Погляди: 0 Автор: Jun Balangue Опублікована Час: 2024-07-08 Походження: Ee раз
Складність збірки друкованих ланцюгів (PCBA) зростає, а також потреба у тестуванні для забезпечення якості, надійності та функціональності на електронному виробничому підлозі.
Коли ми продовжуємо просунути межі того, що можливо з електронікою, попит на надійні та високоефективні електронні системи продовжує зростати. Як результат, складність збірки друкованої ланцюга (PCBA) зростає, а також необхідність тестування для забезпечення якості, надійності та функціональності на електронному виробничому поверсі.
По мірі того, як технологічний прогрес рухається вперед, відбулася значна зміна прагнення до компактних та хитромудро розроблених пристроїв. Це спричинило значну еволюцію в дизайні PCBA, що характеризується двома ключовими розробками:
Мініатюризація пристрою, у відповідь на зростаючий попит на все менше і швидше. Як результат, дизайнери активно збільшують функціональність PCBA, тим самим збільшуючи кількість компонентів, які потребують тестового доступу.
Існує високий обсяг PCBA, і хоча збільшення тестового доступу неминуче, це зростання обсягу створило вузьке місце в системах тесту в закладі (ІКТ).
Вирішення цих викликів означає використання технології, яка може вмістити більше тестових вузлів. Це в кінцевому підсумку означає збільшення потужності та дозволу обробляти більші панелі.
Короткий тест - це стандартний непереборний тест, проведений під час ІКТ. Цей тест перевіряє небажані шорти між компонентами на PCBA. Короткий тест також допомагає захистити плату від пошкоджень у наступній фазі випробувань. У міру розвитку технології поширеність вузлів високого імпедансу зростає, зумовлених зростаючим попитом на якість сигналу, меншим споживанням електроенергії та покращеною функціональністю.
Однак коротка тривалість тесту для вузла з високою імпедансом помітно довша. В середньому, на тестування вузла високої імпедансу потрібно втричі більше, ніж вузол з низьким рівнем імпедансу. Ця невідповідність у тестуванні виникає через унікальні характеристики вузлів високого імпедансу, які потребують більш тривалого часу стабілізації через низький потік струму, і як невелика кількість шуму може впливати на вимірювання. Тому тестери повинні застосовувати тестовий сигнал протягом тривалого періоду для стабілізації напруги або струму для забезпечення точних показань. Існує також складність під час короткої ізоляції, коли на вузлі з високим імпедансом виявлено короткий, ізоляцію та ідентифікація специфічних коротких вузлів може бути більш складним процесом. Цей розширений час тестування може потенційно перешкоджати загальній пропускній пропускній здатності виробничої лінії, створюючи проблеми з ефективністю та швидкістю виробництва.
Вирішуючи виклики, пов'язані з тестуванням вузлів високої імпедансу, посилений короткий тест складається з двох фаз: фаза виявлення та фаза ізоляції. Цей новий алгоритм не застосовується до вузлів або вузлів з низьким рівнем імідансів, спеціально розробленим для підвищення ефективності короткого виявлення вузлів з високою імпедансом.
Малюнок 1: Вузли з високою імпеданцією розбиваються на групи, що використовують двійковий ідентифікатор, і вимірюються для опору для перевірки шортів.
Розглянемо сценарій, коли дошка містить 100 вузлів високого імпедансу. У цьому випадку кожен вузол матиме 7-бітну довжину ідентифікатора. Завдяки впровадженню розширеного короткого тесту процес тестування був суттєво впорядкований, вимагаючи лише семи ітерацій для завершення тесту замість 100. Отже, це зменшення кількості ітерацій ефективно мінімізує загальну тривалість тесту.
Під час фази ізоляції, якщо виявлено коротке замикання, вдосконалений метод короткого випробування використовує техніку вдвічі, щоб визначити специфічні вузли, де відбувся несподіваний короткий, відображаючи стандартний алгоритм. Однак ключова відмінність полягає в послідовності: короткі вузли спочатку ідентифікуються з однієї групи, а згодом з іншого, оптимізуючи ефективність процесу ідентифікації.
Суперконденсатори, які часто називають суперкапами, - це тип конденсаторів, що характеризуються їх високою ємністю, починаючи від 1 Фарад до 100 Фарадів. Конденсатори, як правило, електрохімічні пристрої, розроблені для зберігання енергії у вигляді електростатичної енергії.
