Was ist ein In-Circuit Board Tester?
In-Circuit Board Tester sind Prüfgeräte zur Bewertung der elektrischen Eigenschaften einzelner elektronischer Komponenten, die auf elektronischen Leiterplatten in elektronischen Geräten montiert sind.
Damit ein elektronisches Gerät korrekt funktioniert, muss die interne elektronische Leiterplatte einwandfrei funktionieren. Die elektronische Leiterplatte kann nur dann funktionieren, wenn die elektronischen Bauteile korrekt auf der Leiterplatte montiert sind und mit Strom versorgt werden.
In-Circuit Board Tester können die elektrischen Eigenschaften der einzelnen auf der Leiterplatte montierten Bauteile mit sehr wenig Strom prüfen. Sie können defekte Teile lokalisieren, ohne die Leiterplatte zu beschädigen, und defekte Teile, die mit dem bloßen Auge schwer zu erkennen sind, zuverlässig aufspüren.
Anwendungen von In-Circuit Board Testern
In-Circuit Board Tester werden häufig bei der Inspektion von Entwicklungs- und Massenproduktionslinien in Fabriken eingesetzt, die elektronische Leiterplatten mit elektronischen Geräten und Komponenten verarbeiten. Es gibt zwei Arten von In-Circuit Board Testern: Press-Typ In-Circuit Tester und Flying Probe Tester.
In-Circuit Board Tester des Press-Typs sind in der Lage, Hochgeschwindigkeitsinspektionen durchzuführen und eignen sich für die Massenproduktion von Leiterplatten. Sie werden auch für Prüfvorrichtungen verwendet. Flying-Probe-Tester benötigen keine Prüfvorrichtungen und eignen sich für kleine Stückzahlen und hohe Stückzahlen von Leiterplatten und können feine Muster verarbeiten.
Zu den spezifischen Prüfpunkten gehören: kurze/offene Fehler in der Lötstelle, an der die Bauteile befestigt sind; Fehler aufgrund falscher Konstanten in Kondensatoren, Spulen, Widerständen usw.; Fehler bei fehlenden Bauteilen wie Kondensatoren, Spulen, Widerständen, Dioden und Transistoren; Anschlussfehler in ICs und Steckern; Fotokoppler und digitale Transistoren, Überprüfung der Funktionsweise von Fotokopplern, Digitaltransistoren und Zenerdioden.
Spezielle Tests können auch für die Bildprüfung von elektrisch nicht prüfbaren Bauteilen, die Prüfung von Adhäsionsfehlern (Lötstellen) bei SOPs und QFPs, einfache Funktionstests usw. verwendet werden.
Funktionsweise von In-Circuit Board Testern
In-Circuit Board Tester bringen Sonden an den gewünschten Stellen auf einer elektronischen Leiterplatte an und legen ein sehr kleines elektrisches Signal an, das von der Vorspannung während des normalen Betriebs getrennt ist, um die Konstanten und Funktionen von Bauteilen und Fehlern wie offenen oder kurzen Signalleitungen, einschließlich interner Durchkontaktierungen, zu extrahieren.
Das System verfügt über die interne Struktur, die für die reibungslose Durchführung verschiedener Arten von Prüfungen erforderlich ist, und besteht in der Regel aus einem Messabschnitt für die elektrische Prüfung, einem Abtastabschnitt für die Erfassung und Erkennung von Messleitungen, einem Abtastabschnitt, um die Messleitungen mit bestimmten Stellen auf der zu prüfenden Leiterplatte in stromführenden Kontakt zu bringen, und einem Steuerabschnitt für deren Steuerung. Das System besteht außerdem aus einer Steuereinheit zur Kontrolle dieser Teile.
Die Konstanten der elektronischen Bauteile werden anhand der Spannungs- und Stromwerte gemessen, wenn das Messsignal an die Abtasteinheit angelegt wird. Da elektrische Schaltungen im Allgemeinen Netzwerke bilden, ist es schwierig, die Konstanten einzelner Elemente zu messen. Viele In-Circuit Board Tester sind jedoch mit verschiedenen Funktionen ausgestattet, um die Prüfgenauigkeit zu verbessern.
