PCB Блог - программа испытаний и проектирования печатных плат

с ростом миниатюризации, печатных плат значительный прогресс достигнут также в технологии сборки и монтажа, например, микросхема с высокой степенью интеграции в оболочке BGA, расстояние между проводами уменьшено до 0.5 мм, привести два примера. способ монтажа электронных элементов оказывает все большее влияние на успешное проведение испытаний в будущем производственном процессе. Ниже приводятся некоторые важные правила и полезные советы. By following certain procedures (DFT-Design for Testability, Design for Testability), можно значительно снизить затраты на подготовку и проведение производственных испытаний. Эти процедуры разработаны на протяжении многих лет, Конечно, внедрение новых технологий производства и сборки требует соответствующего расширения и корректировки. по мере того, как структура электронной продукции становится все меньше и меньше, Существует два особенно важных вопроса: во - первых, все меньше и меньше узлов цепи, с которой можно связаться; Другая причина связана с ограничением таких методов, как онлайновое тестирование приложений. чтобы решить эти проблемы, в компоновке схемы можно принять соответствующие меры, можно использовать новые методы тестирования и инновационные решения адаптеров. Решение второй проблемы также предполагает создание дополнительных задач для экспериментальной системы, которая первоначально использовалась в качестве независимого процесса. Эти задачи включают в себя программирование компонентов памяти с помощью тестовых систем или реализацию интегрированных самотестирований компонентов (встроенное самотестирование, BIST, встроенное самотестирование).. переместить эти шаги в тестовую систему, в целом, создавать дополнительные значения. для успешного осуществления этих мер, необходимо учитывать соответствующие факторы на этапе разработки продукции.

что проверяется

значение проверяемости можно понимать как: проверяющий инженер может использовать простую методику для определения характеристик того или иного компонента, чтобы убедиться, что он удовлетворяет ожидаемым функциям. Короче говоря:

Насколько прост метод проверки соответствия продукции техническим требованиям?

как быстро вы можете подготовить тестовую программу?

насколько полно Обнаружена неисправность продукта?

как легко получить доступ к точке тестирования?

для того чтобы иметь хорошую возможность тестирования, необходимо учитывать практику механического и электрического проектирования. Конечно, за обеспечение возможности тестирования приходится платить, но он имеет ряд преимуществ для всего процесса и поэтому является важной предпосылкой успешного производства продукции.

Зачем разрабатывать технологии тестирования

в прошлом, если продукт не может быть проверен на предыдущей испытательной точке, то проблема может быть перенесена только на одну точку. если дефект продукта не может быть обнаружен в ходе производственного испытания, то необходимо перенести его выявление и диагностику на функциональные и системные испытания. Вместо этого, сегодня люди пытаются как можно скорее обнаружить недостатки, преимущества которых не только низкая стоимость, но и, что более важно, современные продукты очень сложны, некоторые производственные дефекты, возможно, не были обнаружены в ходе функциональных тестов. например, некоторые компоненты, которые должны быть запрограммированы или запрограммированы, сталкиваются с такими проблемами. (например, Flash или ISP: программируемое устройство в системе). Эти компоненты должны быть запрограммированы на стадии разработки, а тестовая система должна освоить их. для испытания дружественного проектирования схем нужны деньги, однако для испытания сложного проектирования схем требуются дополнительные деньги. Тестирование само по себе имеет стоимость, стоимость тестирования увеличивается с увеличением серии испытаний; Расходы на тестирование постоянно увеличиваются от онлайновых тестов до функциональных и системных тестов. пропустить один из этих тестов будет стоить больше. Общее правило заключается в том, что стоимость каждого испытания увеличится в 10 раз. Проверьте дружественный дизайн схемы, чтобы можно было заранее обнаружить неисправность, чтобы быстро компенсировать затраты на испытания дружественного проектирования схемы.

