ICT測試侷限性分析
更新時間：2012-05-03 14:01:20 來源: 工業360
核心提示：
在實際的電路板上,大量各式主,被動組件通過串,並聯方式連接起來. 下述情形,ICT無法測試或無法準確測試.
1) 探針不可即的零件
一般來說,每個零件的兩端(或各引腳)所在的銅箔面均有探針觸及纔可測試.
目前, 本廠SMT零件,IC腳(包括懸空引腳)少數因沒有相應的Test Point而未取探針,致使這顆零件以及與之相關的開短路不可測. 今後可考慮在同一金道上加裝雙針(確保探點接觸良好)來解決.
Sub-Board上的零件,多數零件沒有取到針號,故不可測. 最好是生產時Sub-Board亦用ICT測試.
2) 小電容並聯大電容(C1//C2),小電容不可測
兩電容並聯後,容值爲C1+C2, 一般而言,如果C2的容值是C1的10倍以上,則C1不可測.
假設: C1=100nF ;C2=1uF.
通常,實際之電容均以標準電容量的±20%的誤差表示之. 故在編制程序時,通常設±Tolerance爲20. 設標準值爲100nF+1uF=1100 nF.則:
下限爲1100 nF*(1-20%)=880 nF;
上限爲1100 nF*(1+20%)=1320 nF.
當C1缺件時, C1+C2=1000 nF, 仍在880 nF~1320 nF的範圍內,故C1不可測.
實際電子線路中,常見大,小電容並聯,或者是小電容經電感或小電阻與大電容並聯. 所以小電容不可測的情形最常遇到.
3) 大電阻並聯小電阻R1//R2,大電阻不可測
一般而言, 如果R1的阻值是R2的20倍以上,則R1不可測.
兩電阻並聯後,其阻值爲R1*R2//(R1+R2),比小電阻略小. 這時大電阻缺件不可測. 當然,如果R2錯成R1,只要下限小於50,仍然可測.
計算方法同樣可參照以下計算方法，假設R1是10歐姆，R2是200歐姆，上下限爲±10%，則設定標準值爲R1*R2//(R1+R2)=9.5
下限爲9.5*(1-10%)=8.55
上限爲9.5*(1+10)=10.45
當R2缺件時，R1//R2=10,仍然在8.55~10.45的範圍內，故R2缺件不可測。如果R2錯件成R1，則R1//R2=5,不在8.55~10.455的範圍內，所以錯件可以測出。
同理, 與跳線並聯的電阻(J//R),不可測.
4) 小電阻過小, 無法準確測試.
慮及探針接觸電阻,排線公母連接器之間電阻(反覆插拔會增大)等影響,(約幾百毫歐至幾歐),故上限要放寬.
例如: 四顆0.47ohm的電阻並聯,假設其中一顆缺件,系統不可測.
另外通過PIN Search 可以探測到探針到開關板之間的阻抗值，應保證在1歐姆以內，測試小電阻就比較準確了，也可以嘗試四線制測試小電阻。具體0.1ohm 的電阻﹐誤差=+/-20%
5) 同一金道上的跳線以及相併聯的的跳線不可測, 不同粗細或不同材質的跳線不可測.
6) 大電阻//大電容, 大電阻無法準確測試.
這是所說的"大", 實際調試時才能判定是否可測.從測試原理部分分析：
例如：R1爲100k歐姆的電阻同1mf的電容C1並聯，
電容的容抗爲：Zc=1/(2*3.14*50*1*0.001)=3.18
電阻的阻抗爲： Zr=100000歐姆
所以可以看出，大電阻無法準確測試，具體電路還要具體分析，套用上述公式計算是否可以準確測試。
7) 小電容//小電阻,小電容無法準確測試.
釆用AC法,小電容呈現高阻抗, 與大電阻並聯小電阻同理, 小電容無法測.
釆用交流相位分離法,當電容,電阻均較小時,其相拉差漸趨於0.故小電容也無法準確測量.
8) 與小電感並聯的較大電阻,常不可測.
釆用定電流法,電感通直流,使電阻兩端短接而不可測.
釆用交流相位分離法, 小電感並聯大電阻,其相拉差漸趨於π/2. 故常不可測.
而與大電感並聯的小電阻,則可試蓍以相位分離法測量出來.
9) 電容並聯電感,, 兩者往往都不可測.
