อ่าน 2 นาที
การทดสอบในวงจร
การทดสอบในวงจร ( ICT ) เป็นตัวอย่างของ การทดสอบแบบกล่องขาว โดยใช้โพรบไฟฟ้าทดสอบ แผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ประกอบชิ้นส่วนแล้ว ตรวจสอบการลัดวงจร การเปิดวงจร ความต้านทาน ความจุ...
การทดสอบในวงจร

การทดสอบในวงจร ( ICT ) เป็นตัวอย่างของการทดสอบแบบกล่องขาวโดยใช้โพรบไฟฟ้าทดสอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ประกอบชิ้นส่วนแล้ว ตรวจสอบการลัดวงจร การเปิดวงจร ความต้านทาน ความจุ และปริมาณพื้นฐานอื่นๆ ที่จะแสดงให้เห็นว่าการประกอบนั้นถูกต้องหรือไม่[ 2 ]อาจดำเนินการโดยใช้ฟิกซ์เจอร์ทดสอบแบบ "เตียงตะปู"และอุปกรณ์ทดสอบเฉพาะทาง หรือโดย ใช้การตั้งค่า การทดสอบในวงจรแบบไม่มีฟิกซ์เจอร์ การทดสอบในวงจร (ICT) เป็นวิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและคุ้มค่า[ 3 ]สำหรับการทดสอบแผงวงจรพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์ (PCBA) ปริมาณปานกลางถึงสูง วิธีนี้ยังคงได้รับความนิยมมาตลอดหลายปีเนื่องจากความสามารถในการวินิจฉัยข้อบกพร่องในระดับส่วนประกอบและความเร็วในการทำงาน
การใช้เครื่องมือทดสอบในวงจรเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการรักษามาตรฐานเมื่อทำการทดสอบ ช่วยลดเวลาหยุดการผลิตลงได้โดยการระบุข้อผิดพลาดตั้งแต่เนิ่นๆ ในกระบวนการทดสอบ ทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ที่ชำรุดจะถูกนำออกจากสายการผลิตและแก้ไขเรียบร้อยแล้ว
อุปกรณ์สำหรับทดสอบวงจร
วิธีการทดสอบวงจรภายในที่นิยมใช้กันอย่างหนึ่งคือ การใช้เครื่องทดสอบแบบ "เตียงตะปู " อุปกรณ์นี้ใช้หมุดสปริงจำนวนมากที่เรียกว่า "หมุดป๊อกโก้" เมื่อวางแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ให้ตรงกับเครื่องทดสอบและกดลงไป หมุดเหล่านี้จะสัมผัสกับตำแหน่งต่างๆ บนแผ่นวงจร ทำให้สามารถใช้เป็นจุดทดสอบสำหรับการทดสอบวงจรภายในได้ ข้อดีของเครื่องทดสอบแบบเตียงตะปูคือสามารถทำการทดสอบได้หลายจุดพร้อมกัน แต่มีข้อเสียคือทำให้เกิดแรงกดบนแผ่นวงจรพิมพ์มากเกินไป
อีกทางเลือกหนึ่งคือการใช้หัววัดแบบเคลื่อนที่ได้ซึ่งจะสร้างแรงกดทางกลต่อแผงวงจรที่กำลังทดสอบน้อยกว่า ข้อดีและข้อเสียของมันตรงกันข้ามกับเครื่องทดสอบแบบใช้ตะปู คือ หัววัดแบบเคลื่อนที่ได้จะต้องถูกย้ายระหว่างการทดสอบ แต่จะสร้างแรงกดต่อแผงวงจรพิมพ์น้อยกว่ามาก
มีบริษัทหลายแห่งที่สร้างอุปกรณ์ทดสอบในวงจรและระบบทดสอบโดยเฉพาะ รวมถึงบริษัทต่างๆ เช่น Teradyne [ 4 ]และ Keysight [ 5 ]ซึ่งสร้างและผลิตระบบทดสอบ นอกจากนี้ยังมีบริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์ทดสอบในวงจรอิสระหลายแห่ง เช่น INGUN (ซึ่งจัดหาชุดอุปกรณ์ทดสอบ) [ 6 ] Forwessun [ 7 ] Rematek [ 8 ]และ Moteco [ 9 ]
ตัวอย่างลำดับการทดสอบ
- การคายประจุตัวเก็บประจุ โดยเฉพาะตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ (เพื่อความปลอดภัยและความเสถียรในการวัด ต้องทำการทดสอบตามลำดับนี้ก่อนทดสอบอุปกรณ์อื่นๆ)
- การทดสอบการเชื่อมต่อ (เพื่อตรวจสอบว่าระบบทดสอบเชื่อมต่อกับหน่วยที่กำลังทดสอบ (UUT))
- การทดสอบการลัดวงจร (ทดสอบการลัดวงจรและการขาดของตะกั่วบัดกรี)
- การทดสอบแบบอนาล็อก (ทดสอบส่วนประกอบอนาล็อกทั้งหมด เพื่อตรวจสอบตำแหน่งและค่าที่ถูกต้อง)
- ตรวจสอบหาขาพินเปิดที่ชำรุดบนอุปกรณ์
- ทดสอบหาข้อบกพร่องด้านการวางแนวของตัวเก็บประจุ
- เปิดใช้งาน UUT
- วงจรอนาล็อกที่ใช้พลังงาน (ทดสอบการทำงานที่ถูกต้องของส่วนประกอบอนาล็อก เช่นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและตัวขยายสัญญาณแบบออปแอมป์ )
- ระบบดิจิทัลแบบใช้พลังงาน (ทดสอบการทำงานของส่วนประกอบดิจิทัลและอุปกรณ์สแกนขอบเขต)
- การทดสอบการสแกนขอบเขตJTAG [ 10 ]
- การเขียนโปรแกรม หน่วยความจำแฟลช , EEPROMและอุปกรณ์อื่นๆ
- การคายประจุของตัวเก็บประจุขณะที่อุปกรณ์ที่กำลังทดสอบ (UUT) ถูกปิดเครื่อง
แม้ว่าเครื่องทดสอบวงจรภายในโดยทั่วไปจะจำกัดอยู่เฉพาะการทดสอบอุปกรณ์ข้างต้น แต่ก็สามารถเพิ่มฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมลงในอุปกรณ์ทดสอบเพื่อให้สามารถใช้งานโซลูชันที่แตกต่างกันได้ ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมดังกล่าวได้แก่:
