hp3070全解资料.docx
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hp3070全解资料
第一节:
基本硬件构造
一.概述--------------------------------------------------------------------------------------------2
二.测试头(Testhead)----------------------------------------------------------------------------2
三.电源柜(SupportBay)-----------------------------------------------------------------------3
四.真空箱(VacuumBox)----------------------------------------------------------------------3
五.测试夹具(Fixture)---------------------------------------------------------------------------4
第二节:
基本操作窗口
一.BT-BASIC窗口------------------------------------------------------------------------------5
二.SHELL窗口----------------------------------------------------------------------------------6
三.测试操作过程-------------------------------------------------------------------------------7
四.关机过程-------------------------------------------------------------------------------------7
第三节:
Testplan测试主程序
一.程序结构-------------------------------------------------------------------------------------8
二.程序相关命令------------------------------------------------------------------------------9
第四节:
基本测试原理
一.短路测试原理-----------------------------------------------------------------------------10
二.模拟测试原理-----------------------------------------------------------------------------12
三.Testjet测试原理--------------------------------------------------------------------------17
四.powered上电测试-----------------------------------------------------------------------18
第五节:
调试测试程序
一。
调试步骤------------------------------------------------------------------------------19
二。
调试界面-------------------------------------------------------------------------------19
第六节:
维修常用方法
一.Pre-short测试fail------------------------------------------------------------------22
二.Shortoropen测试fail-----------------------------------------------------------22
三.Analogdevicefail-----------------------------------------------------------------23
四.Test-Jetfail------------------------------------------------------------------------24
五.Digitaltestfail------------------------------------------------------------------25
第一节:
基本硬件构造
一.概述
HP3070主要用于在线测试,来测定PCB板上的模拟和数字元件的好坏,硬件方面主要包括Testhead,Controlleer,Supportbay,Vacuumcontrol等等。
一.测试头(Testhead):
完成模拟,数字测试
整个Testhead可划分为2个Bank,4个Module.目前配置:
1个Bank,即Bank2,Module2,3
每个Module满配置有11块板卡:
SLOT1:
ASRUcard;SLOT6:
Controlcard;Others:
Pincard
ASRUcard(AnalogStimulateResponseUnit):
模拟激励响应单元
提供模拟测试时所需的激励源,向量检测器,运算放大器等电路测量仪表.ASRU卡必须
在每个Moudule的第一槽.
Controlcard:
在测板时,程序和数据从系统控制器中下载到卡上,据程序控制继电器的正确闭合与释放。
Control卡必须在每个Moudule的第六槽.
MotherCard:
是每个M的底板,提供直流源给各卡,在卡间传送信号和地址解码.
Pincard:
提供测试时的复用系统,每块双密度的Pincard提供用于测试的针数为144。
一个Module的测试能力为144*9=1296点。
25925184
三电源柜(SupportBay)
可编程直流电源(HP6624或其它),目前配置HP6624两个.
每个HP6624均有四个输出,因此目前可提供8组电源(PS1~PS8).
电源输出通过电缆连至Testhead中的ASRU卡上,ASRU卡上有针通过夹具供给PCB板.
四.真空箱(VacummBox)
(SeriesⅢ已集成在Testhead中)
提供两组独立控制的真空.
提供可控的压缩空气.
五.测试夹具(Fixture);包括两种夹具技术:
长线夹具和短线夹具.
1.5.1长线夹具是一种真空夹具,它使用双绞线,一根是测针间相连的信号线,另一根是接电源
地的屏蔽线,用以防止信号间干扰.目前我们GenRad上都使用该夹具.如下图所示
1.5.2短线夹具有两种类型:
真空夹具和弹夹夹具,它的夹具信号连线非常短,使得线路损耗
和信号干扰更小,提高了测试精度.目前我们HP3070上都使用该夹具.如下图所示
第二节:
基本操作窗口
一.BT-BASIC窗口
调出BT-BASIC窗口:
鼠标右键点击,在出现的菜单中选NEWBT-BASICWINDOW,如左图
松开右键后,出现如下右图:
常用BT-BASIC命令:
1.
