Просмотры: 0 Автор: Jun Balangue Publish Время: 2024-07-08 Происхождение: EE времена
Сложность сборки печатной платы (PCBA) растет, как и необходимость тестирования для обеспечения качества, надежности и функциональности на полу из производства.
Поскольку мы продолжаем раздвигать границы того, что возможно с электроникой, спрос на надежные и высокопроизводительные электронные системы продолжает расти. В результате сложность сборки печатной платы (PCBA) растет, как и необходимость тестирования для обеспечения качества, надежности и функциональности на электронном производственном этаже.
По мере продвижения технологического прогресса произошли значительные изменения в стремлении к компактным и замысловно разработанным устройствам. Это вызвало значительную эволюцию в дизайне PCBA, характеризующуюся двумя ключевыми разработками:
Миниатюризация устройства в ответ на растущий спрос на все меньше и быстрее. В результате дизайнеры активно увеличивают функциональность PCBA, тем самым увеличивая количество компонентов, которые требуют доступа к тестированию.
Существует большой объем PCBA, и, хотя увеличение доступа к тестированию неизбежно, этот рост объема создал узкое место в системах теста (ИКТ) в цирке (ИКТ).
Решение этих проблем означает использование технологии, которая может вместить больше тестовых узлов. Это в конечном итоге означает увеличение пропускной способности и позволяет обрабатывать более крупные панели.
Короткий тест - это стандартный безоборотный тест, проведенный во время ИКТ. Этот тест проверяет нежелательные шорты между компонентами на PCBA. Короткий тест также помогает защитить доску от повреждений на последующей фазе тестов. По мере развития технологии распространенность узлов с высоким импедансом увеличивается, что обусловлено растущим спросом на качество сигнала, более низким энергопотреблением и улучшенной функциональностью.
Тем не менее, короткая продолжительность теста для узла с высоким импедансом особенно дольше. В среднем, чтобы проверить узел с высоким импедансом требуется в три раза больше по сравнению с узлом с низким импедансом. Это несоответствие в тестировании возникает из-за уникальных характеристик узлов с высоким импедансом, которые требуют более длительного времени стабилизации из-за низкого потока тока и того, как небольшое количество шума может влиять на измерения. Следовательно, тестеры должны применять тестовый сигнал в течение длительного периода для стабилизации напряжения или тока для обеспечения точных показаний. Существует также сложность во время короткой изоляции, когда короткий узел обнаруживается на узле с высоким импедансом, выделение и определение конкретных коротких узлов может быть более сложным процессом. Это расширенное время тестирования может потенциально помешать общей пропускной способности производственной линии, создавая проблемы для эффективности и скорости производства.
Решение проблем, связанных с тестированием узлов с высоким импедансом, улучшенный короткий тест состоит из двух фаз: фаза обнаружения и фаза выделения. Этот новый алгоритм, специально предназначенная для повышения эффективности короткого обнаружения для узлов с высоким импедансом, не применим к узлам или узлам с низким импедансом с известными шортами.
Рисунок 1: Узлы с высоким импедансом разбиваются на группы с использованием бинарного идентификатора и измеряются для сопротивления для проверки шорт.
Рассмотрим сценарий, в котором доска содержит 100 узлов с высоким импедансом. В этом случае каждый узел будет иметь 7-битный идентификатор. Благодаря реализации расширенного короткого теста процесс тестирования был значительно оптимизирован, что требует только семи итераций для завершения теста вместо 100. Следовательно, это снижение количества итераций эффективно минимизирует общую продолжительность теста.
На этапе выделения, если обнаруживается короткий замыкание, в улучшенном методе коротких испытаний используется метод снижения для определения конкретных узлов, где произошел неожиданный короткий, отражая стандартный алгоритм. Тем не менее, ключевое различие заключается в последовательности: короткие узлы первоначально идентифицируются из одной группы и впоследствии из другой, оптимизируя эффективность процесса идентификации.
Суперконденсаторы, часто называемые суперкапами, являются типом конденсаторов, характеризующихся их высокой емкостью, в диапазоне от 1 до 100 фарадов. Конденсаторы, как правило, представляют собой электрохимические устройства, предназначенные для хранения энергии в виде электростатической энергии.