- กล้องสำหรับตรวจสอบการมีอยู่และการวางตำแหน่งที่ถูกต้องของชิ้นส่วนต่างๆ
- โฟโตดีเทคเตอร์สำหรับทดสอบสีและความเข้มของแสง LED
- โมดูลตัวนับเวลาภายนอกสำหรับทดสอบคริสตัลและออสซิเลเตอร์ความถี่สูงมาก (มากกว่า 50 MHz)
- การวิเคราะห์รูปคลื่นสัญญาณ เช่น การวัดอัตราการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณ (slew rate) เส้นโค้งซองสัญญาณ (envelope curve) เป็นต้น
- สามารถใช้อุปกรณ์ภายนอกสำหรับการวัดแรงดันสูง (มากกว่า 100Vdc เนื่องจากข้อจำกัดของแรงดันที่จ่ายให้) หรือแหล่งจ่ายไฟ AC ที่มีอินเทอร์เฟซเชื่อมต่อกับพีซีเพื่อใช้เป็นตัวควบคุม ICT
- เทคโนโลยีหัววัดแบบลูกปัดช่วยให้เข้าถึงร่องรอยขนาดเล็กที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยวิธีการแบบดั้งเดิม
ข้อจำกัด
แม้ว่าการทดสอบในวงจรจะเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากสำหรับการทดสอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) แต่ก็มีข้อจำกัดดังต่อไปนี้:
- โดยปกติแล้ว ส่วนประกอบที่ต่อขนานกันมักจะทดสอบได้เพียงชิ้นเดียวหากส่วนประกอบเหล่านั้นเป็นประเภทเดียวกัน (เช่น ตัวต้านทานสองตัว) อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบต่างชนิดที่ต่อขนานกันอาจทดสอบได้โดยใช้ลำดับการทดสอบที่แตกต่างกัน เช่น การวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเทียบกับการวัดกระแสไฟฟ้ากระแสสลับที่จุดต่อ
- สามารถทดสอบขั้วของชิ้นส่วนอิเล็กโทรไลต์ได้เฉพาะในรูปแบบการติดตั้งเฉพาะ (เช่น หากไม่ได้ต่อขนานกับรางจ่ายไฟ) หรือโดยใช้เซ็นเซอร์เฉพาะเท่านั้น
- ไม่สามารถทดสอบคุณภาพของหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าได้ เว้นแต่จะมีจุดทดสอบเพิ่มเติมและ/หรือชุดสายไฟเพิ่มเติมที่จัดเตรียมไว้โดยเฉพาะ
- คุณภาพของแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ขึ้นอยู่กับการออกแบบที่ดี หากผู้ออกแบบ PCB ไม่ได้จัดเตรียมช่องทางสำหรับการทดสอบไว้ การทดสอบบางอย่างก็จะไม่สามารถทำได้ โปรดดูแนวทางการออกแบบสำหรับการทดสอบ
เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง
ต่อไปนี้เป็นเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องและยังใช้ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อทดสอบการทำงานที่ถูกต้องของแผงวงจรพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์:
- การทดสอบทางไฟฟ้าของแผ่นวงจรพิมพ์เปล่า (PCB bare PCBs)
- ระบบตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์อัตโนมัติ AXI
- JTAG (Joint Test Action Group - เทคโนโลยีการสแกนขอบเขต )
- AOI (Automated Optical Inspection)
- การทดสอบการทำงาน (ดูการทดสอบการยอมรับและFCT )
ลิงก์ภายนอก
- คู่มือการทดสอบวงจรภายใน
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การทดสอบในวงจร
การทดสอบในวงจร ( ICT ) เป็นตัวอย่างของ การทดสอบแบบกล่องขาว โดยใช้โพรบไฟฟ้าทดสอบ แผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ประกอบชิ้นส่วนแล้ว ตรวจสอบการลัดวงจร การเปิดวงจร ความต้านทาน ความจุ...
อุปกรณ์สำหรับทดสอบวงจร
วิธีการทดสอบวงจรภายในที่นิยมใช้กันอย่างหนึ่งคือ การใช้ เครื่องทดสอบแบบ "เตียงตะปู " อุปกรณ์นี้ใช้หมุดสปริงจำนวนมากที่เรียกว่า "หมุดป๊อกโก้" เมื่อวางแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ให้ตรงกับเครื่องทดสอบและกดลงไป หมุดเหล่านี้จะสัมผัสกับตำแหน่งต่างๆ บนแผ่นวงจร...
ตัวอย่างลำดับการทดสอบ
แม้ว่าเครื่องทดสอบวงจรภายในโดยทั่วไปจะจำกัดอยู่เฉพาะการทดสอบอุปกรณ์ข้างต้น แต่ก็สามารถเพิ่มฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมลงในอุปกรณ์ทดสอบเพื่อให้สามารถใช้งานโซลูชันที่แตกต่างกันได้ ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมดังกล่าวได้แก่:
ข้อจำกัด
แม้ว่าการทดสอบในวงจรจะเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากสำหรับการทดสอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) แต่ก็มีข้อจำกัดดังต่อไปนี้: