PCB-Test punkte bieten einen kontrollierten elektrischen Zugang zu ausgewählten Netzen, nachdem eine Platine zusammen gebaut wurde. Sie ermöglichen es In-Circuit-Test-, Programmier-, Debugging-, Kalibrierungs-und Funktions leuchten, die Schaltung zu berühren, ohne Komponenten leitungen zu untersuchen oder kleine oberflächen montierte Teile zu beschädigen. Die richtige Nummer ist nicht automatisch jedes Netz. Der Zugriff sollte dem Defekt modell, der Tests trategie, der Platinen dichte, dem Risiko und dem Produktions volumen des Produkts folgen.
Eine Quelle vom Mai 2021 erklärte, dass Bare-Board-Tests Netzwerk punkte berühren können, bevor Komponenten installiert werden, während für eine zusammen gebaute PCBA spezielle flache Pads erforderlich sind, damit eine Nagel bett vorrichtung nicht direkt auf Komponenten drückt. Es wurde auch festgestellt, dass historische Praktiken manchmal auf einen Netto zugang von etwa 90 Prozent abzielten. Dieser Prozentsatz ist keine universelle Akzeptanz regel. Die moderne Abdeckung muss aus nachweisbaren Mängeln und ergänzenden Testmethoden berechnet werden.
Bare-Board-Test und Converted-Board-Test haben unterschied liche Ziele
Eine hergestellte nackte Leiterplatte kann anhand ihrer Netz liste auf Öffnungen, Shorts und Konnektivität überprüft werden, bevor elektronische Teile montiert werden. Fliegende Sonden oder Vorrichtungen berühren freiliegende Pads, Vias oder dedizierte Funktionen unter kontrollierten Bedingungen. Dies bestätigt das Verbindungs muster, kann jedoch keine falsche Komponente, umgekehrte Polarität, Löt fehler, fehlende Firmware oder Funktions probleme erkennen, die während der Montage auftreten.
Nach der Montage können In-Circuit-Tests ausgewählte Komponenten und Netze messen, einige Öffnungen und Shorts identifizieren und Programmier-oder Leistungs tests unterstützen. Komponenten nehmen jetzt einen Großteil der Oberfläche ein, daher benötigen Halterung sonden absichtliche Zugangspunkte. Das Drücken einer Feder sonde auf einen kleinen Widerstand, eine IC-Leitung oder eine Lötstelle birgt die Gefahr einer mechanischen Beschädigung und eines inkonsistenten Kontakts. Ein dediziertes Testpad bietet ein stabileres Ziel.
Eine Nagel bett vorrichtung benötigt mechanische Konstruktion daten
Eine Nagel bett vorrichtung verwendet eine Reihe von feder belasteten Sonden, die auf PCB-Test funktionen ausgerichtet sind. Wenn sich die Platine befindet und in die Vorrichtung gedrückt wird, kontaktieren die Sonden die zugewiesenen Netze. Die Vorrichtung kann diese Netze dann an einen In-Circuit-Tester, ein Programmier system, Messi strum ente oder funktionale Lasten anschließen.
Der erfolgreiche Kontakt hängt von Pad-Durchmesser, Finish, Abstand, Planar ität, Sonden typ, Reise, Halterung stole ranz, Board-Datum, Unterstützung und Sauberkeit ab. Test punkte sollten außerhalb von Teil höfen und mechanischen Halten bleiben. Sie benötigen ausreichend Abstand zu hohen Teilen und voneinander, um Sonden kollisionen und Herstellungs toleranz probleme zu vermeiden. Die Platine muss unterstützt werden, damit die gesamte Sonden kraft keine übermäßige Biegung verursacht.
Die Test punkt platzierung ist eine Design-for-Test-Entscheidung
Design for Test oder DFT bedeutet, die Schaltung und das Layout zu erstellen, damit Herstellungs fehler und wichtige Funktionen effizient beobachtet werden können. Der Testing enieur sollte teilnehmen, bevor das Routing abgeschlossen ist, wenn Zugriffs-und Fixture-Daten noch hinzugefügt werden können, ohne kritische Signale oder Mechaniken zu stören.
