Основи проектування DFT для тестування друкованих плат та стратегія тестування

Highleap Electronics пропонує виготовлення та складання друкованих плат, а також перевіряємо їхню придатність для тестування під час... безкоштовний огляд DFMМета проста: менше несподіванок під час складання, чіткіші результати проходження/непроходження та швидша доставка.

---

Основи DFT друкованої плати

Проектування для тестованості DFT означає проектування друкованої плати таким чином, щоб виробник міг її ефективно перевірити. Це не «приємна» функція. Вона безпосередньо впливає на:

• Час доставки, оскільки плати, які важко тестувати, потребують більше ручного зондування та довших циклів налагодження
• Вихідність, оскільки неперевірювані мережі дозволяють дефектам залишатися на пізніших етапах
• Вартість, оскільки багаторазова переробка та час на розробку швидко перевищують вартість додавання тестового доступу
• Узгодженість, оскільки чіткий доступ до тестів дозволяє повторювані випробування для різних партій та заводів

Більшість дефектів складання не є загадковими. Зазвичай це обриви, короткі замикання, порушення паяння, проблеми з полярністю, неправильні значення або відсутні деталі. DFT гарантує, що завод може швидко виявити та ізолювати ці дефекти.

---

Стратегія тестування PCBA

Гарне ДПФ починається з вибору реалістичної стратегії тестування. Вам не потрібні всі методи. Вам потрібна правильна комбінація для вашого обсягу, щільності та ризику.

У схемі тестування ІКТ

• Найкраще для середній та великий обсяг, де важливі швидкий час циклу та повторюваність
• міцність відмінне покриття виробничих дефектів за наявності доступу
• Вимога достатня кількість контрольних точок і зазвичай кріплення

Випробування літаючого зонда

• Найкраще для прототипи та невеликі обсяги виробництва, де часто відбуваються зміни дизайну
• міцність без інвестицій у кріплення та гнучкий підхід до вдосконалень
• Компроміс повільніше на плату, ніж ІКТ

JTAG для граничного сканування

• Найкраще для щільні цифрові конструкції з пристроями, що підтримують JTAG
• міцність додає покриття без потреби в зондових контактах для кожної мережі
• Limit не замінює аналогові перевірки або повну функціональну перевірку

Функціональний тест

• Найкраще для перевірка роботи продукту під напругою та в реальних умовах
• міцність підтверджує намір дизайну
• Risk може пропустити дефекти складання, якщо покриття не заплановано

Типове поєднання реальних умов — це літаючий зонд плюс функціональний для прототипів, та інформаційно-комунікаційний та функціональний для виробництва. Якщо інформаційно-комунікаційний тест неможливий, заплановане поєднання вибіркового зондування, JTAG, де це можливо, та функціонального тестування все ще може забезпечити високу впевненість.

Отримати цінову пропозицію на друковані плати та друковані плати

---

Проектування тестової точки друкованої плати

Тестові точки є характеристикою ДПФ з найвищою рентабельністю інвестицій. Якщо ваші тестові точки легкодоступні, виробниче тестування стає швидким та повторюваним. Якщо вони відсутні або неправильно розміщені, тестування стає ручним, повільнішим та менш послідовним.

Розмір та обробка контрольної точки

• Літаючий зонд зазвичай добре працює зі спеціальними контактними площадками діаметром від 0.5 мм до 0.7 мм, залежно від вашої щільності та системи зондів
• ІКТ-прилади зазвичай віддають перевагу більшим спеціалізованим контактним площадкам діаметром від 0.9 мм до 1.0 мм для надійного контакту та меншого рівня помилкових відмов
• чистота поверхні повинні бути зручними для вимірювання на зондах та стабільними. Уникайте використання контактних площадок з паяним покриттям для вимірювання, оскільки це може збільшити мінливість. Спеціальні відкриті мідні контактні площадки з належним покриттям є більш стабільними.

Практичні поради Якщо ви не впевнені, який метод випробувань буде використано, спроектуйте точки випробувань, які принаймні зручні для літаючих зондів, а потім зарезервуйте відкриті ділянки, які могли б підтримувати ІКТ у майбутньому перегляді виробництва.

Відстань між точками випробування та доступ до них

Тестові точки найчастіше виходять з ладу, оскільки зонди фізично не можуть до них дістатися. Загальні правила доступу:

• Запобіжники залишайте зазор від високих компонентів, екранів, роз'ємів та радіаторів, щоб зонди не стикалися
• Запас краю дошки уникайте розміщення вимірювальних точок занадто близько до контуру друкованої плати, де кріплення та затискачі можуть заважати
• Одностороннє зондування якщо можливо, розташовуйте більшість точок випробувань з одного боку, щоб спростити налаштування випробувань та зменшити витрати.

Якщо вашу плату потрібно протестувати з одного боку, спочатку розташуйте критичні мережі на цьому боці, а потім розмістіть вторинні мережі там, де дозволяє простір.

Які мережі повинні отримати тестові бали

У виробництві рідко потрібна точка тестування на кожній мережі. Вам потрібне покриття мереж, яке швидко виявляє дефекти складання та ізолює несправності.

