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1. Esempio di manutenzione PCB
suggerimento importante:
Quando i pin del chip sono cortocircuiti a terra o alimentazione, il valore di resistenza del cortocircuito è compreso tra 10-25 milliohm.
Un filo di rame attaccato lungo un pollice ha una resistenza di circa 40-50 milliohm.
Ad esempio: quando un 74640 esegue un test di funzione online, il suo pin 6 mostra che la resistenza al suolo è di 1 ohm e la resistenza al suolo sul 6 ° pin misurata con QT50 è di circa 160 milliohm. Si sospetta che si tratti di un guasto di cortocircuito causato da altri dispositivi ad esso collegati. Dopo l'ispezione QT50, si scopre che il chip è collegato con una banca di resistenza e un interruttore di regolazione. La resistenza a terra misurata al contatto dell'interruttore è di circa 40 milliohm, che è inferiore alla resistenza misurata sul pin 6, quindi significa che l'errore di cortocircuito del pin 6 a terra visualizzato dal chip è perché l'interruttore di regolazione è collegato a terra. Non è un malfunzionamento del chip stesso.
In circostanze normali, i pin del dispositivo bus non hanno (o molto poco) messa a terra e alimentazione elettrica nella progettazione. Se c'è una messa a terra a pin o un alimentatore, testare nuovamente il dispositivo.
In assenza di una buona scheda per riferimento e confronto, la scheda cattiva può anche essere riparata analizzando lo stato del pin e la forma d'onda effettiva misurata. Ad esempio, molti chip utilizzano solo una parte delle celle logiche nella progettazione del circuito e i pin di ingresso delle restanti parti inutilizzate sono generalmente messi a terra per evitare che questa parte sia in uno stato di funzionamento casuale e causi interferenze al circuito. Analizzare la forma d'onda effettiva in uscita secondo la funzione logica del chip sarà molto utile per giudicare se il chip testato è davvero danneggiato.
Esempio 1: il perno 74123 (risonatore monostabile) appare fluttuante (FLT)
Nel test di funzione online, il pin di ingresso del dispositivo viene generalmente visualizzato come uno stato ad alta impedenza (valore di resistenza superiore a 1 megaohm). Quando il dispositivo viene testato offline, questo risultato apparirà se il carico TTL o CMOS non è collegato. Nel test online, il pin di ingresso del chip è solitamente collegato al pin di uscita di un altro chip. Al fine di garantire che il pin di uscita del chip guida il carico fan-out, è solitamente bassa impedenza.
Nel test online, se un pin di ingresso visualizza "FLT" nella finestra di stato del pin, significa che il pin è in stato fluttuante e il pin può essere collegato all'estremità del collegamento al confine del circuito stampato o del dispositivo tri-stato, o è collegato al circuito stampato. circuito aperto.
Confrontando con lo stato di altri pin di ingresso, si può giudicare se lo stato di questo pin è normale.
In questo esempio, il 6 ° pin è collegato al terminale di ingresso del circuito RC. Il condensatore nel circuito viene caricato attraverso una resistenza e poi scaricato tramite il 6 ° pin del chip. Quindi il pin di ingresso non può essere in uno stato ad alta impedenza, perché se è ad alta impedenza, non può scaricare il condensatore. Un errore di test si è verificato quando ICFT è stato eseguito sul chip. Il 7 ° pin mostrava "FLT", e l'altro pin stesso di ingresso (pin 15) mostrava un livello logico normale (l'impedenza a terra è di circa 550 ohm). Sebbene il risultato del test di QT200 sul chip sia "guasto del test", il pin di uscita del chip è capovolto, quindi sembra essere un problema di temporizzazione. Se l'utente non presta attenzione, il risultato del test verrà ignorato e considerato un problema di tempistica.
L'analisi di cui sopra mostra che l'utente osserva e analizza attentamente le informazioni sullo stato del pin, che è estremamente importante per giudicare il vero punto di guasto. Se l'impedenza di ingresso di un pin di ingresso è 550 ohm, non sarà in uno stato flottante (FLT). La causa effettiva del guasto in questo esempio è che il risonatore monostabile non può scaricare il condensatore normalmente a causa del suo danno funzionale.
Allo stesso modo, il pin di uscita del dispositivo non può essere in uno stato galleggiante (FLT), perché se è in uno stato galleggiante, il pin non può assorbire o scaricare corrente e non può guidare alcun carico di fan-out. Inoltre, gli utenti dovrebbero anche prestare attenzione: l'impedenza di qualsiasi nodo a terra non può essere inferiore a 5-10 ohm (a meno che il nodo non sia realmente cortocircuito a terra - l'impedenza è di circa 2 ohm in questo momento). I driver buffer comunemente utilizzati hanno un'impedenza di circa 15-17 ohm in uno stato logico basso.
