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利用反向驅動電流檢測技術提高在線測試性能


  ◆反驅動預分析 一些在線測試儀使用了反向驅動預分析軟件,該軟件對元件型號、電路連接和元件使用技術等進行綜合考慮,預測出元件在每次測試時將承受的反向驅動電流應力,并對反向驅動應力超過預定閾值的測試提前進行報告。

  出錯原因
  正確運用這些技術能消除反向驅動可能會對元件造成的應力,然而在有些情況下,上述技術常常無法有效地工作。

  ◆禁止不完全或有遺漏 由于電子市場變化迅速以及定制數(shù)字元件使用的增長,使得測試設備供應商和測試技術開發(fā)人員很難使他們的元件庫能根據(jù)最新型號元件進行更新。由于這一原因,許多測試技術開發(fā)人員都被迫使用不完整及未經(jīng)認證的元件型號,或者只好選擇不需要元件型號的那種不徹底的非矢量測試技術。
  在元件型號不完全或沒有的情況下,在線測試儀軟件缺少所需資料對周圍元件實施正確的禁止和抑制。即使能提供完整的元件型號資料,有時候電路的布線配置還是會使禁止和抑制無法正確實施。這樣就有可能在沒有適當隔離的情況下進行測試,導致一些元件的引腳產(chǎn)生過量反向驅動并可能在某些元件引腳上出現(xiàn)瞬態(tài)電壓。

  ◆PCB有故障 在線測試儀使用的反向驅動保護特性在測試沒有故障的PCB時能正常工作,但是第一次進行測試的PCB很可能是有故障的,下面看一下PCB故障狀態(tài)如何影響反向驅動保護特性。
  在圖1的數(shù)字電路中,對U8進行測試時有許多故障情形都會產(chǎn)生異常反向驅動,例如: 1.節(jié)點N6開路或U1內(nèi)部有缺陷都會使U1輸出始終處于使能狀態(tài); 2.U3可能被一個邏輯功能相同但電氣特性不同的元件替換; 3.U2輸出晶體管的內(nèi)部故障使得輸出電流大于正常值; 4.測試探針與PCB上其它節(jié)點發(fā)生短路引起測試儀驅動器的反向驅動電流大于正常值。
  傳統(tǒng)的在線測試儀一般檢測不到這4種故障狀態(tài),因為連在故障節(jié)點上的驅動器會補償反向驅動電流以克服故障,獲得所需的編程電壓,從而掩蓋了故障缺陷,而測試操作員根本就不知道還需要比正常值大的反向驅動電流來克服這些故障狀態(tài)。

  ◆反向驅動預測不準確 用以預測反向驅動電流的軟件首先假設所有禁止和抑制都工作正常并且PCB上沒有故障,當這些假設不成立時它就不能精確地預測出反向驅動電流;另外僅僅因為元件與元件之間輸出電流特性方面存在差異也會導致反向驅動預測軟件分析不準確。

  反向驅動檢測
  新一代在線測試技術可以測量和報告實際反向驅動電流值和施加時間,這種技術使測試程序開發(fā)人員能更清楚地看到每次測試的反向驅動電流大小,并使他們可以設置反向驅動電流閾值以便在生產(chǎn)測試中檢測出其它故障。

  ◆反向驅動電流檢測 新型引腳驅動器電路技術包括了能指示反向驅動電流幅值的電流檢測電路,它可以實時監(jiān)測驅動器所需電流的大小以使被驅動PCB節(jié)點達到所設置的電壓。

  ◆可編程反向驅動電流/時間限制 新型引腳驅動器技術還配了一個定時器,監(jiān)測驅動器輸出超過規(guī)定反向驅動電流值的時間長度,這樣當節(jié)點電流值和時間超出設置人員認為正常的閾值時在線測試儀能夠立即動作,切斷反向驅動電流。

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