Msi
相当于DOS中的“CD”,例msi“/hp3070”进入/hp3070目录
Msi“..”
返回上一层目录
msi$
显示当前路径
Msi“/”
相当于DOS中的“CD/”,
2.
cat
相当于DOS中的“dir”,列目录
3.
load
调用程序,例Load’testplan’将文件‘testplan’调入
4.
creatdir
建立目录
5.
unlink
删除文件
6.
save
例save’testplan2’另存为testplan2
7.
re-save
修改之后以原文件名存盘。
8.
testheadis1
建立BT-BASIC窗口与testhead之间的关系,使BT-BASIC命令可以控制testhead.例如fixlock
9.
fixturelock
夹具与测试头吸合
10.
fixtureunlock
夹具与测试头分离
11.
boardgraphics
调出元件位置图
12.
fixtureconsultant
调出夹具相关的位置图
13.
debugboard
调出调试窗口
14.
F1
Switchbetweencommand&edit
15.
F2
Recallplus
16.
F3
Recallminus
17.
F4
execute
18.
F5
Basic
19.
F6
Mark
20.
F7
QBSTATS
21.
F8
StoreLine
二SHELL窗口
调出shell窗口(鼠标右键点击,在出现的菜单中选NEWSHELLWINDOW,如上左图)
常用命令;
man
mancp
cp命令的使用解说
ll
相当于DOS中的“dir”,列目录
ls
ls-l
显示详细的目录
ls-la
显示详细的目录,甚至隐含目录
ls-a
显示详细文本文件的目录
cd
cd/disc/afc
相同于DOS中的“CD”
pwd
相当于DOS中的“path”,显示当前的目录
cp
cphomedisc
文件复制
mkdir
mkdirafc
建立目录”afc”
rmdir
rmdirafc
删除目录’afc’
mv
Mvl-potebc
l-potebc
Mvhello/disc/afc
Hello/disc/afc
rm
rmafc
删除文件’afc’
rm–Rfafc
删除目录’afc’
more
morefile
显示文本文件‘file’的容,显示满屏停止,敲空格键可以逐屏查看。
head
head-20file
显示文本文件‘file’的前20行容.
tail
tail-20file
显示文本文件‘file’的后20行容.
ps
ps-ef
查看“unix”用户代号
du
du–kafc
显示当前目录‘afc’下的各文件大小。
kill
kill2295
关闭代号为2295的窗口
lp
Lpfile
打印‘file’文件
tar
TARXV
将磁带中所有容拷贝到硬盘当前目录。
TARCV
将硬盘中当前目录所有容拷贝到磁带。
TARTV
查看磁带中容
chmod
chown
三测试操作过程:
∙打开SUPPORTBAY电源开关
∙打开TESTHEAD电源开关
∙打开CONTROLLER电源开关
∙出现登录界面,输入用户名,密码
∙右键调出BT-BASIC窗口
∙键入命令‘TESTHEADPOWERON’机器BOOTING(若未切断过电源此步略)
∙(或在Shell窗口中键入boot1)
∙约两分钟后,BOOTING结束,键入‘TESTHEADIS1’
∙将夹具放上测试头,键入‘FIXLOCK’,夹具吸和.
∙进入测试程序所在目录。
如:
MSI‘/DISC/AFC/0164’(/DISC=/HP3070/BOARDS)
∙装入测试程序:
load”testplan”
∙按一下绿键start,程序初始化.
∙放入板子,按F1或start或踩脚蹋开关,进入测试.
!
!
注:
1.若遇到脚蹋开关失灵,则在BT-BASIC窗口键入”operatoroff”,再键入operator.
2.换夹具后,刚开始测试若出现很多Analog元件fail,有可能是表面赃或接触不良.可试重复几遍:
fixlock和fixunlock,并刷针.
3.机器温度超过上次校正温度+-5°C时,机器会自动停止测试,放开夹具,作Autoadjust.
