TR518系列教育训练V01.docx
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TR518系列教育训练V01
一.ICT概况
1.何谓ICT?
ICT即是InCircuitTester的简称,主要用于组装电路板的测试。
ICT可以视为一部自动化的高级电表,并且因它具有隔离组件的功能,能准确测量每一组件在电路内的实际值。
2.ICT与电表功能的差异
电表是用以量测单一零件,而ICT除了可量单一零件外,更可经由针床来量测实板上的零件。
只是实板上有许多回路,易将信号源与以分流、分压,故往往需加”Guarding”功能,才可使量测准确。
3.ICT能测些什么?
开、短路,电阻,电容,电感,IC保护二极管测试(含二极管,三极管,Zener,IC)等。
4.ICT与ATE有何差异?
5.
ICT只做静态测试,即无电源测试,实板不需加电源;而ATE可做动态测试。
即ATE之目的为测试实板及板上零件之功能是否正常,故实板必须加电源才可使板上的零件工作。
尤其ATE在送信号时,特别要考虑零件的特性、规格,否则易损坏零件。
二.ICT量测原理
1.电阻量测
(1)单个R(Mode0,1)
利用Vx=IsRx(欧姆定律),则Rx=Vx/Is.
信号源Is取恒流(0.1uA—5mA),量回Vx.即可算出Rx值.
Ra=R1+R2
Rb=R3+R4
Rc=R1+Rx+R4
Rd=R2+Rx+R3
Rx=(Rc+Rd-Ra-Rb)/2
(2)小电阻(50欧姆以内)四线量测:
小电阻两端各下两支探针,1-4号探针的接触阻抗分别R1-R4,Ra,Rb,Rc,Rd分别为四次测试之量测值.
(3)R//C(mode2)信号源Vs取恒压(0.2V),量回Ix,Rx=Vs/Ix=0.2V/Ix,算出Rx值.
(4)R//L(mode3,4,5):
信号源取交流电压源Vs,用相位法辅助.
|Y’|Cosθ=YRx=1/Rx,
并|Y’|=I’x/Vs,故:
Rx=1/|Y’|Cosθ
2.电容及电感量测
(1)
单个C,L(Mode0,1,2,3):
信号源
取恒定交流压源Vs,Vs/Ix=Zc=1/2лfCx
求得:
Cx=Ix/2лfVs
Vs/Ix=Zl=2лfLx,求得:
Lx=Vs/2лfIx
(2)C//R或L//R(Mode5,6,7):
用相位法辅助,|Y’|Sinθ=|Ycx|,
即ωCx’Sinθ=ωCx
求得:
Cx=Cx’Sinθ,(Cx’=Ix’/2лfVs)
|Y’|Sinθ=|Ycx|,
即Sinθ/ωCx’=1/ωCx
求得:
Lx=Lx’/Sinθ,(Lx’=Vs/2лfIx’)
電容極性測試的另一方法是三端測試,須在上方加一探針觸及殼體.在電容的正負極加載直流電壓,至充飽后測量殼體電壓.由于正負極與殼體間的阻抗差異,故對于插反的電容所測量到的殼體電壓會與正確時不同.據此可判別電容的極性.(详见附页一)
3.跳线测试:
(UMPER,FUSE,WIRE,CONNECTOR,SWITCH,etc)
4.量测PN结:
(D,Q,IC,FET)
(1)信号源0-10V/3mAor30mA可程式电压源,量PN结导通电压;
(2)ZenerD的测试原理是量测其崩溃电压,与二极体的差异是在测试电压源不同,其电压源为0V-10V及0V-48V可程式电压源.
(3)电晶体测试需要三步骤测试,其中
(1)B-E和
(2)B-C脚是使用二极体的测试方法,(3)E-C使用Vcc的饱和电压值及截止值的不同,来测试电晶体是否插反.电晶体反插测试方法:
在B-E及E-C
脚两端各提供一个可程式电压源,量测出电晶体E-C正向的饱和电压为Vce=0.2V左右,若该电晶体反插时,则Vce电压将会变成截止电压,并大于0.2V,即可测出电晶体反插的错误.
5.量测Open/Short:
即以阻抗判定,先对待测板上所有Pin点进行学习,R<25Ω即归为ShortGroup,然后Test时进行比较,R<5Ω判定为Short,R>55Ω判为Open.
6.Guarding(隔离)的实现:
以电流源当信号源输入时,則在相接元件一的另一腳加上一等高電位能(GuardingPoint),以防止電流流入與被測元件相接的旁路元件,確保量測的精準性。
此時隔離點的選擇必須以和被測元件高電位能腳(Hi-Pin)相接之旁路元件為參考範圍.
以电压源当信号源输入时,則在相接元件二的另一腳加上一等底電位能(GuardingPoint),以防止與被測元件相接之元件所產生的電流流入,而增加量測的電流,影響量測的精準性。
此時隔離點的選擇必須以和被測元件低電位能腳(Low-Pin)相接之旁路元件為參考範圍.
三.程式的Debug
编写好的程式在实测时,因测试信号的选择,或被测元件线路影响,有些Step会Fail(即量测值超出±%限),必须经过Debug.
1.电阻
在E[编辑]下,ALT-X查串联元件,ALT-P查并联元件。
据此选好“信号”(Mode)和串联最少元件的Hi-P/Lo-P,并ALT-F7选择GuardingPin。
R//C:
Mode2及Dly加大.
R//D(orIC、Q):
Mode1.
R//R:
Std-V取并联阻值.
R//L:
Mode3、4、5,根据Zl=2πfL,故L一定时,若f越高,则Zl越大,则对R影响越小.
