ATE测试原理
一简介:
在线测试机(IN CIRCUIT TESTER)是经由量测电路板上所有零件,包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管、FET、SCR、LED 和IC等, 检测出电路板产品的各种缺点诸如: 线路短路、断路、缺件、错件、零件不良或装配不良等, 并明确地指出缺点的所在位置, 帮助使用者确保产品的质量, 并提高不良品检修效率. 它还率先使用可用数亿次开关的磁簧式继电器(REED RELAY),
是当今测试涵盖率最高, 测试最稳定, 使用最方便, 提供数据最齐全的在线测试机.
二.隔离(GUARDING)测试原理:
在测试ACT测试最大的特点就是使用GUARDING的技巧,它把待测组件隔离起来,而不受它线路的影响.(如下列图示).计算机程序自动选择恰当的隔离点
可选择多个.
V
ADC
三.电阻的量测方法:
(1)定电流测量法:
使用定电流测量法,计算机程序会根据待测电阻的阻值自动设定电流源的大
小.
V
ADC
B
R=V/I
(2)定电压测量法:
当待测电阻并联大电容时,若用定电流测量法,大电容的充电时间过长,然而使用定电压测量法可以缩短测试时间.
C 大电容
R
(3)相位测量法:
当电阻与电容并联时,如果用电流量测法无法正确量测时,就需要用相位量测法来量测来做测试.此法利用交流电压为信号源,量测零件两端的电压与电流的相位差,藉以计算出各别的电阻抗,电容抗或感抗.
R
(4)小电阻的量测:
一般小电阻量测(0.1Ω~2Ω)，可以把它当成JUMPER的方式测量但只可量测有无缺件. 若需较精确的量测，就须用四端量测. 原理如下：
信号源和量测各有自己的回路，因此可准确量测RX上的压降。
应用：小电阻如0.1Ω~10Ω，小电感，小电容量测时会受到 cable 和探针接触不良的影响，而造成测试不稳，而四线量测就可以解决这些问题。
由二线式改为四线式量测法的修改说明如下：
a. relay board需做以下修改，JA， JB， JC 跳线拿掉，使之开路OPEN。
b. JA0， JA1， JA2， JA3， JB0， JB1， JB2， JB3， JG0， JG1， JG2， JG3
原本短路情况为
将其断开，短路另一侧。
c. 此时Relay board只剩下32点，因为第二连接器已被当成sense使用。
d. 程序方面须做如下设定：
Device STDVAL ACTVAL +% -% MD A B G
R1 0.1 30% 30% D1 1 2
e. 在此设定下，电阻值最小可量测到0.01Ω。
四.电容量测:
(1)交流定电压源量测:略(此测试方法与以上电阻测试方法类同)
(2)直流定电流源:略(此测试方法与以上电阻测试方法类同)
(3)相位测量法:略(此测试方法与以上电阻测试方法类同)
11.(4)漏电流量测：
假设C1为100uF25V，将程序修改为STEP 2，按F9测试量测电容之正常漏电流，并将它填入STDVAL，如果C1反向则漏电流会增大
STEP DEVICE STDVAL ACTVAL +% -% MD A B
1 C1 0 100uF 30 30 DT 10 20
2 C1 1.4mA 10V 30 30 CM 10 20
注：每个电容值耐压都有不同，所以在ACTVAL之电压是不一定的。
(5)三端点量测：
此方法用于量测电解电容，此量测法须于电容上端栽针(如图)，程序修改如下：
STEP DEVICE STDVAL ACTVAL +% -% MD T A B G
3 C2 0 10uF 30 30 DC 0 10 20 0
4 C2 0.1 0.2V 30 0 LV 10 30 10 20
四.二极管量测法:
(1).DIODE一般量测:
(2).两并联DIODE量测法:
二极管并联须用CM mode 量测。程序须设定如下：
STEP Device Lc STD ACT +% -% MD RG TM A B
1 D1 A1 0 0.7V 30 30 DT 0 0 10 20
2 D1 A1 40mA 0.7V 10 10 CM 0 0 10 20 STEP2须加电压(ACTVAL) 0.6V左右，调整ACTVAL电压使其电流量到约40mA。
五.三极体(FEA)量测方法:
FET可分为二种：a. JFET、b. MOSFET 空乏型及增强型。
(1)MOSFET增强型如图：
程序设定如下：
Device STDVAL ACTVAL +% -% MD A B G1
Q1 0 0.7V 30% 30% DT 3 2
Q1 0.2 3V 10% 70% N 2 3 1
控制闸极(gate)电压由2V~3V直到导通为止，即可测试出来。
(2) JFET. MOSFET空乏型
程序设定如下：
Device STDVAL ACTVAL +% -% MD A B G1
Q1 3 3V 30% 30% PF 2 2 1
Q1 0.2 01V 30% 90% N 2 3 1
控制闸极(gate)电压直到夹止。
(3)用三端点量测法来测试晶体管
日规晶体管量测只须量BC、BE两端之二极管，就可量测到是否空焊反接 (如程序1、2项)，但美规晶体管由于Base脚在中间，因此须用三端点来量测 (程序第3项)，才能侦测到反接的问题。
程序设定如下
STEP Device STDVAL ACTVAL +% -% MD A B G1
1 Q1 0 0.7V 30% 30% DT 1 2
2 Q1 0 0.7V 30% 30% DT 1 3
3 Q1 0.2V 1V 10% -90% N 2 3 1
控制基极(B)电压，使晶体管饱合。
六.IC的量测方法:
