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TIC, Tutoriel de test de circuit

TIC, Tutoriel de test de circuit

Test en circuit, ICT est un outil puissant pour le test de circuits imprimés. En utilisant un équipement de test en circuit à lit de clous, il est possible d'accéder aux nœuds de circuit sur une carte et de mesurer les performances des composants indépendamment des autres composants qui leur sont connectés. Les paramètres tels que la résistance, la capacité et ainsi de suite sont tous mesurés avec le fonctionnement des composants analogiques tels que les amplificateurs opérationnels. Certaines fonctionnalités des circuits numériques peuvent également être mesurées, bien que leur complexité rend généralement un contrôle complet non rentable. De cette manière, en utilisant ICT, In-Circuit Test, il est possible d'entreprendre une forme très complète de test de carte de circuit imprimé, en s'assurant que le circuit a été fabriqué correctement et a de très grandes chances de fonctionner selon ses spécifications.

Concept de base des TIC, test en circuit

Dans l'équipement de test de circuit fournit une forme utile et efficace de test de carte de circuit imprimé en mesurant chaque composant à son tour pour vérifier qu'il est en place et de la valeur correcte. Comme la plupart des défauts sur une carte proviennent du processus de fabrication et consistent généralement en des courts-circuits, des circuits ouverts ou des composants incorrects, cette forme de test détecte la plupart des problèmes sur une carte. Ceux-ci peuvent facilement être vérifiés à l'aide de simples mesures de résistance, de capacité et parfois d'inductance entre deux points sur la carte de circuit imprimé.

Même lorsque les circuits intégrés échouent, l'une des principales raisons est les dommages statiques, et cela se manifeste normalement dans les zones du circuit intégré proches des connexions avec le monde extérieur, et ces défaillances peuvent être détectées relativement facilement à l'aide de techniques de test en circuit. Certains testeurs en circuit sont capables de tester certaines des fonctionnalités de certains circuits intégrés, et de cette manière donnent un degré élevé de confiance dans la construction et la probabilité de fonctionnement de la carte. Naturellement, un test en circuit ne permet pas de tester la fonctionnalité d'une carte, mais si elle a été conçue correctement, puis assemblée correctement, elle devrait fonctionner.

L'équipement de test en circuit se compose d'un certain nombre d'éléments:

  • Dans le testeur de circuit: Le système de test en circuit se compose d'une matrice de pilotes et de capteurs qui sont utilisés pour configurer et effectuer les mesures. Il peut y avoir 1000 ou plus de ces points de capteur de pilote. Ceux-ci sont normalement dirigés vers un grand connecteur idéalement situé sur le système
  • Fixation: Le connecteur du système de test en circuit s'interface avec la deuxième partie du testeur - l'appareil. Compte tenu de la variété des cartes, celle-ci sera conçue spécifiquement pour une carte particulière et agit comme une interface entre la carte et le testeur de circuit intégré. Il prend les connexions pour les points de capteur du conducteur et les achemine directement vers les points pertinents sur la carte à l'aide d'un "lit de clous".
  • Logiciel : Le logiciel est écrit pour chaque type de carte qui peut être testé. Il indique au système de test quels tests effectuer, entre quels points et les détails des critères de réussite / échec.

Ces trois éléments pour les parties principales de tout système de test en circuit. Le testeur sera utilisé pour une variété de cartes, tandis que l'appareil et le logiciel seront spécifiques à la carte ou à l'assemblage.

Dans le système de test de circuit sont normalement des éléments d'équipement relativement coûteux. Ils sont généralement poursuivis sur des lignes de production à grand volume. Les coûts de production des appareils et des programmes signifient qu'ils ne sont pas viables pour les petites séries de moins de 250 à 1000 articles. Une analyse des coûts doit être entreprise pour s'assurer que le coût de production de l'appareil et du programme est viable.

Couverture des défauts

Avec l'accès à tous les nœuds de la carte, les fabricants citent généralement qu'il est possible de trouver environ 98% des défauts en utilisant le test de circuit. Ce chiffre est tout à fait idéal car il y a toujours des raisons pratiques pour lesquelles cela peut ne pas être réalisé. L'une des principales raisons pour lesquelles il n'est pas toujours possible d'obtenir une couverture complète du conseil. Les condensateurs de faible valeur sont un problème particulier car la capacité parasite du système de test lui-même signifie que les faibles valeurs de capacité ne peuvent pas être mesurées avec précision, voire pas du tout. Un problème similaire existe pour les inducteurs mais au moins il est possible si un composant est en place par le fait qu'il présente une faible résistance.

D'autres problèmes surviennent lorsqu'il n'est pas possible d'accéder à tous les nœuds de la carte. Cela peut résulter du fait que le testeur a une capacité insuffisante, ou cela peut résulter du fait qu'un point auquel le testeur a besoin d'accéder est protégé par un grand composant, ou par n'importe qui pour un certain nombre de raisons. Lorsque cela se produit, il est souvent possible d'obtenir un niveau de confiance que le circuit a été correctement assemblé par ce que l'on peut appeler des «tests implicites» où une plus grande section de circuit contenant plusieurs composants est testée en tant qu'entité. Cependant, la confiance sera moindre et la localisation des défauts peut être plus difficile.