как влияет файл на Проверяемость

только при полном использовании данных, собранных в процессе разработки компонентов, можно разработать программу тестирования, позволяющую полностью обнаруживать дефекты. во многих случаях необходимо тесное сотрудничество между разработкой и тестированием. документ имеет неоспоримое влияние на проверку инженеров понять функции компонента и разработку стратегии тестирования. во избежание проблем, связанных с отсутствием документации и недостаточным пониманием функций компонентов, производители тестовых систем могут полагаться на программное обеспечение, которое автоматически генерирует модели испытаний на случайной основе, или на непвекторные методы, которые могут считаться целесообразными. полный документ перед испытанием включает перечень деталей, данные о конструкции схемы (в основном данные CAD) и подробную информацию о функциях компонента обслуживания (например, таблицы данных). после получения всей информации можно скомпилировать и проверить вектор, определить режим неисправности компонентов или осуществить некоторые предварительные корректировки. некоторые механические данные также важны, например, для проверки правильности сварки и выравнивания деталей, для программируемых компонентов, таких, как Flash, PLD, FPGA и т.д., если они не запрограммированы в процессе установки, они должны быть запрограммированы в тестовой системе и должны быть известны данные их программирования. запрограммированные данные по устройству Flash должны быть полными. если в микросхеме Flash содержатся данные 16мбит, то он должен иметь возможность использовать 16мбит, что позволит избежать недоразумений и конфликтов адресации. Это может произойти, например, в том случае, если данные по компонентам будут предоставляться только на основе памяти 4мбит. Конечно, данные должны быть готовы к популярным стандартным форматам, таким, как шестнадцатеричная система сбора данных или структура записей s Motorola. Большинство тестовых систем могут интерпретировать эти форматы, как только они могут запрограммировать компоненты flash или ISP. Многие из упомянутых выше сведений, многие из которых также необходимы для изготовления компонентов, уже упоминались выше. Разумеется, следует проводить четкое различие между производительностью и проверяемостью, поскольку они являются совершенно разными понятиями и поэтому представляют собой различные предпосылки.

4, хорошо испытанные условия механического контакта

Даже если схемы имеют хорошую электроиспытательную способность, без учета основных правил механики их трудно проверить. многие факторы ограничивают электротестирование. Если испытательная точка не достаточна или слишком мала, то адаптер цоколья зонда трудно добраться до каждого узла цепи. если ошибка в положении и размерах контрольной точки является слишком большой, возникает вопрос о том, что ошибка повторяемости теста. при использовании адаптеров для кровати зонда следует соблюдать ряд рекомендаций относительно размеров и местоположения замочных отверстий и контрольно - измерительных точек.

5. испытание электрических предварительные условия

условия электропитания столь же важны, как и условия механического контакта, для хорошей проверки, и то, и другое. Невозможно проверить сеточную схему. причина может состоять в том, что невозможно запустить вводный зажим через тестовый контакт или запустить входной зажим в упаковке, не имея доступа к внешнему контакту. в принципе, ни одна из этих ситуаций не является хорошей. Не удалось провести тест. при проектировании схем следует отметить, что все компоненты, испытанные путём онлайнового тестирования, должны иметь какой - то механизм, позволяющий каждому компоненту проводить электроизоляцию. Этот механизм может быть реализован путем отключения ввода, управления вводом и вывода элементов в статическом режиме высокой Ома. Несмотря на то, что почти все системы тестирования могут реверсировать состояние узла в произвольное состояние, соответствующие узлы по - прежнему должны быть оснащены отключенными входами, чтобы сначала поставить узлы в Высокий ом состоянии, а затем "слегка" добавить соответствующий уровень. Точно так же генератор биений всегда отключается непосредственно от задней стороны генератора через пусковой провод, сетку или вставной мост. пусковой ввод не должен быть непосредственно связан с цепью, а должен быть соединен с ней через 100 омических резисторов. каждый компонент должен иметь свой собственный ключ запуска, сброса или управления. при запуске многих компонентов необходимо избегать использования общего резистора, подключенного к цепи. Это правило применяется также к компонентам АСОК, которые также должны иметь вводный вывод, через который можно переносить вывод в режим высокой Ома. если вы можете сбросить компонент при открытии рабочего напряжения, Перезагрузите тестер. в этом случае компоненты можно просто поместить в заданное состояние перед испытанием. неиспользуемые провода деталей также должны быть легко доступны, поскольку незаявленное короткое замыкание в этих местах может также привести к неисправности узлов. Кроме того, неиспользуемая сетка обычно используется позднее для улучшения конструкции и может быть перемонтирована в схему. Поэтому важно также, чтобы они проверялись с самого начала для обеспечения надежности их работы.