這時所說的電感,包括變壓器,繼電器等.
小電容並聯小電感, 同理於小電容//小電阻,小電容無法準確測試..當電容較大時,其本身一般可以測. 電容較小時,電感感值可以測. 當然,如把電感當成一小電阻(一般須加延時測試), 始終可以測出內部斷開或缺件的情形.
10) 二極管//小電阻, 二極管插反或漏件均不可測
對於硅材質的二極管,其正向偏置電壓約爲0.7V.
當R約爲35~45ohm以下時,二極管插反或漏件均不可測.
因ICT系非破壞性測試,所提供電流較小,一般最大約爲20mA(MODE 1). 當R約爲35ohm以下時,其正反向所量到的電壓小於V=I*R=0.7V. 則二極管插反甚至漏件,所量到的結果不變.
11) 與跳線或電感並聯的二極管(L//D,J//D)不可測
通常二極管的正向壓降爲0.7V,反向壓降>0.7V.
與第10條同理, 如果D//J或D//L.則,正反向壓降約爲0. 這時,二極管插反,漏件, ICT測到的結果仍爲0,和正確時相同,故不可測.
12) 兩個二極管同向並聯, 其中一個漏件或空焊不可測
l 但插反應在可測之列
l 而兩個二極管異向並聯,其漏件或插反均應在可測之列.
(以上兩點須釆用正反向雙步測試, 方可有效檢出.)
另外：TR518EP以上測試設備(TR5001,TR8001)通過測試漏電流的原理，可以測試出漏件，空焊。
此處所說的二極管泛指PN結.包括Diode,Transistor,FET, Photo Coupler,SCR,IC等內的PN結.
13) ZENER的齊納電壓
因ICT系統TR518F,TR518FE,TR518FV最大僅提供10V的電壓, 故如果齊納電壓大於10V, 則無法測試.當然,如果錯成齊納電壓小於10V的ZENER,仍在可測之列.TR518FR可提供48V,此部分可以測試。
14) 電容極性
ICT利用電解電容正反向漏電流之差異,判定其是否插反. 但在整個網絡中,常遇到電感(包括變壓器),IC,小電阻等的分流作用,正反向漏電流並無明顯差異,則極性無法測試. 故電容極性測試比較有限.
針對電解電容一般使用三端測試，效果很好，並聯電解電容掉件，反向可測率接近100%。
15) 電容容值過小時,常不可測
ICT可以偵測1pF的電容, 其方法是扣除雜散電容而得一較穩定的值. 但是,如果測量值受旁路影響而使其極不穩定,變化幅度超過被測電容容值,則電容缺件不可測. 當然,如果其錯件爲一較大電容,仍然可測.
晶振,突波吸收器作小電容測試,有時漏件不可測.調試時要細心試驗.
16) 小電感錯件爲跳線或被短路
例如: Bead錯件爲跳線或短路. 當然,其缺件或斷開仍然可測.
而變壓器宜將每繞組作電感來測試，以利於測出短路情形。
17) IC內性能不良
ICT通過測其保護二極管,可判定IC空焊,開短路,插反,錯件以及保護二極管不良.但對於IC內部性能不良須仰賴其它測試. 另外,共地的若干個IC腳空焊常不可測.
18) CONNECTOR,打開的SWITCH缺件或插反不可測
因其處於OPEN(每Pin之間)狀態. 但若是以HPTestJet 技術在其上加裝Sensor Plate來進行測試,仍可測出空焊, 缺件等.
19) 可調電阻(VR),熱敏電阻無法準確測試
20) FET常遇空焊不能測
例如,N型溝道增強型絕緣柵場效應管(MOSFET),通常在D-S間存在一PN結,可作Diode來測試,而G極處於絕緣狀態. 對於ID的測試,常因受旁路分流而使其在G極空焊時仍量到一沒有多大變化的值.故對於FET, 要細心試驗,使之可測.
21) 零件空焊
零件空焊一般都可以有效的偵出.但下述情形極爲偶然.
雖然零件空焊,但探針藉助彈力仍與零件腳接觸良好時,這顆零件測量值就爲正確,從而未有效檢出空焊. 且因爲探針的壓迫,使零件腳碰觸金道導通,故Open/Short測試亦未能測出來.(故最好選取Test Pad作探點)
( 以上敘述作參考 )