Wstęp
Na zakończenie procesu produkcyjnego PCBA testy funkcjonalne (FCT) służą jako ostateczny punkt kontrolny w celu sprawdzenia, czy parametry elektryczne komponentów w pełni odpowiadają specyfikacjom. W miarę jak nowoczesne produkty elektroniczne ewoluują w kierunku wyższych prędkości, wyższych częstotliwości i większej integracji wielu-modułów, środowisko elektromagnetyczne w urządzeniach testowych FCT staje się coraz bardziej złożone. Podczas testowania gęste układy testowych pinów pogo i ciasno upakowane kable sygnałowe są bardzo podatne na indukowanie przesłuchów sygnału i odbić od masy podczas przesyłania impulsów o wysokiej-częstotliwości. Te zakłócenia elektromagnetyczne, pochodzące z samego środowiska testowego, często prowadzą do fałszywych wyników testów i mogą nawet uszkodzić wrażliwe komponenty na płytkach drukowanych-o wysokiej wartości. Wdrożenie wysokiej jakości-projektów ekranowania i uziemienia dla osprzętu testowego jest kluczem do przezwyciężenia tego wąskiego gardła w zakresie jakości.
Analiza mechanizmu zakłóceń elektromagnetycznych: przestrzenne sprzężenie indukcyjne i przesunięcie masy odniesienia
Przesłuchy sygnału i odbicia masy w testach FCT to w istocie dynamiczne reakcje elektromagnetyczne powstające, gdy-prądy przemienne o dużej prędkości przepływają przez fizyczne ścieżki transmisji urządzenia testowego. Przesłuchy występują głównie pomiędzy kablami biegnącymi równolegle w urządzeniu lub pomiędzy blisko rozmieszczonymi testowymi pinami pogo. Kiedy linia sygnałowa (źródło zakłóceń) przesyła impuls o wysokiej-częstotliwości, powstające zmienne pole magnetyczne indukuje wzajemne prądy indukcyjne w sąsiednich liniach sygnałowych (źródłach zakłóceń). Im bardziej stroma zmiana potencjału (tj. im krótszy czas narastania sygnału, tr), tym wyższe napięcie przesłuchu spowodowane przestrzennym sprzężeniem indukcyjnym. Z drugiej strony odbicia od masy są spowodowane pasożytniczą indukcyjnością w przewodach uziemiających lub pętlach uziemiających urządzenia testowego. Gdy wiele komponentów-o dużej mocy (takich jak mikrokontrolery lub obciążenia generujące ciepło) jednocześnie przełącza stany, przejściowe wysokie prądy (di/dt) przepływają przez pasożytniczą indukcyjność linii uziemienia, powodując natychmiastową zmianę potencjału masy odniesienia urządzenia. Te wahania potencjału masy odniesienia mogą prowadzić do błędnej interpretacji-sygnałów logicznych niskiego napięcia (takich jak magistrale I²C i SPI), co skutkuje sporadycznymi niepowodzeniami testów.
Przeprojektowanie kabla z uchwytem wewnętrznym: ekranowana skrętka-i kable w oparciu o siatkę-opartą na standardach routingu
Aby wyeliminować przesłuch sygnału, ścieżki promieniowania fal elektromagnetycznych muszą zostać fizycznie odcięte; dlatego też materiały i ścieżki poprowadzenia wewnętrznego okablowania w oprawie muszą spełniać rygorystyczne wymagania techniczne. Podczas montażu-szybkich uchwytów testowych FCT technikom surowo zabrania się używania standardowych jednożyłowych-przewodów elektronicznych do łączenia-ścieżek sygnałowych o dużej prędkości. W przypadku linii zegarowych, magistrali danych i linii próbkowania RF obowiązkowe jest stosowanie ekranowanych skrętek-parowych (STP) lub półsztywnych-kabli koncentrycznych o dopasowanej impedancji charakterystycznej. Konstrukcja skrętki- umożliwia indukowane siły elektromotoryczne generowane przez zewnętrzne pola elektromagnetyczne w skręconych pętlach, aby znosić się nawzajem, podczas gdy zewnętrzny ekran z metalowego oplotu jest podłączony do dedykowanego metalowego uziemienia oprawy. Podczas trasowania sygnałów w przestrzeni czułe analogowe linie{{10}sygnałowe muszą znajdować się w fizycznej odległości co najmniej 50 mm od wysoko-linii energetycznych i linii napędowych PWM. Linie te muszą przecinać się pod kątem prostym (90 stopni) względem siebie, redukując długość równoległego prowadzenia do zera i minimalizując w możliwie największym stopniu przestrzenną wzajemną indukcyjność.
