Teknik PCB - Sirkuit pengesan dalam sistem PCB desain PCB

1 Perkenalan

Dalam rancangan balik atau penyelamatan peralatan elektronik, jurutera elektronik perlu pertama-tama memahami sambungan antara komponen PCB yang tidak diketahui, jadi perlu mengukur dan rekod hubungan sambungan antara pin. Setiap komponen dalam PCB. Cara paling mudah adalah untuk menekan fail "buzzer sirkuit pendek" dengan multimeter, mengukur sambungan antara pin dengan dua pen, dan kemudian secara manual rekod status pass/disconnection antara "pin pairs". Untuk mendapatkan set sambungan lengkap antara semua "pasangan pin", ia mesti diatur mengikut prinsip "pasangan pin". Apabila bilangan komponen dan bilangan pins pada PCB lebih, bilangan pins "perlu diukur" Ia akan sangat besar. Jelas, jika kaedah manual digunakan untuk menyelesaikan kerja ini, jumlah pengukuran, rekaman dan proofreading akan sangat besar.

Dan ketepatan pengukuran rendah. Seperti yang kita semua tahu, nilai perlawanan multimeter umum antara dua pena adalah setinggi 20 ohm, dan buzzer masih menghasilkan bunyi, yang diungkapkan sebagai laluan. Untuk meningkatkan efisiensi pengukuran, kita mesti cuba untuk menyadari pengukuran automatik, rekaman dan kalibrasi komponen "pasangan pin". Untuk tujuan ini, penulis merancang pengesan laluan yang dikawal oleh pengendali mikro sebagai peranti pengesan bahagian depan, dan merancang set pemprosesan bahagian belakang yang berkuasa pengukuran dan perisian navigasi untuk mencapai pengukuran dan rekaman automatik sambungan antara komponen. Komponen pada PCB.

Artikel ini terutama membincangkan idea desain dan teknologi sirkuit pengesan laluan, yang menyadari pengukuran automatik. Prerekwiżit untuk pengukuran automatik adalah untuk menyambungkan pins komponen yang sedang diuji ke sirkuit pengesan. Untuk ini, peralatan ujian dipenuhi dengan kepala ukuran berbilang. Melalui kabel, kepala pengukuran boleh disambung ke pelbagai pemasangan ujian dan pin komponen. Bilangan pengepala menentukan bilangan pin sirkuit pengesan yang tersambung dalam batch yang sama. Kemudian, menurut kawalan program detektor, "pins" diukur satu per satu ke laluan pengukuran menurut prinsip kombinasi.

Dalam laluan pengukuran, keadaan pass/break diantara "pasangan pin" diekspresikan sebagai resistor diantara pin, dan laluan pengukuran mengubahnya menjadi jumlah tegangan, dengan itu menilai hubungan pass/break diantara mereka dan Rekam ia.

Sirkuit pengesan laluan PCB berdasarkan idea ini mesti menyadari 3 fungsi:

Pilih ujian "pasangan pin" secara automatik dan buat pengukuran;

Automatik menentukan hubungan laluan antara "pasangan pin";

Automatik rekod hasil pengukuran.

2 Pilih dan ukur sepasang pin pengukuran secara automatik

2.1 Pertukaran automatik pasangan pin pengukuran Untuk membuat sirkuit pengesan memilih pin berbeza untuk pengukuran dari kepala pengukuran berbilang pin komponen tambahan mengikut prinsip kombinasi, tata switch yang sepadan boleh ditetapkan oleh program/penyuntik berbeza boleh dimatikan, - dan pins komponen Masukkan laluan pengukuran untuk mendapatkan hubungan pass/break.

Kerana ia diukur sebagai tekanan analog, multiplekser analog patut digunakan untuk membentuk tata tukar

2.2 Keukuran hubungan saluran/pemutus Prinsip desain sirkuit pengesan boleh mengukur hubungan pass/break antara semua pin yang tersambung ke kepala pengukuran dalam sekejap. Prinsip kombinasi.

