PCB在線功能測試系統(tǒng)的主要制約因素就是其反向驅(qū)動器的吸收/施放電流能力過強(qiáng),從而遮蓋了被測芯片輸入腳出現(xiàn)的故障現(xiàn)象。例如,大多數(shù)芯片的輸入腳阻抗都很高(大于1兆歐姆),如果輸入腳內(nèi)部功能損壞,則該腳阻抗可能降低到大約20歐姆,這將導(dǎo)致驅(qū)動該輸入腳的芯片產(chǎn)生扇出問題,從而出現(xiàn)電路故障,因?yàn)槎鄶?shù)芯片只能驅(qū)動輸出10毫安左右的電流。然而,一般的反向驅(qū)動測試儀器卻能夠驅(qū)動阻抗為20歐姆的輸入腳,這就使本來輸入腳出現(xiàn)故障的芯片也能通過功能測試。QT200能夠驅(qū)動8歐姆以上的節(jié)點(diǎn)(小于8歐姆視為短路),這是Qtech系列檢修設(shè)備系統(tǒng)的主要問題。
一、PCB在線檢修的步驟
一般檢修PCB的流程圖
PCB常見器件種類:
1、門電路/組合邏輯型器件
如:7400,7408等
可使用ICFT,QSM/VI進(jìn)行測試
2、時(shí)序器件/觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器
如:7474,7492等
可使用ICFT,QSM/VI進(jìn)行測試
3、總線器件(三態(tài)輸出)
如:74245,74244,74374等
可使用ICFT,QSM/VI進(jìn)行測試
4、PAL,ROM,RAM
如:2764,14464
可使用ICFT進(jìn)行測試
5、LSI器件
如:8255,8088,Z80等
可使用ICFT,QSM/VI進(jìn)行測試
6、用戶專用芯片
使用QSM/VI方式測試
PCB測試失敗原因:
1、芯片功能損壞
2、速度/時(shí)序問題
3、芯片管腳狀態(tài)(懸空,高阻,時(shí)鐘,非法連接)
4、OC門線或狀態(tài)
5、扇出問題
ICFT測試結(jié)果分類:
1、測試通過
2、測試失敗
3、器件沒有完全測試
4、器件比較相同
5、器件比較不相同
二、PCB在線功能測試出現(xiàn)不同測試結(jié)果的處理方法
1、出現(xiàn)“測試失敗”結(jié)果時(shí)
1) 查看測試夾具是否接錯了芯片,是否與被測芯片聯(lián)接良好。從管腳狀態(tài)窗口查看是否有開路管腳(顯示HIZ),是否測出電源管腳。糾正這些問題后重新測試。
2) 如果結(jié)果仍然是“測試失敗”,將鼠標(biāo)移到管腳狀態(tài)窗口后單擊左鍵,使顯示管腳阻抗。比較出現(xiàn)錯誤的管腳阻抗與另外相同功能的管腳阻抗。如果是芯片的某個(gè)輸出腳出現(xiàn)測試錯誤,則查看該腳與其它輸出腳的阻抗是否一致(注意此時(shí)的阻抗是芯片帶電時(shí)測量的對地阻抗)。
3) 如果比較的阻抗大致相等,則調(diào)低測試時(shí)基或門限值,然后再測一遍。若這次測試通過,則說明該芯片出現(xiàn)的測試錯誤是時(shí)序方面的問題。這可能是輸出腳接了電容器件,由于電容的放電過程,使輸出腳狀態(tài)翻轉(zhuǎn)變慢。如果調(diào)整時(shí)基或門限值后的測試能夠通過的話,可有90%的把握確定該器件沒有損壞,此時(shí)即可轉(zhuǎn)到測試下一個(gè)芯片。
如果調(diào)整時(shí)基或門限值后測試仍未通過,則檢查是否需要設(shè)置隔離。若不需要隔離,則直接進(jìn)入第5步。
4) 如果從夾具狀態(tài)中看出測試失敗的原因是由于輸出腳不能達(dá)到正常的邏輯電平,則調(diào)低測試門限值后再測。如果此時(shí)以較松的門限值測試能夠通過的話,則說明該芯片所接的負(fù)載過重,或者是芯片本身的輸出驅(qū)動能力變差,不能吸收或施放正常負(fù)載所需的電流。出現(xiàn)這種情況時(shí),用戶必須特別注意,處理辦法是在被測板加電和不加電兩種狀態(tài)下,重新測試該輸出腳對地的阻抗,也可使用QSM/VI方式在被測板加電和不加電兩種狀態(tài)下,測試該芯片各輸出腳的VI曲線。
5) 比較測出的各輸出腳對地阻抗,如果不加電測量的阻抗大致相等,而加電時(shí)測量出現(xiàn)測試錯誤的輸出腳阻抗高于其它輸出腳的阻抗,則說明該芯片功能損壞(高阻抗?fàn)顟B(tài)不能吸收或施放所需電流),應(yīng)更換該芯片。
6) 比較各輸出腳的VI曲線,如果某個(gè)輸出腳的阻抗明顯低于其它輸出腳的阻抗,則說明問題在該腳所接扇出負(fù)載上。檢測與該腳相接的所有芯片輸入腳的阻抗,找出其中真正的短路點(diǎn)。
為了進(jìn)一步查出問題的根源,可用扁口鉗鉗斷被測芯片上出現(xiàn)測試錯誤的輸出腳,再重新測試。如果這時(shí)測試通過,就表明確實(shí)是芯片所接負(fù)載的問題。
2、出現(xiàn)“器件沒有完全測試”結(jié)果時(shí)
1) 當(dāng)被測芯片的輸出腳在測試過程中不發(fā)生翻轉(zhuǎn)(即在測試窗口中保持固定高或低電位)時(shí),系統(tǒng)將提示“器件沒有完全測試”(出現(xiàn)該提示時(shí)屏幕上的波形窗口并不標(biāo)注任何測試錯誤)。例如一個(gè)7400與非門的某個(gè)輸入腳短接到地,則對應(yīng)的輸出腳將始終為高電平,測試該芯片時(shí)將出現(xiàn)上述提示。
2) 如果用戶有被測板的電路原理圖,就能很容易地確定該芯片的管腳連接狀態(tài)是否正常。
3) 如果用戶已學(xué)習(xí)過好板,那么所學(xué)芯片的正常連接狀態(tài)也將記錄下來。測試壞板時(shí)系統(tǒng)自動與好板學(xué)習(xí)結(jié)果相比較,如果比較結(jié)果不同,則說明壞板出現(xiàn)非法連接;如果比較結(jié)果相同,則可不考慮“器件沒有完全測試”的提示,轉(zhuǎn)到測試下一個(gè)芯片。
4) 如果被測芯片是OC器件,并在電路上設(shè)計(jì)為“線或”狀態(tài) ,那么該芯片的輸出可能會受到與其存PCB在線或關(guān)系的其它芯片的影響。例如,某個(gè)芯片的輸入邏輯使其輸出固定為低電平,則被測芯片的輸出也將固定為低電平,這時(shí)測試該芯片系統(tǒng)也將提示“器件沒有完全測試”。對此類器件用戶應(yīng)特別注意,建議使用QSM/VI方式,通過比較測試芯片上所有相同功能管腳的VI曲線,來判斷故障點(diǎn)。
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