Eine nützliche DFT-Überprüfung fragt:
- Welche Stromschienen, Gelände, Kommunikation knoten, Uhren, Resets und Steuersignale müssen zugänglich sein?
- Welche Öffnungen, Shorts, falschen Werte, umgekehrten Teile, Löt fehler oder Programmier fehler sind wahr schein lich und wirtschaft lich wichtig?
- Kann die ausgewählte Testmethode diese Fehler stimulieren und beobachten?
- Werden empfindliche analoge, Hochfrequenz-oder Hoch geschwindigkeit knoten durch das hinzugefügte Pad oder den Routing-Stub geschädigt?
- Hat das Gerät einen sicheren Zugang, um die Platine mit Strom zu versorgen, gespeicherte Energie zu entladen und Fehler zu isolieren?
- Bleibt der Test zugang verfügbar, nachdem Schilde, Kühlkörper, Anschlüsse oder mechanische Hardware installiert wurden?
Mehr Pads können den Zugang verbessern, verbrauchen jedoch einen knappen Layout bereich
Die Quelle von 2021 stellte fest, dass der Sonden durchmesser und der minimale Sonden abstand physikalische Grenzen setzen. Diese Grenzwerte werden auf dichten Brettern mit Feinabstand komponenten, Verpackungen mit Boden beendungen und Komponenten auf beiden Seiten restriktiver. Das Hinzufügen eines Pads zu jedem Netz kann die Board fläche vergrößern, das Routing erschweren, Signals tubs hinzufügen und die Rücklauf pfade oder die elektro magnetische Leistung beeinträchtigen.
Priorisieren Sie den Zugang nach Risiko und Deckung. Strom-und Erdung knoten, Programmier schnitts tellen, Boundary-Scan-Signale, kritische analoge Pfade, Kommunikation busse und Knoten, die zum Isolieren häufiger Montage fehler erforderlich sind, erhalten häufig Priorität. Interne Knoten mit geringem Risiko können indirekt durch Funktions verhalten, Boundary Scan oder eine andere Inspektions methode abgedeckt werden. Notieren Sie den Grund für jeden unzugänglichen Knoten mit hohem Risiko, anstatt ihn in einem Überschrift prozentsatz zu verbergen.
| Methode | Primäre Stärke | Wichtige Einschränkung |
|---|---|---|
| In-Circuit-Test | Direkter Zugriff auf ausgewählte Netze und Komponenten | Erfordert physischen Zugang und eine gepflegte Vorrichtung |
| Grenz scan | Digitaler Verbindungs zugriff über unterstützte Geräte | Die Abdeckung hängt von der Geräte unterstützung und dem Ketten design ab |
| Automat isierte optische Inspektion | Sichtbare Komponenten-und Löt zustands prüfungen | Elektrische Leistung oder versteckte Gelenk qualität kann nicht nachgewiesen werden |
| Röntgen inspektion | Bildgebung ausgewählter versteckter Löt strukturen | Interpretation ist gefragt und Funktion ist nicht bewiesen |
| Funktions prüfung | Übungen definiertes Board-Verhalten | Kann die physische Ursache eines Versagens nicht isolieren |
JTAG, Röntgen und AOI ergänzen IKT, anstatt sie automatisch zu ersetzen
Die Quelle ident ifi zierte JTAG-oder Boundary-Scan, Röntgen und automat isierte optische Inspektion als Alternativen, die verwendet werden, wenn der Zugriff auf Test punkte schwierig ist. Ihre Abdeckung übers chneidet sich nur teilweise. Der Grenz scan kann digitale Verbindungs fehler erkennen, bei denen kompatible Geräte und eine gültige Kette vorhanden sind. Röntgenaufnahmen können ausgewählte verborgene Gelenks trukturen aufdecken. AOI kann sichtbare Platzierung und Löt anomalien finden. Keiner ist ein universeller Ersatz für jede Messung im Stromkreis.
