Le rôle critique de la conception PCB dans les tests en circuit réussis

31 janv. 2017

Malgré le développement de technologies de test concurrentes, le Test En Circuit (ICT) reste l'un des moyens efficaces de tester un assemblage PCB. L'attrait durable de l'ICT vient de la vitesse de test, qui est généralement de seulement quelques secondes. En plus de cela, le test est précis, et la détection d'erreurs au niveau des composants accélère le processus de diagnostic, le rendant moins qualifié. Cet article discute de l'importance du test en circuit dans une conception PCB.

Qu'est-ce que le Test En Circuit ?

L'ICT nécessite un type d'Équipement de Test Automatisé (ATE) spécialisé, qui effectue l'Analyse des Défauts de Fabrication (MDA). Il effectue des tests individuels de chaque composant sur un PCB. Aussi, il vérifie des choses telles que les mesures de tension d'alimentation de base, l'orientation des diodes et transistors, et les mesures de composants passifs (résistances et condensateurs). Il recherche des défauts dans les circuits ouverts et courts.

Pourquoi la conception PCB est-elle importante ?

Pour réaliser l'ICT, il faut investir dans un lit de clous de test et un programme de test dédié qui coûtent ensemble plus de 12 000 $. En conséquence de cette charge d'ingénierie non-récurrente (NRE) élevée, cette méthode est adaptée pour les grands volumes et les conceptions stables.

Comment devriez-vous concevoir votre disposition PCB ?

Pour tirer le meilleur parti d'une stratégie de test, vous devriez considérer les points suivants lors de la conception de la disposition d'un assemblage PCB :

1. Accès aux plots de test : Les réseaux électriques ayant des « non-connectés » (c.-à-d. broches CI non connectées), devraient avoir un plot de test, qui est conçu dans le PCB. Il y a une exception dans le cas de la technologie « traversante » conventionnelle, où il est acceptable de sonder sur la patte du composant du côté soudure de l'assemblage. Idéalement, le diamètre de la taille du plot est de 0,05 pouces et les plots devraient être à au moins 0,1 pouces l'un de l'autre et des autres composants. Cela permet l'utilisation de broches de test robustes. Aussi, les plots devraient être à au moins 0,125 pouces du bord du PCB.
2. Stabilité de conception : Il est très important de s'assurer que la conception est stable avant de s'engager sur un dispositif de test car ceux-ci peuvent être assez coûteux.
3. Sondage côté soudure : Le plot de test devrait idéalement être du côté soudure d'un PCB. Il est faisable de sonder des deux côtés. Le câblage et les sondes de transfert additionnelles rendent le dispositif coûteux si le sondage côté composant est nécessaire.
4. Côté soudure : Aucun composant ne devrait être présent du côté soudure à moins que ce soit inévitable.
5. Trous de fixation : N'oubliez jamais d'ajouter des trous de fixation au PCB principal. Ces trous de fixation permettent aux broches de fixation de localiser le PCB dans le dispositif. Ces trous font 3 à 4 mm de diamètre, sans placage. Ils devraient être situés dans des coins diagonalement opposés, avec environ 5 mm d'espace libre autour d'eux, pour que les broches de fixation du dispositif ne fassent pas de court-circuit vers les pistes ou composants.
6. Test En Circuit : Les systèmes de test en circuit ont souvent la capacité de programmer des dispositifs pendant le cycle de test. Cela n'est pas seulement pratique, mais aide aussi à augmenter le temps de cycle global de manière spectaculaire. Il faut s'assurer si ces dispositifs peuvent être pré-programmés avant le placement. Il faut aussi s'assurer si le testeur est capable de maintenir ces dispositifs dans un état de réinitialisation après l'application de l'alimentation.
7. Résistances de tirage haut (ou bas) : Les résistances de tirage haut ou bas devraient être utilisées sur toutes les broches de signal des dispositifs, au lieu de les lier directement aux rails d'alimentation. Cela permet à la machine de test de contrôler les signaux. C'est principalement important pour les broches maintenant les dispositifs numériques dans un état de réinitialisation ou d'impédance haute. Cela peut ne pas être obligatoire pour le fonctionnement du produit, cependant, est très utile en test tout en essayant de séparer les composants individuels dans un circuit.
8. Laisser de l'espace : Le dessus du dispositif sur le PCB doit pouvoir pousser vers le bas. Pour ce but, vous devriez permettre au moins un espace de 2 mm de diamètre sur le PCB entre les composants pour les tiges de poussée. Les composants devraient être espacés uniformément autour de la zone du PCB.
9. Batteries : De préférence, il n'est pas recommandé d'installer les batteries avant le test. Cependant, si elles sont présentes, concevez un lien amovible pour les déconnecter pendant l'ICT.

Cela demande des efforts pour concevoir un PCB pour test en circuit. Cependant, c'est très essentiel de prendre en compte les points expliqués ci-dessus, pour économiser des coûts à l'avenir. Les raisons expliquées ci-dessus montrent clairement pourquoi la conception PCB est nécessaire pour l'ICT.

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