请问哪里可以买到修工控电路板的在线测试仪?最好能给出一个模型。
韩荣
不同型号的电路维修测试仪的硬件会有所不同——电路规模、主要技术指标等等。如果不了解这些差异是如何影响测试函数的,那么在选择模型时必然会感到困惑。本文只讨论电路维护测试仪的各种硬件部件对主要测试功能的影响,在一定程度上可以作为选型的参考。
1.模拟通道
A.模拟通道数量
在测试ASA(VI)曲线时,模拟通道负责向器件的不同管脚发送模拟测试信号,从而支持使用测试夹和测试适配器在几秒和几十秒内测试上百条曲线,大大提高了测试效率。没有带模拟通道的测试仪,只能用探头一脚一脚的测试。?
模拟通道主要用于以下情况:
IC引脚ASA曲线在线测试(电路板上)。在线测试需要使用测试夹来连接测试通道和设备引脚。主要是缺少合适的测试夹,40个通道就够了;
IC管脚ASA曲线的离线测试(离电路板)(有人称之为困难器件测试)。通道数量不应小于设备引脚的最大数量;
通过电路板外的连接器可以快速测试出电路板上接口设备的ASA曲线。优选地,通道的数量多于电路板插入引脚的数量。
B.模拟通道属性
目前电路维修的检测仪器有两种:单属性和双属性。当需要双属性通道时:
支持ASA曲线的“多端口”测试方法。也称为“矩阵”、“十字销”和“转移参考点”测试方法;
支持ASA曲线测试中的“动态参考”(sink energy专有技术。发明专利正在申请中);
支持“软件设置参考脚”。
支持IC“疑似故障度”技术(发明专利正在申请中)。
C.模拟通道电压范围
测试IC引脚的ASA曲线时,幅度通常在大于实际工作电压和小于最大额定电压之间,所以最大15V可以满足大部分要求。
测试模拟IC功能和数字/模拟IC参数时,可能需要更宽的电压范围。
2.模拟信号生成
A.信号幅度和电压分级
测试ASA曲线时,幅度和电压分级可以满足测试3V、5V、12V电压系列器件的要求。“慧能”电路在线维护测试仪拥有256个文件,以满足集成电路参数测试和RCL在线测试的要求。
B.模拟信号频率
测试ASA曲线时,电路板未通电。在没有电源的情况下,IC是一堆PN结的串并联,所以电路节点只由PN结、电阻、电容和电感组成。PN结的VI关系是什么?,不考虑频率;电容和电感与频率有关。应用表明,从1Hz到几百Hz的频率范围内,可以满足ASA曲线测试的要求。最常用的频率是几十到一两百赫兹。
其他类型的测试可能需要更高的频率。然而,该电路维护测试仪中使用的低频测试工具,如万用表探针和普通扁平电缆,限制了其对更高(如兆赫)测试频率的支持。?
请点击输入图片说明。
请点击输入图片说明。
3.精密DC参数测试电路
DC参数测试对维修中经常遇到的拆解件和水货有较好的检测效果。该电路专门用于支持集成电路的DC参数测试。目前只有慧能的电路维护测试系统Ver6.0(升级前3.0)系列包含的测试仪有这部分硬件。
汇能电路维修测试仪的精密DC测试单元可以处理毫伏电压和微安电流,通过模拟通道施加到被测器件的管脚上,实现参数测试。?
ASA(VI)曲线测试不需要这部分硬件,但是ASA曲线无法检测设备参数。其实不难理解,设备参数只有在通电的情况下才存在,ASA测试是不通电的,所以不能测试不存在的东西。比如器件的负载能力,只通过ASA测试,看不出输出晶体管的PN结特性曲线形状。只有当设备通电时,它才能真正驱动负载。我们将在一篇专题文章中讨论这个问题。
4.数字通道
数字通道主要用于支持数字器件的功能测试,只处理高低电平(对应逻辑1和逻辑0),一般为高阻态。
A.数字通道电压范围
在实际测试中,测试代码中的0和1被转换成特定的电压值。这个电压值与数字设备的工作电压有关。对于5V TTL系列,0定义为大于0V小于0.8V的电压;1定义为大于2.4V小于5V的电压。类似的还有5CMOS系列,12V系列,3V系列,EIA (12V)系列,都有自己对应的信号电压标准。
1)5V通道?
通道输出和输入的高低压范围符合5TTL和5CMOS标准。比如惠能测试仪的HN1600系列和市面上大部分其他电路维修测试仪;?
2)全级别渠道?