Виняткова ємність зберігання енергії суперконденсаторів робить їх особливо цінними у ряді застосувань, таких як підтримка електричних та гібридних транспортних засобів (EVS/HEV) та гібридні електромобілі (PHEV). Вони використовуються для функціональності зупинки, швидкого прискорення та регенеративних гальмівних операцій.
На додаток до своїх автомобільних додатків, суперконденсатори служать вторинним джерелом живлення, забезпечуючи надзвичайну резервну потужність критичним системам у разі відмови або під час процедур запуску. Більше того, вони відіграють вирішальну роль у підтримці стабільних рівнів напруги в електричній системі транспортного засобу, тим самим підвищуючи якість електроенергії. Ця стабільність гарантує, що чутливі електронні компоненти отримують послідовне та надійне джерело живлення, сприяючи загальній надійності системи та продуктивності.
Тому важливо з точністю заряджати, випробовувати та розрядити суперконденсатори.
Малюнок 2: Тестове з'єднання Supercap
Течія витоку та сну відіграє вирішальну роль у виконанні різних пристроїв, включаючи мобільні пристрої, медичне обладнання та автомобільні блоки. Ці струми є особливо значущими показниками споживання енергії пристрою, що забезпечує розуміння того, як довго акумулятор може підтримувати роботу, перш ніж вимагати підзарядки або заміни.
У автомобільних додатках блоки управління двигуном (ECUS) є прикладом важливості управління струмами витоку та сну. ЕКУ наглядають за критичними функціями в рамках роботи двигуна, таких як клімат-контроль, управління подушками безпеки та антиблокувальні гальмівні системи. Неефективне поводження з цими струмами в ЕКУ може призвести до непотрібного стоку на акумуляторі, що призводить до скорочення терміну роботи акумулятора та потенційних електричних несправностей.
Крім питань ефективності, струми витоку також становлять значний ризик безпеки. Несправності, спричинені цими течіями, можуть спричинити критичні для безпеки схеми в ЕКУ непередбачувано, що може призвести до небезпечних ситуацій. Наприклад, несправні системи безпеки можуть призвести до неспроможності розгортання подушок безпеки під час зіткнення. Враховуючи ці потенційні ризики, ретельні вимірювання низького струму є обов'язковими.
Досягнення комплексного тестування PCBA високої щільності вимагає розміщення тестових точок на кожному електричному вузлі по всьому ланцюгу, що дозволяє тестеру в закладі проводити ретельні тести на компонент та з'єднання. Однак розміщення тестових точок на всіх електричних вузлах у щільно упакованому PCBA є непрактичним. Це обмеження розподілу тестових точок призводить до зменшення покриття тестів для PCBA високої щільності.
Це можна вирішити, ввівши автоматизоване утворення кластерів та генерацію тестів для цих кластерів. Автоматизована функція обчислює еквівалентний опір пасивного аналогового кластера та порівнює його з результатами вимірювання. Згодом створення всебічного тестового плану, призначеного для вимірювання компонентів кластера на густо упакованих PCBA. Це значно зменшує інженерні зусилля, необхідні для вручну ідентифікації кластерів та генерування тестів.
Малюнок 3: Типи пристроїв та які пристрої приймаються для тесту кластера.
Алгоритм тестування посиленого кластеру вводиться у тестері з високою щільністю в контурі та представляє автоматизоване рішення для створення надійних пасивних кластерів пристроїв та генерування тестових планів. Використання потужності алгоритму з розширеної бібліотеки кластерів (ACL) забезпечує ефективне утворення кластерів. Подальші етапи передбачають сувору перевірку апаратних вимог, що сприяє визначенню надійних кластерів для тестування. Впорядковуючи процес, навіть інженери -тестування -початківці можуть ефективно виконувати тести. Цей просування має потенціал для клієнтів користуватися покращеною точністю тестування, швидшим виконанням тестування та підвищеною надійністю у виробничих процесах, які полегшуються алгоритмом автоматизованого тестування кластерів.
Для вирішення сьогоднішніх проблем з тестуванням PCBA важливо зменшити кількість ітерацій, отже, зменшуючи тривалість тестування, необхідну для PCBA високої щільності. Увімкнувши більш швидкі часи тестування та переосмислюючи тестове покриття, виробники зможуть подолати складності.
Джерело від: EE Times