Oleh kerana proses pengukuran ini dilakukan diantara pins komponen yang ditangkap oleh pemasangan ujian, penulis merujuk kepadanya sebagai pengukuran dalam-pemasangan. Jika pin komponen tidak ditekan, ia mesti diukur dengan pen. Seperti yang dipaparkan dalam Gambar 2, pen disambung ke satu saluran analog dan yang lain dibawah tanah, sehingga selama i-1 dimatikan, suis kawalan boleh diukur, yang dipanggil pengukuran gaya.

3.1 Jika VA digunakan sebagai tegangan pengukuran, secara teori, apabila VA = 0, ia sepatutnya menjadi laluan, VA> 0 sepatutnya menjadi gangguan, dan nilai VA berbeza dengan resistensi antara dua saluran pengukuran. Namun, kerana pendaraban analog sendiri mempunyai RON perlawanan konduktif yang tidak terlepas, selepas laluan pengukuran terbentuk, jika VA adalah laluan, VA tidak sama dengan 0, tetapi sama dengan titik tegangan pada RON. Oleh kerana tujuan pengukuran hanya untuk mengetahui hubungan pass/break, tidak perlu mengukur nilai spesifik VA, jadi hanya pembaraban tegangan diperlukan untuk membandingkan sama ada VA lebih besar daripada jatuh tegangan pada RON.

Tetapkan tekanan ambang bagi pembaraban tekanan sama dengan titik tekanan pada RON. Output peralatan tekanan adalah hasil pengukuran, iaitu, kuantiti digital yang mikrokawal boleh baca secara langsung.

3.2 Penentuan tekanan ambang

Dijumpa bahawa RON mempunyai perbezaan individu dan berkaitan dengan suhu persekitaran, jadi perlu menetapkan ketegangan ambang muatan secara terpisah dengan menutup saluran switch analog, yang boleh dicapai dengan memprogram penyukar D/a. Dengan mematikan suis ke 1.-1, 2-1; -2, 2 Sirkuit yang dipaparkan dalam Figur 2 boleh menentukan data ambang dengan mudah. 1.-N, 2-N; bentuk gelung laluan, selepas setiap pasangan tukar ditutup, nombor dihantar ke penukar D/A, dan nombor dihantar dari tambahan kecil ke besar. Pada masa ini, output pembaraban tekanan diukur, apabila tekanan Apabila output pembaraban datang dari 1 hingga 0, data sepadan dengan VA pada masa ini. Ini membenarkan VA bagi setiap laluan saluran untuk diukur, iaitu, tekanan jatuh melalui RON apabila sepasang tukar ditutup.

3.3 Tetapan dinamik bagi tekanan ambang Guna data ambang yang diukur di atas untuk membina jadual. Apabila membuat pengukuran dalam lampu, data yang sepadan dibuang dari jadual mengikut nombor dua tukar tertutup, dan mereka membentuk ketegangan ambang dengan pengukar yang menghantar D/a.

Untuk pengukuran tali pen dan pengukuran pen, kerana laluan pengukuran hanya melewati suis analog No. I, hanya data ambang switch boleh dimuatkan. Selain itu, kerana litar itu sendiri (d/penyukar, pembaraban tekanan, dll.) mempunyai ralat, dan nilai pengukuran sebenar bagi pemasangan ujian dan pin yang diuji mempunyai perlahan kenalan, tekanan ambang muatan sebenar patut ditambah berdasarkan ambang yang ditentukan oleh jumlah penyesuaian kaedah di atas, supaya tidak salah menilai laluan sebagai litar terbuka. Namun, ketegangan ambang yang meningkat akan mengatasi perlawanan perlawanan kecil, iaitu, perlawanan kecil antara kedua-dua pin dianggap sebagai laluan, jadi jumlah pembetulan ketegangan ambang patut dipilih secara rasional mengikut situasi sebenar.

Melalui eksperimen pengujian PCB berbilang, litar pengujian boleh menentukan dengan tepat nilai lawan dua pin yang lebih besar dari 5 ohms, dan akurasinya jauh lebih tinggi daripada nilai multimeter.