Design til testbarhed: væsentlige retningslinjer og regler

Design for Testability (DFT) er en kritisk ingeniørdisciplin, der letter effektiv fejlfinding og isolering i printplader (PCB). Effektiv DFT involverer strategiske overvejelser vedr testprocesser, effektiv placering af testpunkter og overholdelse af frigangskrav. Det involverer også at vælge det rigtige testmetode, såsom IKT eller flyvende sonde, og følgende bedste praksis til DFM og DFT. Ved at overholde væsentlige retningslinjer og regler kan designere garantere grundig testdækning, fejlisolering og reducerede produktionsfejl og omkostninger. Efterhånden som vi udforsker DFTs forviklinger, bliver vigtigheden af omhyggelig planlægning og udførelse mere og mere tydelig, hvilket afslører nuancerne i denne komplekse disciplin.

Nøgle takeaways

• Overhold grundlæggende DFT-regler for testpunktdesign for at sikre effektiv fejldetektion og isolering.
• Sørg for minimum 50 mil frigang til komponenter og spor, og 100 mil afstand til brættets kant for testpunkter.
• Design netspecifikke testpunkter til grundig test, og koordiner for samtidige IKT-test på begge PCB-sider.
• Korrekt placering af testpunkter påvirker testdækningen og signalintegriteten, hvilket sikrer, at kritiske noder og signaler er tilgængelige for test.
• DFT muliggør effektiv fejldetektion og isolering, reducerer produktionsfejl og omkostninger og letter nøjagtig fejldiagnose.

Retningslinjer for design af PCB-testbarhed

Optimering af designlayoutet til effektive testprocesser, Retningslinjer for PCB-testbarhed give et sæt af strategiske overvejelser for at garantere grundig testdækning og omkostningseffektiv fremstilling. Disse retningslinjer er afgørende for design til testbarhed, fokus på strategisk placering testpunkter, under hensyntagen til krav om frigang og overholdelse af anbefalinger fra kontraktproducenter (CM). Ved at følge disse retningslinjer kan designere sikre sig, at testpunkter på printpladen (PCB) er let tilgængelige, hvilket letter grundig testdækning og fejlisolation.

Effektivt PCB-design til testbarhed involverer at placere testpunkter på steder, der muliggør effektiv test ved hjælp af forskellige testmetoder. Dette sikrer, at testprocessen er strømlinet, hvilket reducerer den samlede produktionstid og omkostninger. Desuden fører overholdelse af retningslinjer for testbarhed til forbedret produktkvalitet, reduceret efterbearbejdning og accelereret time-to-market for PCB-samlinger. Ved at inkorporere disse retningslinjer i designprocessen kan designere skabe et robust og pålideligt printkortdesign, der opfylder kravene til moderne fremstilling.

IKT-test og flyvende sonde

Inden for testning af printkort (PCB) er to fremtrædende metoder dukket op: In-Circuit Test (ICT) og Flying Probe, der hver imødekommer forskellige produktionsmængder og krav.

IKT-test er ideel til højvolumenproduktion og tilbyder højkapacitetskapacitet og grundig testdækning. Den kan registrere fejl som shorts, manglende komponenter og forkerte placeringer. IKT-systemer kræver udvikling af armaturer baseret på kompleksitet, hvilket kan være tidskrævende. De kan dog anvende strøm til at teste analoge/digitale kredsløb for funktionalitet.

Test af flyvende sonde er på den anden side velegnet til prototyper og lavvolumenproduktion på grund af dens fleksibilitet til at teste forskellige bordstørrelser. Det har minimale krav til armaturet, hvilket gør det til en omkostningseffektiv mulighed. Selvom det er langsommere end IKT-test, er flyvende sondetest en effektiv metode til små til mellemstore produktionsserier.

Metode	Produktionsvolumen	Krav til inventar
IKT	Høj lydstyrke	Udvikling af kompleks armatur
Flyvende sonde	Lavt volumen/prototyper	Minimum krav til armaturet
IKT	High-throughput test	Grundig testdækning

Ved design til testbarhed (DFT) er det vigtigt at tage højde for produktionsvolumen og krav. Ved at følge DFT-retningslinjer kan kontraktproducenter (CM'er) sikre effektiv test og reducere produktionsomkostningerne. Testpunkter skal planlægges omhyggeligt for at imødekomme den valgte testmetode, hvilket sikrer problemfri integration og effektive testprocesser.

DFM og DFT Best Practices

Kontraktproducenter spiller en vigtig rolle i at sikre testbarhed ved at levere DFM og DFT retningslinjer. Disse retningslinjer letter, når de følges effektive testprocesser og reducere produktionsomkostningerne. De er afgørende for det bedste design og test af printkort (PCB'er).