Weitere Informationen über In-Circuit Board Tester
1. Funktionen von In-Circuit Board Testern
Schutzfunktion
Diese Funktion isoliert elektrisch die Auswirkungen von Fehlern, die durch Ströme aufgrund von Parallelschaltungen entstehen.
Phasentrennung
Wenn ein Wechselstromsignal an ein aus Widerständen, Induktivitäten und Kondensatoren bestehendes Schaltungsnetzwerk angelegt wird, entsteht eine Phasendifferenz zwischen dem Strom und der Spannung. Diese Phasendifferenz kann zur genauen Messung der Konstanten der einzelnen Elemente verwendet werden.
2. Flying Checker
Flying Checker sind eine Art von In-Circuit Board Tester und sind Prüfgeräte, die hauptsächlich eine Sonde einsetzen, um offene Kurzschlüsse in montierten Bauteilen auf einer Platine zu identifizieren. Ihre Inspektion dauert länger als die von herkömmlichen In-Circuit Board Testern, sie werden jedoch eingesetzt, wenn der Schwerpunkt darauf liegt, dass kein Programm oder keine Vorbereitung der Leiterplatte erforderlich ist.
Der auch als Flying Probe Checker bezeichnete Tester erstellt eine Netzliste aus Gerberdaten und verwendet diese Daten zur Prüfung von Unterbrechungen, indem er eine Sonde am Anfang und am Ende der Leiterplatte platziert. Ein Kurzschluss wird dann geprüft, indem eine Sonde zwischen einem Punkt dieses Netzes und einem benachbarten Netz angebracht wird.
Viele Typen von Flying Checkern wurden von den Bare-Board-Checkern abgewandelt und können nach der Montage als allgemeine In-Circuit-Tests verwendet werden. Bei der spezifischen Prüfmethode wird die Leiterplatte von beiden Seiten mit zwei oder vier Prüfspitzen eingespannt. Diese Prüfgeräte prüfen den Zustand der Leiterplatte auf Unterbrechung und Kurzschluss, wobei einige den elektrischen Durchgang prüfen und andere die C-Kapazität messen, um Kurzschlüsse aufzuspüren; im Allgemeinen kann die C-Kapazitätsmethode die Messzeit verringern.
3. Funktionstester
Funktionstester sind Prüfgeräte, die einem völlig anderen Zweck dienen als In-Circuit-Tester, die häufig zur Prüfung ähnlicher Leiterplatten im Leiterplattenherstellungsprozess verglichen werden. Während der Hauptzweck eines In-Circuit Board Testers darin besteht, den Bestückungszustand der Platine einschließlich der Bauteile zu prüfen, ob der Stromkreis offen oder kurzgeschlossen ist, wird ein Funktionstester verwendet, um zu prüfen, ob die Funktionen der Schaltung selbst, wie z. B. die Ein-/Ausgabefunktion, korrekt funktionieren.
Diese Funktionsprüfung wird in der Regel als Funktionstest bezeichnet, bei dem elektrische Signale, die in den Spezifikationen angegeben sind, an die Eingangsklemmen der zu prüfenden Platine angelegt werden und geprüft wird, ob die Ausgabe entsprechend den Spezifikationen erfolgt oder nicht. Weitere Tests werden an Bauteilen wie Schaltern und LEDs durchgeführt, die mit einem In-Circuit Board Tester nur schwer zu prüfen sind, sowie am Betrieb integrierter Schaltkreise und am Schreiben von Software für MCUs und verschiedene ICs.
Vergleicht man In-Circuit-Tests und Funktionstests, so ist der Funktionstest aus der Perspektive der Überprüfung der Produktfunktionalität wichtiger, und die meisten Produkte werden vorrangig auf Funktionstests geprüft.