• Всі силові шини кожна область напруги повинна мати доступні точки вимірювання
• Кілька підстав стабільний доступ до землі зменшує шум та хибні збої під час вимірювання
• Доступ до програмування та налагодження Роз'єми SWD JTAG UART або програмні роз'єми запобігають зупинці збірки, коли потрібна прошивка або конфігурація
• Скидання налаштувань увімкнення годинників базові мережі керування, які визначають, чи плата активна
• Ключові аналогові вузли посилання на лінії зчитування та точки зворотного зв'язку, де можна визначити пороги успішного/неуспішного виконання
• інтерфейси ключові контакти для портів зв'язку, що використовуються для функціонального тестування

Принцип високої продуктивності. Додайте контрольні точки, де вимірювання може підтвердити кілька речей одночасно, наприклад, рейку, яка також перевіряє регулятор, мережу вимірювання та стан навантаження нижче за течією.

Як маркувати та документувати точки тестування

Навіть ідеальні тестові точки втрачають цінність, якщо їх важко ідентифікувати. Щоб уникнути повільного налагодження під час виробництва:

• Назвіть контрольні точки з чіткими ідентифікаторами, такими як TP1 TP2, а також мережева назва в документації
• Додайте список тестових точок у вашому пакеті збірки зіставлення TP з назвою мережі та очікуваними значеннями
• Надайте вигляд збірки відображення місць розташування для швидкого ознайомлення оператора

Вимірювальні точки та високошвидкісні сигнали

Високошвидкісні мережі та доріжки з контрольованим імпедансом потребують особливої ​​уваги. Неправильно розміщений тестовий майданчик може створювати заглушки та погіршувати цілісність сигналу.

• Уникайте тестових прокладок на лініях з контрольованим імпедансом, коли це можливо
• Використовуйте найменшу можливу подушечку і тримайте заглушку якомога коротшою, якщо потрібне зондування
• Віддавати перевагу доступу на основі конектора для деяких високошвидкісних інтерфейсів, де зондування непрактичне

Якщо вам потрібно перевірити високошвидкісну мережу, задокументуйте метод вимірювання та допустимі межі, щоб випробування було послідовним і не створювало помилкових збоїв.

Контрольний список швидких тестових точок

• Для критично важливих мереж використовуються спеціальні тестові майданчики, а не перехідні отвори.
• Вимірювальні точки доступні та не заблоковані високими частинами чи щитами
• Точок живлення та заземлення достатньо для стабільного вимірювання
• Доступ до програмування та налагодження включено
• Документація чітко зіставляє ідентифікатори TP з мережами та очікуваними значеннями

Коли ці елементи встановлені, виробниче тестування стає швидшим, а несправності легше діагностувати. Це зазвичай скорочує час переробки та покращує передбачуваність поставок.

---

Керівні принципи проектування ІКТ

ІКТ часто є найшвидшим методом виробничих випробувань, але лише за умови, що друкована плата його підтримує. Якщо обсяг вашої продукції зростає, проектування з урахуванням ІКТ може швидко окупитися.

• Планування доступу до зондів забезпечити досяжність критичних мереж без колізій та те, що тестові точки не приховані під компонентами
• Стратегія заземлення забезпечити кілька точок заземлення для зниження імпедансу та покращення стабільності вимірювань
• Підтримка плати плануйте зони механічної опори таким чином, щоб тиск зонда не згинав друковану плату та не спричиняв періодичного контакту або пошкодження
• Пріоритет покриття зосередити доступ до ІКТ на живленні, скиданні, опорних посиланнях та вузлах ізоляції відмов, а не намагатися отримати доступ до всього

Якщо ваша друкована плата занадто щільна для широких ІКТ-систем, гібридна стратегія все ще може бути зручною для виробництва. Літаючий зонд або вибіркове покриття ІКТ плюс функціональне тестування часто досягають хороших результатів, не змушуючи створювати нереалістичну макетну схему.

---

Огляд ДПФ на Highleap

Highleap Electronics – це завод з виробництва та складання друкованих плат. Наша мета – не навчати теорії. Наша мета – постачати плати, які швидко та стабільно проходять випробування. Саме тому ми перевіряємо придатність до тестування як частину нашої роботи. безкоштовний огляд DFM.

Що ми перевіряємо перед виробництвом

• Доступ до контрольно-вимірювальних точок та можливість використання ІКТ або літаючого зонда
• Готовність до програмування та налагодження
• Доступ до ланцюга JTAG та документація, якщо це можливо
• Вхідні дані функціонального тестування, необхідні для визначення критеріїв успішного проходження/неуспішного проходження
• Практичні поради щодо скорочення часу тестування та покращення ізоляції

Що надіслати для найшвидшого розгляду

• Файли для свердління Gerber або ODB плюс
• BOM та файл CPL для центроїда
• Ваша оцінка обсягу прототипу або виробництва
• Будь-які обмеження щодо заборони заміни або відповідності
• Функціональні очікування або базовий контрольний список тестів, якщо він у вас є

Замовте безкоштовний огляд DFM та DFT

DFT найлегше виправити до початку збірки. Якщо ви хочете плавнішого тестування та менших затримок, надішліть свої файли, і ми підкажемо вам, що змінити, а що можна залишити як є.