Eine kombinierte Strategie ist normaler weise stärker. Verwenden Sie die optische Inspektion für die sichtbare Montage, Röntgenaufnahmen, bei denen versteckte Verbindungen ein Material risiko darstellen, einen Grenz scan für unterstützte digitale Netzwerke, IKT für zugängliche Komponenten-und Netz prüfungen und Funktions tests für das Produkt verhalten. Die Deckung matrix sollte zeigen, welche Methode jeden glaubwürdigen Fehler behandelt und wo das Rest risiko verbleibt.
Hoch geschwindigkeit knoten und empfindliche Knoten müssen besonders behandelt werden
Ein Testpad kann Kapazität und einen Routing-Stub hinzufügen. In analogen Hochgeschwindigkeits-, Takt-, Hochfrequenz-oder Präzisions netzen kann der unachts ame Zugriff die Signal integrität oder die Mess genauigkeit beeinträchtigen. Platzieren Sie das Pad nach Möglichkeit in den vorgesehenen Signalweg, minimieren Sie Stummel oder verwenden Sie eine kleinere zugelassene Funktion und eine spezielle Sonde. Simulation und Messung sollten bestätigen, dass die Zugriffs methode das Kanal budget nicht verletzt.
Wenden Sie für Hochspannung knoten die erforderlichen Abstands-, Isolierungs-, Entlade-, Schutz-und Befestigungs sicherheits steuerungen an. Ein praktisches Sonden pad darf das Kriechen oder die Clearance nicht verringern. Geräte sollten den Kontakt des Bedieners verhindern, die Fehler energie begrenzen und sicherstellen, dass die gespeicherte Energie vor der Freisetzung sicher entladen wird.
Steck verbinder können Test unterstützen, aber die Lebensdauer muss verwaltet werden
Teams Planning Board-Schnitts tellen können die WL-Konnektivität überprüfen Steuerungen-Verbindungs lösungen Bei gleichzeitiger Definition des Produktions-und Service zugriffs. Ein Produkt verbinder kann nützliche Signale für eine Vorrichtung liefern, aber eine wiederholte Produktions paarung kann die Kontakt lebensdauer verbrauchen oder eine Kontamination einführen. Ein austauschbarer Geräte adapter oder ein dedizierter Testkopf ist möglicher weise besser geeignet.
Wenn ein temporärer Programmier-oder Test konnektor verwendet wird, definieren Sie Polarisation, Pinout, Strom grenzen, Sequenz, Paarungs zyklen und Entfernungs zustand. Vermeiden Sie es, schwebende Steuer eingaben oder einen unsicheren Zustand zu hinterlassen, wenn sich das Gerät trennt. Produktions zeichnungen und Software müssen die Schnitts telle revision steuern.
Schließen Sie die Schleife mit gemessener Abdeckung und Wartung
Analysieren Sie vor der Veröffentlichung die theoretische Abdeckung und fordern Sie den Test mit bekannten Defekten oder diagnostischen Proben heraus, sofern dies praktisch ist. Verfolgen Sie falsche Fehler, Fluchten, Test raten, Sonden ersatz und wiederkehrende Fehler codes. Diese Daten zeigen, ob Pads, Grenzwerte, Vorrichtungen oder vorgel agerte Prozesse verbessert werden müssen.
Test punkte sind wertvoll, da sie wichtige Schaltung knoten wiederholbar beobachtbar machen. Ihre beste Verwendung ist weder "so viele wie möglich" noch "keine auf einer dichten Platte". Es handelt sich um eine dokumentierte Zuordnung des Zugangs zu Risiken, die durch ergänzende Inspektions-und Testmethoden unterstützt und auf der realen Montage überprüft wird.