Avantages et inconvénients des TIC

Comme toute autre forme de technologie de test, le test en circuit présente plusieurs avantages et inconvénients. Lors de la détermination de la meilleure forme de test pour une application donnée, il est nécessaire d'étudier attentivement les avantages et les inconvénients de chaque système.

Dans les avantages du test de circuit:

  • Détectez facilement les défauts de fabrication: C'est que la plupart des défauts de la carte proviennent de problèmes de fabrication - composant incorrect inséré, composant de mauvaise valeur, diodes, transistors ou circuits intégrés insérés avec une orientation incorrecte, courts-circuits et circuits ouverts. Ceux-ci sont très facilement et rapidement localisés à l'aide des TIC car le testeur de circuit vérifie les composants, la continuité, etc.
  • La génération de programme est simple: Un testeur en circuit est très facile à programmer - des fichiers peuvent être extraits de la disposition du PCB pour générer une grande partie du programme requis.
  • Les résultats des tests sont faciles à interpréter: Étant donné que le système signalera un nœud particulier comme ayant un manque d'ouverture ou un composant particulier comme défectueux, la localisation d'un problème dans une carte est normalement très facile - et ne nécessite pas l'application du personnel de test le plus qualifié.

Dans les inconvénients du test de circuit:

  • Luminaires chers: Comme les appareils sont mécaniques et nécessitent un assemblage général et un câblage pour chaque carte de circuit imprimé, ils peuvent être un article coûteux.
  • Fixtures difficiles à mettre à jour: Comme le montage est un élément mécanique fixe, avec les sondes ou "clous" fixés mécaniquement, toute mise à jour de la carte modifiant la position des points de contact peut être coûteuse à changer.
  • L'accès aux tests devient plus difficile: La taille des cartes devenant de plus en plus petite, l'accès aux nœuds devient de plus en plus difficile. Dans un système idéal, des points de contact spéciaux devraient être prévus, mais en raison des contraintes liées à la miniaturisation, ces contacts sont rarement disponibles. Certains nœuds peuvent même ne pas avoir de points de contact accessibles. Cela rend les TIC difficiles et réduit la couverture des pannes pouvant être obtenue.
  • Retour en arrière: Un problème qui préoccupait les gens, surtout il y a quelques années, était celui de la conduite arrière. Lors de l'exécution d'un test, certains nœuds doivent être maintenus à un certain niveau. Cela signifiait forcer la sortie d'un circuit intégré éventuellement numérique à un état alternatif uniquement en appliquant une tension pour dépasser le niveau de sortie. Cela a naturellement mis à rude épreuve les circuits de sortie de la puce. On suppose généralement que cela peut être fait pendant une très courte période de temps - suffisante pour entreprendre le test - sans aucun dommage à long terme à la puce. Cependant, avec le rétrécissement des géométries des circuits intégrés, cela deviendra probablement plus problématique.

Types de TIC

Bien que le terme générique In-Circuit-Tester soit largement utilisé dans l'industrie de la fabrication électronique, il existe en fait plusieurs variantes de testeurs disponibles. Le type de testeur requis dépend du processus de fabrication / de test utilisé, du volume et des cartes utilisées.

Les principaux types de machines TIC disponibles comprennent:

  • Machine ICT standard: Bien qu'il s'agisse du test générique pour cette forme de test, les testeurs auxquels il est fait référence de cette manière sont généralement les machines les plus performantes qui peuvent offrir non seulement des mesures de résistance / continuité de base, mais également la capacité et certaines fonctionnalités de l'appareil.
  • Testeur de sonde volante: Compte tenu des problèmes liés au développement et à la fabrication d'accessoires complets d'accès au lit de clous - ils sont coûteux et difficiles à changer si des positions ou des pistes de composants sont déplacées - une autre approche consiste à utiliser une sonde mobile ou volante. Celui-ci dispose d'un dispositif simple pour maintenir la carte et le contact se fait via quelques sondes qui peuvent se déplacer autour de la carte et établir le contact si nécessaire. Ceux-ci sont déplacés sous le contrôle du logiciel afin que toutes les mises à jour de la carte puissent être prises en compte avec des modifications du programme logiciel.
  • Analyseur de défauts de fabrication, MDA: Cette forme de testeur offre un test de base en circuit de la résistance, de la continuité et de l'isolation. Comme son nom l'indique, il est simplement utilisé pour la détection de défauts de fabrication tels que les courts-circuits sur les pistes et les connexions en circuit ouvert.
  • Testeur de forme de câble: Cette forme de testeur est utilisée pour tester les câbles. Il utilise les mêmes fonctions de base qu'un MDA, bien qu'une certaine forme de haute tension puisse devoir être appliquée occasionnellement pour tester l'isolation. Son fonctionnement est optimisé pour le test des câbles.

Le test de circuit présente de nombreux avantages et constitue une forme idéale de test de carte de circuit imprimé à bien des égards. Cependant, en raison de la réduction rapide de la taille des composants et des difficultés qui en résultent pour accéder à tous les nœuds sur les cartes, les tests à l'aide des TIC sont de plus en plus difficiles. En conséquence, de nombreuses personnes ont prédit la disparition imminente des TIC en tant que forme de test de circuits imprimés. Il reste à voir combien de temps cela prendra.


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