Исключительная емкость для хранения энергии суперконденсаторов делает их особенно ценными в ряде приложений, таких как поддержка электрических и гибридных транспортных средств (EVS/HEV) и гибридные электромобили подключаемых модулей (PHEV). Они используются для функциональности Stop-Start, быстрого ускорения и регенеративного торможения.
В дополнение к своим автомобильным приложениям, суперконденсаторы служат вторичным источником питания, обеспечивая аварийную мощность резервного копирования для критических систем в случае отказа или во время процедур запуска. Более того, они играют решающую роль в поддержании стабильных уровней напряжения в электрической системе транспортного средства, тем самым повышая качество мощности. Эта стабильность гарантирует, что чувствительные электронные компоненты получают постоянный и надежный источник питания, способствуя общей надежности и производительности системы.
Поэтому важно заряжать, тестировать и разряжать суперконденсаторов с точностью.
Рисунок 2: Тестовое соединение Supercap
Токи утечки и сна играют решающую роль в производительности различных устройств, включая мобильные устройства, медицинское оборудование и автомобильные единицы. Эти токи являются особенно важными показателями потребления энергии устройства, давая представление о том, как долго батарея может поддерживать работу, прежде чем потребовать перезарядки или замены.
В автомобильных приложениях единицы управления двигателями (ECU) демонстрируют важность управления утечками и токами сна. ECU наблюдает за критическими функциями в рамках работы двигателя, таких как климат-контроль, управление подушками безопасности и антиблокировочные системы торможения. Неэффективная обработка этих токов в ECU может привести к ненужному канализации батареи, что приведет к сокращению срока службы батареи и потенциальным неисправным электрическим неисправным.
Помимо проблем с эффективностью, токи утечки также представляют значительный риск безопасности. Неисправности, вызванные этими токами, могут привести к тому, что критические цепи в области безопасности в Экусе вести себя непредсказуемо, что потенциально приводит к опасным ситуациям. Например, неисправные системы безопасности могут привести к неспособности развернуть подушки безопасности во время столкновения. Учитывая эти потенциальные риски, дотошные измерения с низким уровнем тока являются обязательными.
Для достижения комплексного тестирования PCBA высокой плотности требуется, чтобы тестовые точки были расположены на каждом электрическом узле по всей схеме, что позволяет тестеру в цикле выполнять тщательные компоненты и тесты подключения. Тем не менее, размещение испытательных точек на всех электрических узлах в плотно упакованном PCBA нецелесообразно. Это ограничение при распределении тестовой точки приводит к снижению тестового покрытия для PCBA высокой плотности.
Это может быть рассмотрено путем введения автоматизированного образования кластеров и генерации тестов для этих кластеров. Автоматизированная функция вычисляет эквивалентный импеданс пассивного аналогового кластера и сравнивает его с результатами измерения. Впоследствии создание комплексного плана испытаний, адаптированный для измерения компонентов кластера на плотно упакованных PCBA. Это значительно уменьшает инженерные усилия, необходимые для вручную идентифицировать кластеры и генерировать тесты.
Рисунок 3: Типы устройств и какие устройства принимаются для теста кластера.
Усовершенствованный алгоритм тестирования кластера вводится в тестере высокой плотности в цикле и представляет автоматическое решение для создания надежных кластеров пассивного устройства и генерации планов испытаний. Использование мощности алгоритма из Advanced Cluster Library (ACL) обеспечивает эффективное образование кластера. Последующие этапы включают в себя строгие требования к оборудованию, что способствует определению надежных кластеров в целях тестирования. Оптимизируя процесс, даже начинающие тестовые инженеры могут эффективно выполнять тесты. Это продвижение дает возможность клиентам пользоваться улучшенной точностью тестирования, более быстрым выполнением тестирования и повышением надежности в своих производственных процессах, которые облегчают автоматический алгоритм тестирования кластера.
Для решения сегодняшних задач теста PCBA необходимо уменьшить количество итераций, следовательно, уменьшая продолжительность тестирования, необходимую для PCBA высокой плотности. Обеспечивая более быстрое время испытания и переосмысляя тестовый охват, производители смогут преодолеть сложности.
Источник от: EE Times