6. Flash и других программируемых компонентах

время программирования мигания может быть очень длительным (максимум 1 минута для большой памяти или памяти). Поэтому при этом не допускается обратный привод других компонентов, иначе может быть повреждена флэш - память. чтобы избежать этого, все компоненты, подключенные к линии управления адресной шиной, должны быть помещены в режим высокой Ома. Аналогичным образом, шины данных должны быть изолированы, чтобы обеспечить разгрузку флэшки и их дальнейшее программирование. имеются определенные требования к программным компонентам системы (Пип) и продукции компаний « алтера», « силинкс» и « латук», а также другие особые требования. Помимо механических и электрических условий, обеспечивающих возможность тестирования, необходимо обеспечить возможность программирования и проверки данных. для компонентов Другой и Xilinx используется последовательный векторный формат (SVF последовательного векторного формата), который недавно стал отраслевым стандартом. Многие тестовые системы могут запрограммировать эти компоненты и входные данные пользователей в формате последовательных векторов (SVF) для проверки генераторов сигналов. последовательные форматы данных будут также запрограммированы с помощью сканирования границ Kette JTAG. при компиляции данных программирования важно учитывать всю цепочку элементов в цепи, а не просто возвращать данные к программируемым элементам. запрограммировано, чтобы автоматические измерительные генераторы учитывали всю цепочку компонентов и вставляли другие компоненты в обходную модель. Lattice, напротив, требует данных в формате JEDEC и программируется параллельно с обычным вводом и выводом. После программирования данные также используются для проверки функций компонентов. данные, предоставляемые разработчиками, должны быть как можно более легко доступны для непосредственного использования в тестовых системах или в результате простой конверсии.

7. Вопросы, на которые следует обратить внимание при сканировании границ (JTAG)

сборка, основанная на тонкой сетке сложных компонентов, предоставляет опытным инженерам очень мало доступных тестовых точек. в это время все еще возможно повысить Проверяемость. можно использовать методы сканирования границ и интегральной самоконтроля для сокращения времени завершения испытаний и улучшения результатов испытаний. инженер - испытатель, Стратегия тестирования на основе методов сканирования границ и комплексной самоконтроля, безусловно, увеличит затраты. Инженеры-разработчики должны использовать в схеме компоненты периферийного сканирования (стандарт IEEE-1149.1) и постараться сделать доступными соответствующие конкретные тестовые выводы (например, ввод тестовых данных — TDI)., вывод тестовых данных, проверка тактовых частот - TCK, & Режим тестирования - TMS и ggg. тестовый сброс). Инженер-испытатель разрабатывает для компонента модель граничного сканирования (BSDL — язык описания граничного сканирования). В данный момент, Он должен знать, какие функции сканирования границ поддерживает компонент. тест на сканирование границ может диагностировать короткое замыкание и разомкнутые до уровня свинца. Кроме того, Как указано инженером - разработчиком, автоматическое тестирование компонентов можно запустить с помощью команды сканирования границ "Runbist". Особенно если в цепи много ASIC и других сложных элементов, Эти компоненты не являются обычными тестовыми моделями. модуль сканирования с использованием границ, стоимость разработки тестовой модели может быть значительно снижена. Разница в времени и степени сокращения расходов по каждому элементу. схема с IC, Если требуется 100% найдено, около 400,нужно 1000 тестовых векторов. сканирование с использованием границ, При такой же скорости обнаружения неисправностей количество тестовых векторов может быть сокращено до сотен. поэтому, метод сканирования границ особенно полезен при отсутствии тестовой модели, или когда узел контактной схемы ограничен. использование сканирования границ зависит от увеличения затрат на разработку и производство. Необходимо взвешивать граничное сканирование по времени поиска неисправности, время проверки, время выхода на рынок, стоимость адаптера, и экономить, насколько это возможно. во многих случаях, сочетание традиционных интерактивных методов тестирования с методом сканирования границ - это способ решения этой проблемы. печатных плат.