Esempio 2: L'apparecchio di alimentazione del tester non può fornire potenza di prova a causa di un contatto inadeguato
Quando l'alimentazione viene fornita alla scheda sotto prova attraverso l'apparecchio di alimentazione del tester e un chip sulla scheda sotto prova, a volte si trova che la tensione misurata del pin di alimentazione del chip sotto prova è solo 4.5V e i risultati della prova in questo momento sono spesso instabili. La ragione di questa situazione può essere dovuta all'ossidazione dei perni del chip in modo che l'apparecchio di alimentazione del tester non possa avere un buon contatto con i perni del chip. Quando si verifica questo tipo di problema, l'utente può prendere diversi metodi per risolverlo. Il metodo più efficace è quello di collegare il terminale di alimentazione del tester al cavo di alimentazione del tester attraverso il confine della scheda sotto prova.
Esempio 3: Un certo pin del chip viene cortocircuito a terra quando la scheda in prova è accesa
Questo fenomeno è difficile da risolvere. Il risultato del test mostra che l'impedenza del pin di uscita del chip testato è di 10 ohm (stato di bassa impedenza) e non c'è azione flip. L'impedenza è più piccola dell'impedenza del normale pin di uscita del driver buffer quando è logica bassa. Quando si scollega la potenza della scheda in prova, utilizzare un tre metri per misurare che il perno non è cortocircuito al suolo (la resistenza è superiore a 1 chiloohm).
Questo fenomeno di cortocircuito si verifica solo quando la scheda in prova è accesa, che può essere la causa dell'estremità di uscita del dispositivo in prova o la causa dell'estremità di ingresso del dispositivo collegato all'estremità di uscita. L'estremità di uscita del dispositivo in prova dovrebbe essere in grado di assorbire la corrente quando la logica è bassa e quando la logica è alta, emette corrente al pin di ingresso del dispositivo fan-out.
Esempio 4: Quando la scheda in prova non è accesa, uno dei pin dei tre chip è tutti cortocircuito a terra
Se il dispositivo in prova è internamente cortocircuito a terra quando è acceso, non ci sarà cortocircuito a terra durante la misurazione quando non viene applicata energia. In questo caso, un milliohmmetro può essere utilizzato per misurare la resistenza del pin di uscita del dispositivo in prova a terra e la resistenza del pin di ingresso del dispositivo fan-out collegato a terra. Il punto di misura con la resistenza più piccola è il dispositivo danneggiato reale.
Il fenomeno specifico è che ci sono tre chip sulla scheda testata che hanno "errore di prova" durante ICFT, e il secondo pin del dispositivo bus 74374, il 18 pin di 74244 e l'altro pin 74244 sono visualizzati nella finestra di stato del pin. Il pin 3 è cortocircuito a terra rispettivamente.
Per prima cosa scoprire il chip più vicino al punto di cortocircuito PCB. Quando si utilizza il tracker di cortocircuito QT50 per il test, impostare il campo di misura a 200 milliohm, misurare la resistenza dei pin di cortocircuito dei tre chip al suolo e trovare il pin con la resistenza più bassa. Il metodo è: collegare una sonda al terreno dell'alimentazione elettrica della scheda in prova e collegare l'altra sonda al secondo pin di 74374, la resistenza misurata è di 160 milliohm, quindi collegare al 18 ° pin di 74244 e misurare La resistenza è di 90 milliohm e quindi collegato al terzo pin di un altro 74244 e la resistenza misurata è di 10 milliohm. Quindi questo pin è il punto di cortocircuito che ha causato l'errore del bus.
La seguente domanda è determinare se il punto di cortocircuito reale è all'interno di 74244 o sul filo di rame collegato all'esterno del pin di cortocircuito PCB. Il metodo è: utilizzare una sonda di QT50 a terra e collegare l'altra sonda alla parte sopra il giunto di saldatura del terzo perno di 74244, leggere la resistenza di questo perno a terra (circa 10 milliohm), quindi collegare la penna della sonda al filo di rame attaccato 3-4 mm fuori dal giunto di saldatura del 3 ° perno, e quindi leggere il valore di resistenza del terzo pin al suolo in questo momento (circa 6 milliohm). Questo risultato mostra che il vero punto di cortocircuito è il filo di rame esterno collegato al pin 3.