Konstrukcja pętli uziemiającej o niskiej-impedancji: wielo-punktowe, wielo-warstwowe uziemienie i architektura szyn zbiorczych
Kluczem do zapobiegania odbiciom od masy jest zminimalizowanie pasożytniczej indukcyjności pętli uziemienia, co wymaga ustalenia w urządzeniu sztywnej fizycznej płaszczyzny odniesienia o niskiej{0}impedancji. Konwencjonalne uziemienie punkt-punkt-przy użyciu cienkich drutów w oprawach nie jest w stanie wytrzymać dużych prądów przejściowych. Wysokiej-jakości oprawy FCT w pełni wykorzystują wielo-warstwową, hierarchiczną architekturę uziemiającą. Podstawowa płyta montażowa wewnątrz oprawy wykorzystuje monolityczną mosiężną płytę lub-aluminiową płytę o wysokiej przewodności elektrycznej jako główną płaszczyznę uziemienia systemu. Do testowania modułów zasilających o dużej mocy-bezpośrednio włącza się szyny zbiorcze z litej miedzi o grubości większej lub równej 2 mm, aby odwracać wysokie prądy. Całe uziemienie cyfrowe, uziemienie analogowe i uziemienie zasilania muszą być fizycznie odizolowane w urządzeniu; są zbiegane w jednym punkcie, a następnie połączone z główną płaszczyzną uziemienia za pomocą wiązania o niskiej-impedancji. Zmniejszając całkowitą indukcyjność pasożytniczą pętli uziemienia do jednocyfrowego zakresu nanohenrów (nH), napięcie odbicia uziemienia można niezawodnie stłumić poniżej progu bezpieczeństwa 50 mV, nawet przy wyjątkowo wysokich przejściowych prądach przełączania.
Projekt ogniwa fizycznego ekranującego dla gniazd sond: przezwyciężanie zakłóceń promieniowania we wrażliwych obszarach sond
Gniazdo sondy testowej służy jako fizyczny interfejs, w którym testowana płytka PCBA wchodzi w bezpośredni kontakt ze sprzętem testowym. Jest to również obszar o najwyższym stężeniu wycieku elektromagnetycznego i dlatego wymaga zlokalizowanego fizycznego ekranowania elektrostatycznego. Inżynierowie zajmujący się procesami muszą planować i projektować „ogniwa ekranujące” wokół pinów pogo o wysokiej-częstotliwości i czułych-sygnałów pogo. Strukturalnie maszyny CNC są używane do frezowania niezależnych metalowych przedziałów ekranujących w płycie zaciskowej i płycie nośnej uchwytu, fizycznie izolując sondy wysokiej-częstotliwości od standardowych sond zasilających i sond kontrolnych niskiej-częstotliwości. Jeśli chodzi o rozmieszczenie sond, należy ściśle przestrzegać układu „-uziemienia-sygnału-uziemienia (S-G-S-G)” z naprzemiennym-wzorem krzyża, zapewniając, że każda sonda sygnałowa ma sąsiadującą sondę uziemienia służącą jako jej ścieżka powrotna, minimalizując w ten sposób obszar pętli ścieżki sygnału. W przypadku komponentów RF-do montażu powierzchniowego-na poziomie GHz należy zastosować dedykowane sondy koncentryczne RF. Sondy te wykorzystują wbudowane-metalowe ekranowanie koncentryczne, aby zapewnić kompleksowe blokowanie fal elektromagnetycznych bez-stref-bez martwych.
Precyzyjna kontrola kompatybilności elektromagnetycznej podczas testów funkcjonalnych, tworząca wolne-zakłócenia i czyste środowisko testowe, stanowi decydującą linię obrony zapewniającą wysoką-jakość, pierwszy-dostawę wysokiej klasy produktów elektronicznych.
Szybkie fakty na temat NeoDen
- Założona w 2010 roku, 200 + pracowników, 27000+ mkw. fabryka.
- Produkty NeoDen: różne serie maszyn PnP, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Seria pieców rozpływowych IN oraz kompletna linia SMT zawierają cały niezbędny sprzęt SMT.
- Klienci 10000+ odnoszący sukcesy na całym świecie.
- 40+ Globalni agenci działający w Azji, Europie, Ameryce, Oceanii i Afryce.
- Centrum badawczo-rozwojowe: 3 działy badawczo-rozwojowe z 25+ profesjonalnymi inżynierami badawczo-rozwojowymi.
- Znajduje się na liście CE i posiada 70+ patentów.
- 30+ inżynierowie ds. kontroli jakości i wsparcia technicznego, 15+ starsi pracownicy ds. sprzedaży międzynarodowej, którzy zapewniają szybką reakcję klientów w ciągu 8 godzin i dostarczanie profesjonalnych rozwiązań w ciągu 24 godzin.