2.电容
在[编缉]下一般根据电容值大小,选择相应的Mode。
如小电容(pF级),可选高频信号(Mode2、3),大电容(nF级)可选低频信号(Mode0、1),然后ALT-F7选择隔离。
3uF以上大电容,可以Mode4、8直流测试。
C//C:
Std-V取并联容值
C//R:
Mode5、6、7,由Zc=1/2лfC,故C一定时,f越高,Zc越小,则R的影响越小。
C//L:
Mode5、6、7,并且f越高效果越好。
3.电感
F8测试,选择Mode0、1、2中测试值最接近Std-V.
L//R:
Mode5、6、7。
4.PN结
F7自动调整,一般PN正向0.7V(Si),反向(2V以上)。
D//C:
Mode1及加Delay。
D//D(正向):
除正向导通测试,还须测反向截止(2V以上)以
免D反插时误判。
Zener:
Nat-V选不低于Zener崩溃电压,若仍无法测出崩溃电压,可选Mode1(30mA),另外10-48Vzener管,可以HV模式测试。
5.电晶体
be、bc之PN结电压两步测试可判断Q之类型(PNPorNPN),Hi-P一样(NPN),Lo-P一样(PNP),并可Debugce饱和电压(0.2V以下),注意Nat-V为be偏置电压,越大Q越易进入饱和,但须做ce反向判断(须为截止0.2V以上),否则应调小Nat-V。
四.不良报表
1.不良报表的阅读
以H0代有上限值(标准值,L0代表下限值):
L1表示:
量测值介于L0与L0-(H0-L0)10%之间
L2表示:
量测值介于L1与L0-(H0-L0)20%之间
VL表示:
量测值低于L2
H1表示:
量测值介于H0与H0+(H0-L0)10%之间
H2表示:
量测值介于H1与H0+(H0-L0)20%之间
VH表示:
量测值高于H2.
2.不良记录
******OpenFail******
(48)(4548)表示48点与短路组(4548)断开,可能是
探针未接触到PCB焊盘,或板上有断路。
********ShortFail*********
(20)(23)表示20点与23点短路(R<5Ω),可能是板上有锡渣造成Short,装错零件造成Short,零件脚过长造成Short等。
******ComponentFail******
1 R3M-V:
52.06K,Dev:
+10.7%,Act-V=47K,Std-V=47K,
Loc:
A1,Hi-P=21,L0-P=101,+LM:
+10%,-LM:
-10%.
表示:
R3偏差+10.7%,可能为零件变值,或接触不良。
若偏差+999.9%或很大,可能为缺件、错件超出标准值所在量程上限,(47K在30K—300K量程内);若偏差0.00%或很小,可能为短路,错件超出其标准值所在量程下限。
五.ICT误判分析
1.ICT无法测试部分:
1)并联大10倍以上大电容的小电容.
2)并联小20倍以上小电阻的大电阻
3)单端点之线路断线
4)D//L,D无法量测
5)IC之功能测试.
2.PCB之测点或过孔绿油未打开,或PCB吃锡不好.
3.压床压入量不足。
探针压入量应以1/2-2/3为佳.
4.经过免洗制程的PCB板上松香致探针接触不良.
5.PCB板定位柱松动,造成探针触位偏离焊盘.
6.治具探针不良损坏.
7.零件厂牌变化(可放宽+-%,IC可重新Learning).
8.治具未Debug好(再进行Debug).
9.ICT本身故障.
六.硬体检测
1.开关板:
诊断(D)----切换电路板(B)----系统自我诊断(S)----切换电路板诊断(S)
若有B*C*表示SWB有Fail,请记录并通知TRI。
C*有可能为治具针点有Short造成。
2.系统自我检测:
诊断(D)----硬体诊断(S)---系统自我检测(S)
有R、D项Fail可能为DC板故障.
有C、L项Fail可能AC板Fail.
有Power项Fail可能PowerFail,也请记录并通知TRI.
附页一:
三端電容極性測試程式說明
1.测试点
2.测试程式
測試原理為從HiP送sourcevoltage,然後從G-P1讀回量測值,由於缺件或反插,其量測值很低(接近0),所以只比較下限,上限Don’tcare。
✧Act_V:
Sourcevoltage,建議值為0.2V
✧Std_V:
SenseVoltage(Threshold),依實際Debug後決定
✧Hlim:
固定為–1(Don,tcare)
✧Llim:
建議值為20,可依實際Debug後決定
✧Mode:
固定為8或18(適用於防爆電容)
✧Type:
固定為PX
✧Hip:
電容負端(sourcepin)
✧Lop:
電容正端
✧Dly:
依實際Debug後決定
✧G-P1:
SensePin
3.除错规则
將Hip/Lop相同的電容放在一起,例如CE1,CE2,CE3的HiP及LoP都是1及3,所以測試程式如下:
✧Debug時可交換HiP及Lop比較量測值,以決定較佳之Threshold(Std_V)
✧若交換HiP及Lop量測值差異不大可調整Delaytime或Sourcevoltage(Act_v)
✧若交換HiP及Lop量測值皆很低,可能是第三端接觸問題,可先檢查第三端是否接觸正常或待測電容有歪斜,可用換針或扶正待測電容方式解決
✧治具製作時第三端選用測試針,需考慮相同位置待用料的高度差異,以免造成接觸不良或刺穿待測物的問題
✧三端電容量測是用來檢測缺件及反向,無法檢測錯件
✧可利用量測分析工具(HotKeyF12)決定較佳标准值,Delaytime.
附页二:
IC空焊测试
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