PCBA電路板功能測(cè)試分類及其系統(tǒng)組成
PCBA中文叫實(shí)裝電路板。在PCBA的批量生產(chǎn)過程中,由于設(shè)備和操作者的各種可能的因素,不可能保證生產(chǎn)出來的PCBA全部都是完好品。這就要求在生產(chǎn)的末端加入各種的測(cè)試設(shè)備和測(cè)試工具,以保證出廠的所有實(shí)裝電路板與設(shè)計(jì)的各種規(guī)格和參數(shù)完全一致。這就產(chǎn)生了ICT、AOI、X-Ray、Boundary-Scan、FCT等各種測(cè)試手段。
FCT英文全稱Functional Test(功能測(cè)試)。它指的是對(duì)測(cè)試目標(biāo)板(UUT:Unit Under Test)提供模擬的運(yùn)行環(huán)境(激勵(lì)和負(fù)載),使其工作于各種設(shè)計(jì)狀態(tài),從而獲取到各個(gè)狀態(tài)的參數(shù)來驗(yàn)證UUT的功能好壞的測(cè)試方法。簡(jiǎn)單地說,就是對(duì)UUT加載合適的激勵(lì),測(cè)量輸出端響應(yīng)是否合乎要求。
功能測(cè)試的分類
功能測(cè)試依據(jù)控制模式的不同,可以分為手動(dòng)控制功能測(cè)試、半自動(dòng)控制功能測(cè)試、全自動(dòng)控制功能測(cè)試。最早的功能測(cè)試,主要以手動(dòng)和半自動(dòng)方式為主。一些簡(jiǎn)單的被測(cè)板的功能測(cè)試,基于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和減少制作成本考慮,有時(shí)采用手動(dòng)或者半自動(dòng)的測(cè)試方案。隨著科技的發(fā)展,為了節(jié)約生產(chǎn)成本,現(xiàn)在的功能測(cè)試絕大多數(shù)都是使用全自動(dòng)的方案。
另一種更普遍的分類是依據(jù)功能測(cè)試的控制器類型來分。在功能測(cè)試中,通常用的控制方式有MCU控制方式、嵌入式CPU控制方式、PC控制方式、PLC控制方式等。
其中,MCU控制方式可以視作簡(jiǎn)單的嵌入式控制。MCU和嵌入式控制方式的特點(diǎn)在于:
測(cè)試執(zhí)行速度快;
測(cè)試操作簡(jiǎn)單直接;
顯示和數(shù)據(jù)輸出需要特別專用電路和程序;
測(cè)試方案針對(duì)性強(qiáng);
測(cè)試軟件修改方便;
PC的控制方式是現(xiàn)在使用最廣泛的一種FCT開發(fā)方式。這主要是因?yàn)椋?br/> PC技術(shù)已成為現(xiàn)今的基礎(chǔ)技術(shù);
PC價(jià)格便宜;
PC在操作系統(tǒng)上的測(cè)試結(jié)果的文件處理、數(shù)據(jù)輸出等方面,非常方便;
測(cè)試軟件更貼近于使用者;
軟件編寫稍復(fù)雜些;
PLC的控制方式也是現(xiàn)在簡(jiǎn)單功能的被測(cè)板常用的一種FCT開發(fā)方式。但是它的重點(diǎn)多在于控制感應(yīng)部分,而對(duì)被測(cè)板的測(cè)量功能偏弱。這主要也是由于PLC是專業(yè)用于工業(yè)控制的產(chǎn)品而決定的。
功能測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)成
PCBA的功能測(cè)試不管測(cè)試的方式是什么樣的,其系統(tǒng)結(jié)果主要分為以下部分:
1.系統(tǒng)控制中心:
這部分一般是PC、MCU、ARM等小型或者中型的中央處理器組成,它主要作用是控制整個(gè)測(cè)試過程的進(jìn)程,并對(duì)每一步的測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行判斷和記錄,最終得出測(cè)試結(jié)果。它是整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的核心大腦。
2. 控制執(zhí)行部分:
控制執(zhí)行部分主要由I/O部件組成,它是測(cè)試過程邏輯動(dòng)作的感應(yīng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。系統(tǒng)通過它來搭建各種測(cè)試環(huán)境,實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能。
3. 參數(shù)測(cè)量部分:
測(cè)量部分主要由一些測(cè)量用的板卡、儀表組成。它主要可以完成測(cè)試過程中各種模擬或者數(shù)字量的采集工作。所以有時(shí)我們又稱其為數(shù)據(jù)采集部分。
4. 數(shù)據(jù)處理和輸出部分:
每一步以及最終的測(cè)試結(jié)果,才是我們整個(gè)測(cè)試的目的。如何把這些結(jié)果和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、輸出,更方便于對(duì)PCBA產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行有效控制,這就是數(shù)據(jù)處理和輸出部分的職責(zé)。