4.当出现testheadisdown时,
可能是有人误按了testhead上的紧急开关,此时可以正常关机,重新启动.
四关机
∙关闭所有窗口
∙点击屏幕下部中间EXIT
∙出现对话框,按Continuelogout
∙出现登录画面,平时到此部即可.
∙Username:
shutdown.无password回车.
∙屏幕出现”turnoffthepower…”提示时,可关主机(controller)
∙关testhead电源,关supportbay电源.
5.自检过程
∙放上自检夹具.
∙
打开一个shell窗口,键入SU-service1回车.
∙高亮systemdiagnostic可用键选择,按F1
∙
高亮Fulldianostic,按F1,即进行全部容自检.
第三节:
测试主程序(Testplan)
一。
测试主程序的路径:
/disc//hp307
二。
调用程序的过程.
例如我们调用AFC项目ELU2的程序.(在Basic窗口下)
msi‘/disc/afc/0325’或msi‘/hp3070/boards/afc/0325’
load‘testplan’
analogsourcefile:
”/disc/afc/0325/shorts”
analogsourcefile:
“…afc/0325/analog/c4”
以上是主程序的一部分,它列举了各段程序的执行过程.包括preshorts,shorts,analog,testjet,poweron,digital,analogfunction,mixed等等程序.我们以analog为例:
主程序从头开始运行,当执行到CallAnalog时,程序就跳到SubAnalog_Tests这一步,如所指,然后进入循环执行Test
“analog/c4”,运行到这步时,程序调用子程序“c4”,如所指,”c4“测完后再执行Test
”analog/r56”,直到运行到subend为至,表示CallAnalog_test这步已测完,测试下一步,即
“Calltestjet”,继续,直到测完整个Testplan,表示一块板子测试结束,象AFC-0325测完需25秒左右.
三.Testplan的一些简单功能设置命令.
第三节:
基本测试原理
一。
短路测试
1.Shorts包括open和short两部份程序,相关状态如下:
短路测试(shorts)
开路测试(opens)
希望找到:
开路open
短路short
认为Fail,当测量值为:
<门限值threshold
>门限值threshold
在<
“nodes”
“short”
2.测试硬件原理图如下:
shorts和opens都使用0.1V的信号源,经过100欧的电阻连接到板子的
Node点上
3.
Opens程序段测试:
例如下面一段程序
从上可知,程序是测量”A”与”B”,”B”与”C”之间是否有OPEN,但程序想测”A”与
“C”的OPEN,因”A,C”的值(5+5=10Ohms)高与threshold8,故不能在上面程序加上
<
threshold8
short“A”to“B”
threshold13
short“A”to“C”
4.shorts程序段测试:
现在假设一块板子上有A,B,C,D,E五个点,”B,E”两点有潜在的短路,
过程如下:
第一步:
如图1,测A点与其它点(程序把B,C,D,E四点短接)是否有短路.
第二步:
如图2,同上,测B点与其它点(程序把C,D,E三点短接)是否有短路,发现有short
如图3,进入循环,查找B电与C,D点是否short,如果short还有,则再找B,C点.
如图4,继续查找B,E是否有短路,发现B,E点short.
第五步:
测C点与其它点(程序把D,E两点短接)是否有短路.
第五步:
测D点与其它点(E点)是否有短路.
threshold5
settlingdelay20u
nodes“A”
nodes“B”
nodes“C”
nodes“D”
nodes“E”
以下五图显示的是测试一块假设有A,B,C,D,E五个点的板子,程序已知A,C,D三点原本就short,
程序先后测试A,B,C,D,E五个nodes,过程如下:
二,模拟测试
analog测试包括电阻(resistor),电容(capacitor),电感(inductor),二极管(diode),三极管(transistor),稳压管(zener),场效应管(FET),保险丝(fuses),开关(switch),连接器(connector)
电位器(potentionmeter).下图是模拟测试在testhead中的硬件结构.
