdens korte isolatie wanneer een kort wordt gedetecteerd op een knooppunt met hoge impedantie, het isoleren en identificeren van de specifieke kortgeknipte knooppunten kan een complexer proces zijn. Deze langere testtijd kan mogelijk de algehele testdoorvoer van de productielijn belemmeren, waardoor uitdagingen voor efficiëntie en productiesnelheid worden gesteld.
De verbeterde korte test bestaat uit twee fasen: een detectiefase en een isolatiefase. Specifiek ontworpen om de efficiëntie van korte detectie voor knooppunten met hoge impedant te verbeteren, is dit nieuwe algoritme niet van toepassing op knooppunten met lage impedant of knooppunten met bekende shorts.
Figuur 1: Knooppunten met hoge impedanties worden opgesplitst in groepen met behulp van de binaire ID en gemeten voor weerstand om op shorts te controleren.
Overweeg een scenario waarin een bord 100 knooppunten met hoge impedant bevat. In dit geval heeft elk knooppunt een 7-bit identifierlengte. Door de implementatie van de verbeterde korte test was het testproces aanzienlijk gestroomlijnd, waardoor slechts zeven iteraties nodig waren om de test in plaats van 100 te voltooien. Bijgevolg minimaliseert deze vermindering van het aantal iteraties de totale testduur effectief.
Tijdens de isolatiefase, als een kortsluiting wordt gedetecteerd, maakt de verbeterde korte testmethode gebruik van de halveringstechniek om de specifieke knooppunten te bepalen waar de onverwachte short is opgetreden, waarbij het standaardalgoritme weerspiegelt. Een belangrijk onderscheid ligt echter in de volgorde: de kortgeknipte knooppunten worden in eerste instantie geïdentificeerd uit de ene groep en vervolgens van de andere, waardoor de efficiëntie van het identificatieproces wordt geoptimaliseerd.
Supercondensatoren, vaak aangeduid als supercaps, zijn een type condensatoren gekenmerkt door hun hoge capaciteit, variërend van 1 Farad tot 100 Farads. Condensatoren zijn in het algemeen elektrochemische apparaten die zijn ontworpen om energie op te slaan in de vorm van elektrostatische energie.
De uitzonderlijke energieopslagcapaciteit van supercondensatoren maakt ze bijzonder waardevol in een aantal toepassingen, zoals het ondersteunen van elektrische en hybride voertuigen (EV's/HEV's) en plug-in hybride elektrische voertuigen (PHEV's). Ze worden gebruikt voor stop-start-functionaliteit, snelle versnelling en regeneratieve remactiviteiten.
Naast hun autotoepassingen dienen supercondensatoren als een secundaire stroombron, die een back -up van noodback -upvermogen bieden aan kritieke systemen in geval van een storing of tijdens opstartprocedures. Bovendien spelen ze een cruciale rol bij het handhaven van stabiele spanningsniveaus binnen het elektrische systeem van een voertuig, waardoor de voedingskwaliteit wordt verbeterd. Deze stabiliteit zorgt ervoor dat gevoelige elektronische componenten een consistente en betrouwbare voeding ontvangen, wat bijdraagt aan de algehele systeembetrouwbaarheid en prestaties.
Het is daarom essentieel om supercondensatoren met precisie op te laden, te testen en te ontladen.
Figuur 2: Supercap -testverbinding
De lekkage en slaapstromen spelen een cruciale rol in de uitvoering van verschillende apparaten, waaronder mobiele apparaten, medische apparatuur en auto -eenheden. Deze stromingen zijn bijzonder belangrijke indicatoren voor het energieverbruik van een apparaat, waardoor inzichten worden geboden in hoe lang de batterij de werking kan ondersteunen voordat ze opladen of vervanging vereist.
In autotoepassingen illustreren motorbesturingseenheden (ECU's) het belang van het beheren van lekkage en slaapstromen. ECU's houden toezicht op kritische functies binnen de werking van een motor, zoals klimaatregeling, airbagbeheer en antiblokkeerremsystemen. Inefficiënte behandeling van deze stromen binnen ECU's kan leiden tot een onnodige afvoer op de batterij, wat leidt tot een verkorte batterijduur en potentiële elektrische storingen.
Naast de problemen met de efficiëntie vormen lekstromen ook een aanzienlijk veiligheidsrisico. Storingen veroorzaakt door deze stromingen kunnen ervoor zorgen dat veiligheidskritische circuits binnen ECU's zich onvoorspelbaar gedragen, wat mogelijk resulteert in gevaarlijke situaties. Het defecte veiligheidssystemen kunnen bijvoorbeeld leiden tot het niet inzetten van airbags tijdens een botsing. Gezien deze potentiële risico's, zijn zorgvuldige metingen met een lage stroom noodzakelijk.
Het bereiken van uitgebreide testen van een PCBA met een hoge dichtheid vereist dat testpunten op elk elektrisch knooppunt in het hele circuit worden geplaatst, waardoor de in-circuittester grondige component- en verbindingstests kan uitvoeren. Het is echter onpraktisch om de testpunten op alle elektrische knooppunten binnen een dicht ingepakte PCBA te herbergen. Deze beperking in de toewijzing van testpunt leidt tot een afname van de testdekking voor een PCBA met een hoge dichtheid.
Dit kan worden aangepakt door geautomatiseerde clustervorming en testgeneratie voor deze clusters te introduceren. Een geautomatiseerde functie berekent de equivalente impedantie van de passieve analoge cluster en vergelijkt deze met meetresultaten. Vervolgens maken het maken van een uitgebreid testplan op maat gemaakt voor het meten van clustercomponenten op dicht ingepakte PCBA's. Dit vermindert de technische inspanning die nodig is om clusters handmatig te identificeren en tests aanzienlijk te genereren.
Figuur 3: Soorten apparaten en welke apparaten worden geaccepteerd voor clustertest.
Het verbeterde clustertestalgoritme wordt geïntroduceerd in de in-circuittester met hoge dichtheid en presenteert een geautomatiseerde oplossing voor het maken van betrouwbare passieve apparaatclusters en het genereren van testplannen. Het gebruik van de kracht van een algoritme van de Advanced Cluster Library (ACL) zorgt voor een efficiënte clustervorming. Daaropvolgende fasen omvatten strenge validatie van hardware -eis, wat bijdraagt aan het identificeren van betrouwbare clusters voor testdoeleinden. Door het proces te stroomlijnen, kunnen zelfs beginnende testingenieurs effectief tests uitvoeren. Deze vooruitgang biedt klanten het potentieel om te genieten van een verbeterde testprecisie, snellere testuitvoering en verbeterde betrouwbaarheid in hun productieprocessen, allemaal gefaciliteerd door het geautomatiseerde clustertestalgoritme.
Om de PCBA-testuitdagingen van vandaag aan te pakken, is het essentieel om het aantal iteraties te verminderen, waardoor de testduur die nodig is voor PCBA's met een hoge dichtheid wordt verlaagd. Door snellere testtijden mogelijk te maken en de testdekking opnieuw te bedenken, kunnen fabrikanten de complexiteit overwinnen.
Bron van: EE Times
