PCB科技 - PCB故障檢測科技ASA（VI）曲線測試

類比信號分析是一種廣泛應用於故障檢測的科技 電子印刷電路板. 具有以下特點：

1、它不涉及電路原理，不需要電路處於工作狀態，囙此可以在沒有圖紙和數據的情况下用於設備外的電路板的故障檢測（無需線上測試）；

2.、測試時不需要給電路板通電，相對安全；

3、它不涉及電路板上元件的功能，囙此無論電路由什麼類型的元件組成，包括數位、類比、混合數位和類比、已知功能、未知（如專用、可程式設計）等，都可以進行測試；

4、通過電路節點（設備引脚）進行測試，基本不受電路板上元件封裝的限制。

由於單個設備可以被視為最簡單的電路板電路，囙此ASA科技也可以用於檢測電子元件的質量。 特別是，它不涉及設備功能，也不受設備封裝的限制。 它已成為許多用戶檢測大規模、複雜或未知集成設備質量的唯一手段。

當用於檢測離散元件的功能時，ASA也方便直觀。

第一，ASA的基本原則

就基本檢測原理而言，ASA測試可以被視為萬用表檢測方法的自然延伸。

對於沒有電路原理圖且與設備分離的電路板, 最常用的萬用表故障檢測方法如下：首先量測 PCB板 (actually the circuit node) to ground; then contact the faulty board Compare the resistance to ground of the corresponding device pins, 根據差异判斷節點是否存在故障. 從節點到特定組件需要手動確定. 許多人使用這種方法來維修複雜而昂貴的電路板.

除了對用戶要求高和效率低外，這種方法主要是由於萬用表只能檢測1.5V（萬用表的電池電壓）下的阻抗值，以及半導體器件的引脚。阻抗隨測試電壓的變化而變化。不同測試電壓下的阻抗可能不相同。 例如，TTL器件引脚在2.5V時發生軟擊穿，導致大洩漏電流。 無法檢測到此類故障。

除了高故障檢測率外，ASA測試在維護測試中流行的另外兩個原因是：

1、測試效率很高。 以惠能測試儀為例。 對於40針設備，在每個引脚上量測128個電壓點，測試時間小於1秒；

2、從良好的電路板中選取的測試數據可以存儲在電腦中（即建立電路板庫），作為未來測試的參攷標準，並可重複使用。

2、基本ASA測試的實現方法

使用測試儀生成變化的電壓訊號，並將其添加到被測對象，同時記錄不同電壓下的電流。 在電壓-電流坐標系上表示隨電壓變化的電流，並得到阻抗曲線。 用戶根據相對良好和較差電路板的相應節點的曲線形狀差异來判斷故障。

鑒於微型電腦的普及，為了降低開發難度和產品成本，現時大多數此類測試儀產品都與微型電腦結合使用。 測試儀產生正弦波測試訊號； 在專用測試軟體的控制下，微型電腦接受用戶指令，實現測試算灋，並控制測試儀根據用戶要求應用測試訊號、顯示測試結果和存儲測試數據。

從實際使用需求出發，我們將討論如何獲得高效實用的ASA測試功能。

第3，關於連接到電腦

從當前的微機科技和發展來看，測試儀的軟件和硬體應：

1、測試軟體應支持主流作業系統版本

自Win98以來，Windows作業系統對外部設備的管理機器進行了很大的更改。 在Win98上運行的測試程式無法自動升級到在後續系統版本上運行。 鑒於Win98及以下的作業系統很快將完全退出使用，如果測試軟體無法支持主流作業系統版本，如Windows XP，未來將給用戶帶來麻煩。

2、測試儀最好支持USB埠

早期測試人員使用在電腦中插入卡的管道來實現與電腦的連接。 由於這種方法有許多缺點，囙此改用並行埠（列印埠）。 但近年來，更快、更安全（允許熱插拔）的USB埠迅速普及

四、關於測試訊號

對於任何電子儀器，測試訊號是整個測試功能的基礎。 其質量基本上决定了測試儀的測試質量。

1、關於主測試訊號正弦波：

為了在不損壞被測設備的情况下確保測試效果，正弦振幅應大於被測設備引脚的實際工作電壓，並小於其極限電壓。 由於不同的部件需要不同的電壓值，這就要求測試儀輸出的正弦波幅度是可調的。

B、最大輸出（短路）電流

正弦波短路後可以流出的最大電流稱為最大輸出電流：

最大輸出電流=等於正弦峰值/輸出電阻

C、頻率範圍

頻率範圍越寬，越能適應電容和電感節點的測試。 例如，可以使用惠能測試儀量測10000至20000微法拉電容的有效ASA曲線。該曲線不會退化為短路線，並且可以從曲線中清楚地看出洩漏和容量是否足够。

D、保真度（或失真）

指實際正弦波和理想正弦波之間的形狀差。 非直流節點的ASA曲線的形狀不僅與頻率有關，還與波形的形狀有關。 例如，電容器的ASA曲線在正弦波下僅為橢圓。

E、關於正弦波產生中的問題

由於ASA測試通過曲線形狀判斷故障，囙此測試結果的一致性和重複性非常重要。 測試訊號頻率精度和波形保真度的穩定性保證了測試結果的一致性和重複性。

匯能測試儀根本沒有這個問題。 經過最近的軍事檢查，其測試訊號的頻率精度和波形失真均小於2%，不隨外部條件變化。 當然，匯能測試儀的硬體相對比較複雜。

2、關於輔助測試訊號脈衝：

引入脈衝輔助測試訊號是為了使ASA測試更好地用於3端設備的測試。 晶閘管、MOS電晶體、甚至繼電器、電壓調節器等都可以視為3端器件。

不同的3端設備需要不同的控制方法正弦波和脈衝匹配（同步）形式。

5、關於測試通道數

測試訊號的質量决定了測試的質量，測試通道的數量主要影響測試效率。 使用要求不同，對通道數量的要求也不同。 主要有3種類型：

1、線上測試：現時對於80針以上的設備，基本沒有可以配合使用的測試卡，80個通道基本滿足使用要求；

2. 電路板埠 測試：通過轉接器板和板上相應的電路板插座將測試通道引至電路板的每個引脚, 然後執行單個/多埠測試. 通常160個通道可以滿足大多數使用要求.