1.测电阻(Resistor)
1)基本测试原理如下:
测试是利用运算放大器的虚地和输入阻抗为零来精确量测的,其公式如下:
由运放的虚地得到:
Ix=Vs/Rx,Iref=Vo/Rref,由运放的输入阻抗为零得到Ix=Iref
故Vs/Rx=Vo/Rref
由上公式得到:
Rx=Rref*(Vs/Vo)
2)因在PCB板上,Rx一般串并联在回路中,因此引出隔离点(Guard)测试.
原因:
在回路中,引进G-bus后,Zx-1与Rx-2都接地,因而无电流通过Zig.Iz直接流入电源地,
不影响测试回路.这样就如同上面测试原理一样.程序段如下:
DisconnectallConnectsto“Rx-1”ConnectIto“Rx-2”
Connectgto“Zx-1”Resistor1.00k,6.5,5.62,re3,ar100m
2.测电容,电感:
load”analog/Zx”
disconnectall
connectsto“Zx-1”
connectito“Zx-2”
inductor
capacitor10.0n,11,10.5,re4,ico1,fr1024
元件类型元件值上限下限选项
推荐电容的测试选项为:
推荐电感的测试选项为:
3.二极管(Diode)/稳压管(Zener)
二极管是测试正向偏置电压,稳压管是测试反向偏置电压,原理图如下:
co
钳制电压
对于二极管“CO”应比测试上限大1V,对于稳压管应大于辅助源8.99V,故应设置10V.
ar
电压表量程
用于稳压管测试,应该在0~18V.
idc
设置直流恒流源
10uA~10mA,默认是10mA,当”Sa,re”不选时,”idc”将自动
选择适当的”Sa,re”.
备注:
1)二极管测试可用Guarding排除并联的阻抗,稳压管不能.
2)MOA的输出不能超过15VDC.测试选项为:
二极管:
稳压管:
4.场效应管(FET)测试.
场效应管测试:
“nfert”和“pfetr”是测试场效应管的N和P通道的阻抗.
Hp.IPG仅产生耗尽型场效应管的ICT程序.原理图如下:
Sourse:
0.1V直流电压,detector:
部直流电压.
备注:
1.场效应管的两种结构在于信号源极性相反,N沟道用信号源正极,P沟道用阴极.
2.选项“fr”不用,系统将用直流源.如果用“fr”系统将根据频率使用交流信号,
交流源将减少并联的阻抗
DC源围–10.0~10.0VDC
AC源围0~7.07Vrms
3.11三极管:
有两种测试.
1.用二极管测试方法,测试三极管的两个PN结.
2.通过测试三极管的增益,在发射极输入各种电流时,测试基极(B)的电流.
你可以不注明用二极管测还是用放大倍数测,但利用放大倍数测时,必须注明是用
“npn”还是用“pnp”测,否则将不能自动产生目标文件.
上面图指用放大倍数测,发射极(E)通过电阻(Rsource)接信号源,基极(B)接到MOA检测器.集电极(C)接Guard.
直流源(idc)提供集电极信号来测量MOA的输出,输入电流根据指定百分比(idelta)减
小,再测MOA输出,将会得到三极管的直流增益.
“idc”和“idelta”必须指定,系统选择确切的电阻和反馈,“idc”围为100uA~150mA,
“idelta”为5~50%.如果“idelta”不指定,默认20%.
选项参数说明:
选项
名称
解说
1
reX:
反馈电阻
X为1~6,Ref=10x,当X=3,Ref=1k
2
arX
部电压表
在测量直流(DC)电压时,X(0~10V).如果设置太低,电压表将自动升高量程,但不会下降量程,如果电压表需自动调程,则测试过程将会减慢,电压表边测边上下调动,反复测试.
3
amX
直流电压源
X(-10~10V),如果不选,则默认100mV
4
adX
可调电阻,电位器
X:
(0~2),X=0:
不显示校准元件,按初始设置测试.
X=1:
一直显示校准元件,即使元件值在偏差围.
X=2:
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