Ved at gennemgå kontraktproducentens retningslinjer kan producenter vurdere deres ekspertise og evne til at garantere testbarhed. DFT retningslinjer er afgørende for indledende planlægning af layout for at lette effektive testprocesser. Det er vigtigt at diskutere konkret krav til testpunkt med kyndige testingeniører for grundig testdækning.

Implementerer DFT bedste praksis hjælper med at vælge den bedste kontraktproducent til succesfuld produktfremstilling. Et veldesignet kredsløb med tilstrækkelige testpuder og lettilgængelige loddesamlinger muliggør effektiv testning og reducerer behovet for dyrt efterarbejde. Visuel inspektion er også lettet, hvilket sikrer, at defekter identificeres tidligt i produktions proces.

PCB-design til testbarhed

Ved at integrere strategisk testpunkter ind i layoutet muliggør PCB Design for Testability (DFT) effektiv fejlfinding og isolering under testning og derved reducere fabrikationsfejl og omkostninger. Denne tilgang garanterer, at testprober kan få adgang til kritiske noder og signaler, hvilket letter nøjagtig fejldetektion og diagnose.

Korrekt placering af testpunkter er afgørende, da det påvirker direkte testdækning og signalintegritet. Veldesignede testpunkter muliggør effektiv test, hvilket reducerer sandsynligheden for fabrikationsfejl og tilhørende omkostninger.

I PCB-design styrer DFT-principperne placeringen af testpunkter for at optimere testdækningen, hvilket sikrer, at alle kritiske komponenter og signaler er tilgængelige for test. Denne holistiske tilgang til testbarhed muliggør opdagelse af fejl tidligt i fremstillingsprocessen, hvilket reducerer sandsynligheden for defekter og tilhørende omkostninger.

Væsentlige DFT-regler og -overvejelser

For at garantere effektiv test og fejldetektion skal designere overholde et sæt grundlæggende DFT regler og overvejelser, der styrer placering og udformning af testpunkter. Ved design til testbarhed er det vigtigt at sikre sig, at testpunkter har et minimum 50 mil frigang til komponenter og spor for korrekt adgang.

Derudover skal testpunkter have en 100 mil frigang til brættets kant for at lette afprøvningen. Koordinering med kontraktproducenten (CM) giver mulighed for samtidige IKT-test på begge sider af printkortet, hvilket letter grundig testdækning under fremstillingen.

Designnetspecifikke testpunkter er afgørende for grundig testning, der muliggør detektering af åbne kredsløb og fejl i de elektriske forbindelser. Let tilgængelig sondepunkter til manuel test hjælper teknikere i effektiv fejlisolering, hvilket reducerer nedetid og øger den samlede produktionseffektivitet.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er principperne for design for testbarhed?

Principperne for Design for Testability (DFT) drejer sig om inkorporering testpunkter, adgang og synlighed for at lette effektiv testning.

Nøgleprincipper omfatter levering af klare signalveje, kontrolleret impedans, og tilstrækkelige strøm- og jordforbindelser.

Derudover skal testpunkter holdes fri af komponenter, med tilstrækkelig afstand til testprober og signalintegritet garanteret.

Hvad er DFT-retningslinjer?

DFT-retningslinjer er et sæt regler og anbefalinger, der letter designet af printplader (PCB) med testbarhed for øje. Disse retningslinjer skitserer specifikke krav til testpunkter, sporingsovervejelser og testmetoder for at garantere effektiv fejlisolation og hurtig test.

Hvad er PCB-retningslinjer for testning?

I et nyligt projekt implementerede en førende elektronikproducent PCB retningslinjer at garantere effektiv test af deres nye produktlinje.

For eksempel indarbejdede de testpunkter med en minimumsafstand på 0,5 mm for at lette flyvende sonde test. Ved at gøre det opnåede de en reduktion på 30% i testtid og en stigning på 25% i fejlfindingsnøjagtighed.

PCB-retningslinjer i test fokuserer på at inkorporere testpunkter, spor, LED'er og specifikke kredsløbsfunktioner for at sikre operationel og funktionel testnøjagtighed og fejlidentifikation.

Hvad er tilgangene til design for testbarhed?

I domænet af design til testbarhed, flere tilgange letter effektiv test og fejldetektion. Nøglestrategier omfatter oprettelse af testpunkter for nem adgang, implementering grænsescanningstestog udnytter JTAG enheder for at forbedre fejldetektionsmulighederne.

Derudover inkorporerer indbyggede selvtestfunktioner og design til nem debug og fejlisolering er afgørende for at nå målene for testbarhed. Disse tilgange muliggør effektiv test, reducerer time-to-market og forbedrer den overordnede produktpålidelighed.