指通道高低压范围可设定,可支持各种电压系列标准的测试。比如惠能测试仪的HN2600系列,电平范围可以设置为满足测试3.3V系列到12V系列的标准;?
3)组合渠道?
因为满级通道复杂,定级通道相对简单,所以有些测试人员把各种定级通道组装起来,进行切换。虽然这样增加了硬件规模,但设计相对简单。例如,可以组合40个5V通道和40个12V通道,以测试最多40个引脚的5V和12V器件。?
B.数字频道数量
目前的“慧能”电路维修测试仪有40个通道。以前有80个频道,现在已经停播了。原因是什么?下面的讨论也回答了这个问题。?
要实现数字设备的功能测试,需要三个条件:
通道的数量不小于被测设备的管脚数量;
必须知道该装置功能。
设备的功能必须(有效地)可描述。
数字器件有很多种,主要限于条件2和条件3,它们只成功应用于逻辑器件(如74和4000系列)。逻辑器件(74系列)中很少有超过40引脚的型号。但是随着集成电路的发展,电路板上逻辑器件的比例并不大,40多管脚的型号也不多见,基本上不需要考虑。
另一个称为“LSI设备测试功能”的功能也使用数字通道。该功能最早由慧能电路维修测试仪在90年代实现。主要测试Z80、6502、8255等CPU及相关外围设备(上世纪七八十年代非常流行,大部分封装在40针以内,但有40多针)。主要限于条件3,效果不够好。随着Z80等设备的逐渐淘汰,在最新的测试系统中已经放弃了这一测试功能。
以上是慧能电路的电路维护测试仪设置40个数字通道的考虑。但仍有人认为应设置更多的数字通道,并列出一些40针以上的器件。仔细看的话,还是那些早期的、稀有的、早已退出应用的逻辑器件和LSI器件。这说明测试没有太大发展,还停留在当年的水平。今天,它缺乏实用价值,基本上不需要考虑。?
有两种方法可以计算组合通道结构的通道总数。比如20个12V通道(称为高压通道)和40个5V通道。因为可测量设备的最大英尺数仍然是40,所以总数仍然是40个通道;总共60个频道也有道理。只是计算重点不同而已。从支持测试功能来看,比40全级通道差。
C.数字频道频率
这是一个不需要进一步解释的问题,但现在有必要澄清一下。
在测试器件的功能时,测试频率与器件的工作频率无关。这一技术观点近年来受到了挑战:有人断言,测试频率为2000K(2兆)的功能测试“足以覆盖高频动态参数故障”。
这是不可能的。
如果2 MHz的频率足以覆盖高频动态故障,那么2 MHz以上的测试仪就没有价值了。但是,美国斯伦贝谢的20兆和英国诊断的10兆仍然处于市场的顶端。?
数码设备的频率范围最低从0到几十兆,只有2兆也就十分之几。如何检测设备的高频故障?比如一辆车最高时速200公里,以2公里或20公里的时速行驶,是不可能发现与最高时速相关的性能问题的;同样,在测试频率为2兆的情况下,最高工作频率为几十兆的器件的高频动态参数故障也无法检测出来。?
挑战是给出这种实验来证明自己:检测一个器件,0.5兆测试频率正常,1兆正常,1.5兆失效,由此得出结论,只有提高测试频率才会导致测试失效,因此测试器件的“高频动态参数失效”。
注意,所示器件的最大工作频率高于40 MHz。以汽车为例。一辆时速200公里的车,能以10公里的速度跑,但不能以20公里的速度跑。在这种情况下,可能是道路问题,轮胎漏气等。,而且不可能是最高速度的问题。以此类推,几十兆的设备都过不了1.5万亿和2万亿的测试,问题应该出在测试人员身上。确实如此。测试通道的分布参数较大,构成了被测设备的负载。这个负载会随着测试频率的增加而增加,最终无论最高工作频率如何,都会因器件负载能力不足而导致测试失败。?
既然频率与器件功能测试无关,为什么会有数字测试频率这个参数?
数字设备的在线功能测试必须使用“后驱动”隔离技术,该技术将测试时间限制在26毫秒。如果测试频率为1K,26毫秒最多可以进行26次测试;10K可以考260次。测试频率越高,可以执行的测试代码越多,可以测试的器件越复杂。就逻辑器件而言,几十K的测试频率就能满足功能测试的需要。
5.输出电源
这部分在测试仪上占用体积很大,但成本最低。它只负责给被测电路板和器件提供工作电源。主要是提供工作上的便利。也可以使用外部电源。?
目前国内在线电路维修测试仪大多使用外购普通开关电源,质量接近。区别在于电源的类型和电流。