淺談ICT測試在信號處理板自動測試上的應用與研究

摘 要：ICT測試即在線測試（In Circuit Test），是一種元器件級的測試方法。它的主要用途是對PCB上的電子元器件進行電氣測試。ICT能夠快速地尋找出PCB上由生產(chǎn)過程中造成的不良現(xiàn)象，如開路，短路，空焊，錯焊，零件損壞等制程問題，并將結(jié)果顯示供測試人員參考。本文對這種測試進行原理上的研究和在信號處理板自動測試中的應用。

關(guān)鍵詞：ICT測試；自動測試；測試治具

中圖分類號：TP274.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

在線測試，ICT，In-Circuit Test，是通過對在線元器件的電性能及電氣連接進行測試來檢查生產(chǎn)制造缺陷及元器件不良的一種標準測試手段。它主要檢查在線的單個元器件以及各電路網(wǎng)絡的開、短路情況，具有操作簡單、快捷迅速、故障定位準確等特點。

通過直接對在線器件電氣性能的測試可以發(fā)現(xiàn)制造工藝的缺陷和元器件的不良。組件類可檢查出組件值的超差、失效或損壞，Memory類的程序錯誤等。對工藝類可發(fā)現(xiàn)如焊錫短路，組件插錯、插反、漏裝，管腳翹起、虛焊，PCB短路、斷線等故障。

測試的故障直接定位在具體的組件、器件管腳、網(wǎng)絡點上，故障定位準確。對故障的維修不需較多專業(yè)知識。采用過程控制的自動化測試，操作簡單，測試快捷迅速。

一、ICT測試原理

ICT測試治具通過探針檢測PCB上的被測點，實際上等同大量高級測試儀表的組合，探針相當于萬用表表筆，利用夾具上大量的探針分別去測試PCB上的元器件，原理示意圖如下：

圖1

（一）電阻測試。二點測試法是最常用的方法，用表去測電阻所采用的方法就是用二根探筆去測試，通過歐姆定律，即可測試大小。實際上用萬用表在電路板上直接去測試電阻數(shù)值時，往往會與真實值不符，其原因是被測電阻（或電容）在電路板上會與相連的其它組件構(gòu)成電路網(wǎng)絡，使得萬用表不能直接測試。為了解決上述問題，可以采用三點測試法。即在被測點外，添加補償驅(qū)動器，是用運算放大器組成1：1跟隨器。一般電路網(wǎng)絡中，采用三點補償已可以很好隔離被測組件。另外，一般小電阻如0.1Ω～10Ω測量時會受到測試線纜和探針接觸不良的影響，若需較精確的測試，就須用四線測量，而四線測量就可以解決這些問題。

（二）二極管測試。一般的二極管測試PN結(jié)采用的測量方式為：提供一個3mA或20mA的固定電流及0V-10V程控電壓源直接加在二極管兩端，并輸入該二極管正向?qū)ㄋ桦妷簛頊y試即可。

（三）Open/Short測試。開路和短路測試即以阻抗判定，一般情況下，R<5Ω判定為Short，R>55Ω判為Open。

二、ICT測試在自動測試中的應用

目前信號處理板PCB上的貼片封裝IC很多，而在測試中又需要對其進行測試，針對貼片型IC的測試難以完整檢測的問題，就可以應用ICT測試技術(shù)。

應用ICT測試可以消除對下一測試工位存在的潛在危險（例如短路），提高出貨成品的良率，并提供測試報告，幫助測試人員快速維修，除此之外，采用合理的設(shè)計，還可以對EEPROM，F(xiàn)LASH，CPLD/FPGA進行在線編程，不需另購燒錄器。

針對被測PCB及其被測點設(shè)計測試治具，將被測點通過測試探針引出，通過測試儀器，根據(jù)指標進行測試，例如檢測IC管腳開路，首先把管腳通過測試探針引出到儀器上，通過輸入一個300mV、10KHz的信號，同時系統(tǒng)檢測此信號經(jīng)濾波及放大后的信號，若此測試腳焊接不良，信號將無法傳到，系統(tǒng)接收到的信號將趨近于零。

這樣，通過對測試系統(tǒng)植入源代碼分析程序，只要連接好測試治具，測試系統(tǒng)通過儀器就能檢測出被測點的測試信息，實現(xiàn)自動測試。

三、ICT測試缺陷及展望

當然ICT在自動測試中對PCB板能做出高效的多點的測試，但畢竟不是萬能，有些測試點功能也沒有辦法測試，比如單端被測點的線路短路，并聯(lián)大10倍以上大電容的小電容，并聯(lián)小20倍以上小電阻的大電阻，IC的功能測試等。同時，ICT測試夾具也有很高的精度要求，PCB板定位柱要保持穩(wěn)固，以免造成探針觸位偏離焊盤，治具探針有良好的接觸新能，針床的結(jié)構(gòu)設(shè)計要能符合PCB的測試點檢測要求，同時要保持良好的探針壓入度，避免損壞PCB。

四、結(jié)束語

ICT測試通常是生產(chǎn)中第一道測試工序，能及時反應生產(chǎn)制造狀況，利于工藝改進和提升。ICT測試過的故障板，因故障定位準，維修方便，可大幅提高生產(chǎn)效率和減少維修成本。因其測試項目具體，是現(xiàn)代化大生產(chǎn)品質(zhì)保證的重要測試手段之一。

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[作者簡介]曾典（1985.01-），男，湖北荊州人，北京華瑞達測控技術(shù)有限公司，硬件工程師，助理工程師，學士學位，研究方向：電子硬件測試。