PCB技術 - PCB基板設計のPCBシステムにおける検出回路

1はじめに

電子機器の逆設計または保守において, 電子技術者はまず未知の接続を理解する必要があるPCBコンポーネント,したがって、ピン間の接続関係を測定し記録する必要がある. PCB上のすべてのコンポーネント. 最も簡単な方法は、マルチメーターで“ショートサーキットブザー”ファイルをヒットすることです, つのペンでピンの間の接続を測定してください, その後、手動でパスを記録/ピンペア間の切断状態. すべての“ピン対の間の接続の完全なセットを得るために”, 「ピン対」の原理によって組織されなければならない. コンポーネントの数とPCB上のピン数が多いとき, 「ピンの数」は測定される必要がある. 明らかに, マニュアルメソッドを使用してこの作業を完了する場合, 測定量, 録音と校正は非常に大きいでしょう.

測定精度は低い。我々が知っているように、2つのペンの間の一般的なマルチメーターの抵抗値は20オームと同じくらい高いです、そして、ブザーはまだ雑音を生み出します。測定効率を向上させるためには，部品「ピン対」の自動測定，記録，校正を実現する必要がある。この目的のために，著者はフロントエンド検出装置としてマイクロコントローラにより制御されたパス検出器を設計し，コンポーネント間の接続の自動測定と記録を達成するために，強力なバックエンド処理測定とナビゲーションソフトウェアのセットを設計した。PCB上のコンポーネント。

ここでは，主に自動検出を実現するパス検出回路の設計思想と技術について論じた。自動測定の前提条件は、被検査部品のピンを検出回路に接続することである。このため、複数の測定ヘッドを備えている。ケーブルを通して、測定ヘッドは、様々な試験器具および部品ピンに接続することができる。ヘッダの数は、同じバッチに接続された検出回路のピン数を決定する。そして、検出器のプログラム制御に従って、組み合わせの原理に従って、測定パスに「ピン」を1つずつ測定する。

測定パスでは、「ピン対」の間のパス／ブレーク条件をピン間の抵抗として表し、測定パスを電圧量に変換し、両者間の通過／遮断関係を判定して記録する。

これPCB基板パス検出 この考えに基づく回路は、主に3つの機能を実現するべきです。

自動的に“ピンペア”をテストし、測定を実行します

自動的にパスピンの関係を決定する

自動的に測定結果を記録します。

自動的に選択し、測定ピンのペアを測定する

検出回路が複数の測定ピンの複数の測定ヘッドからの組合せ原理に従って測定用の異なるピンを選択するようにするために、測定ピン対を自動的に切り替えることができる。そして、コンポーネントピンは、そのパス/ブレーク関係を得るために測定パスを挿入する。

アナログ電圧として測定されるので、アナログ・マルチプレクサを使用してスイッチ・アレイを形成する

チャンネル／遮断器関係の測定により、検出回路の設計原理は、測定ヘッドに接続された全てのピンと瞬時にパス／ブレーク関係を測定できる。

この測定工程は、試験治具によってクランプされた部品のピンの間で行われるので、治具は測定具と同様に参照する。コンポーネントのピンがクランプされていない場合は、ペンで測定する必要があります。図2に示すように、ペンは1つのアナログチャネルに接続され、他方は接地されているので、I−1がオフにされる限り、制御スイッチを測定することができ、これはスタイラス測定と呼ばれる。

は測定電圧としてVaを使用する場合、理論的にはVa＝0の場合はパス、Va＞0は割込みであり、VAの値は2つの測定チャネル間の抵抗値によって変化する。しかしながら、アナログ多重自体は無視できない導電抵抗Ronを有しているので、測定経路が形成された後、Vaがパスの場合、Vaは0に等しくなく、Ronの電圧降下に等しい。測定の目的は通過／遮断関係を知るだけであるため、VAの特定値を測定する必要はないので、電圧比較器は、VaがRonの電圧降下より大きいかを比較するために必要とされる。

電圧比較器のしきい値電圧をRON上の電圧降下と等しくする。電圧比較器の出力は、測定結果、すなわち、マイクロコントローラが直接読み取ることができるデジタル量である。

しきい値電圧の決定

RONは個人差を有し、周囲温度に関連しているので、D／A変換器をプログラミングすることによって得られるアナログスイッチチャネルを閉じることによって負荷閾値電圧を別々に設定する必要があることがわかった。スイッチを1にする。1、2-1角角- 2、外力±±2図2に示す回路は、閾値データを容易に決定することができる1-n , 2-n ;スイッチの各ペアが閉じられた後に、パスループを形成してください、そして、数はD / Aコンバータに送られます、そして、数は小さいから大きな増加まで送られます。このとき、コンパレータの出力が1から0の時の電圧比較器の出力が測定されるが、このときのデータはVAである。これにより、各チャネル経路のVAを測定することができ、すなわち、一対のスイッチが閉じられたとき、RONを横切る電圧降下を測定することができる。

閾値電圧のダイナミックな設定は、テーブルを建設するために上記の閾値データを使用する。クランプ測定に際しては、2つの閉スイッチの数に応じて対応するデータをテーブルから取り除き、D／A変換器で閾値電圧を形成する。

ペンクランプ測定やペン計測は、測定経路のみがIのアナログスイッチを通過するため、スイッチのしきい値データのみをロードすることができる。また、回路自体（D／A変換器、電圧比較器等）は誤差を有しており、試験治具や被検査ピンの実際の測定値は接触抵抗を有しているので、上記の方法補正量によって決定されたしきい値に基づいて実際の負荷しきい値電圧を加算する必要があり、これをオープン回路として誤動作させないようにしている。しかし、しきい値電圧が大きくなると抵抗値が小さくなり、2つのピン間の小さな抵抗が経路と判断されるので、実際の状況に応じて閾値電圧補正量を合理的に選択する必要がある。

スルーマルチ基板PCBテスト実験, テスト回路は、5オームより大きい2つのピンの抵抗値を正確に決定することができる, そして、その正確さは、マルチメーター.