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    PCB-Funktionstests und die Rolle der Herstellerzusammenarbeit

    Zachariah Peterson
    |  April 1, 2020
    PCB-Funktionstests und die Rolle der Herstellerzusammenarbeit

    Wenn Sie sicher sein möchten, dass Ihr Board wie vorgesehen funktioniert, muss es während des Prototyping, der Serienfertigung und der Nachmontage eine Reihe von Tests bestehen. PCB-Funktionstests umfassen eine Reihe von Tests zur Qualifizierung der Platinenfunktionalität, die alles vom Signalverhalten bis zur Überprüfung auf Kurzschlüsse umfassen. Um einen ordnungsgemäßen Test zu gewährleisten, müssen Sie sicherstellen, dass Ihr Hersteller die funktionalen Anforderungen Ihres Geräts vollständig versteht.

    Textvorrichtungen für die Funktionsprüfung von Leiterplatten
    Textvorrichtungen für die Funktionsprüfung von Leiterplatten

    Es gibt Zeiten, in denen ein Hersteller Ihr Design ändern muss, um sicherzustellen, dass umfassende PCB-Funktionstests ordnungsgemäß durchgeführt werden können. Zu diesen Entwurfsänderungen gehören das Hinzufügen oder Verschieben von Teststrukturen, das Austauschen oder Verschieben von Komponenten sowie das Festlegen von In-Circuit-Testpunkten in Ihrem Entwurf. Anstatt Konstruktionsdateien hin und her zu senden, können Sie die Konstruktionsqualifizierung beschleunigen und sicherstellen, dass Ihr Hersteller Ihre Testanforderungen versteht, wenn Sie in Echtzeit mit Ihrem Hersteller zusammenarbeiten. Der beste Weg, um diesen Prozess zu implementieren, ist die Verwendung eines Cloud-basierten Systems für den Datenzugriff, die gemeinsame Nutzung und die Zusammenarbeit.

    Was ist PCB-Funktionstest?

    Ihre nächste Leiterplatte muss während der Herstellung mehrere Inspektionen bestehen, einschließlich Sichtprüfungen, In-Circuit-Tests (IKT) oder Tests mit fliegenden Sonden und sogar automatisierten oder halbautomatisierten Prüfstandstests. Die Funktionsprüfung von Leiterplatten ist das umfassendste Prüfverfahren, um festzustellen, ob eine hergestellte Leiterplatte das Werk verlassen und an den Kunden versendet werden kann. Ziel ist es, Herstellungsfehler zu identifizieren, die die Zuverlässigkeit, fehlende oder falsche Komponenten und Öffnungen / Kurzschlüsse in Netzen oder Lötverbindungen beeinträchtigen.

    Unter den verschiedenen Testsätzen, die auf jeder Platine durchgeführt werden können, bieten PCB-Funktionstests die umfassendste Ansicht des Signalverhaltens. Dies geht über das Testen im Stromkreis hinaus, bei dem einzelne Komponenten nach dem Einlöten untersucht werden. Funktionstests liefern die endgültige Entscheidung über das Loslassen oder Nicht-Loslassen einer hergestellten Leiterplatte. Einige Signalprobleme, die bei einem PCB-Funktionstest festgestellt werden können, sind:

    • Probleme mit der Stromintegrität: Übermäßige PDN-Welligkeit während des Betriebs, Niederfrequenzrauschen und übermäßiger Jitter sind einige Beispiele.
    • Signalverzerrung und anderes Verhalten: Übermäßige Signalverzerrung in verschiedenen Netzen, Signalversatz in Bussen und anderes Verhalten in Ihrem Board können festgestellt werden.
    • Falsche Spannung / Strom: Während es sich wie ein Fußgänger anhört, kann eine falsche Spannung oder ein falscher Strom durch das Platzieren einer falschen Komponente, durch eine fehlende Komponente oder durch einen übermäßigen IR-Abfall irgendwo auf der Platine verursacht werden.

    Angesichts aller Bereiche, die in einem Funktionstest untersucht werden sollen, müssen für umfassende PCB-Funktionstests eine benutzerdefinierte Testvorrichtung für Ihr Board erstellt werden, die einen hohen Preis haben kann. Die Kosten steigen, wenn Sie mit eingebetteter Software arbeiten, für die möglicherweise ein benutzerdefiniertes Testprogramm geschrieben werden muss. Funktionstests machen sich jedoch bei großvolumigen Fertigungsläufen schnell bezahlt, da sie eine hohe Ausbeute und Qualität gewährleisten

    Reduzieren Sie die Herstellungszeit von Leiterplatten durch Funktionsprüfung von Leiterplatten
    Reduzieren Sie die Herstellungszeit von Leiterplatten durch Funktionsprüfung von Leiterplatten

    Warum Herstellerzusammenarbeit wichtig ist?

    Wenn Sie noch nie ein Board für umfassende Testbarkeit entworfen haben oder sich nicht sicher sind, ob einige Designoptionen testbar sind, kann Ihr Hersteller eine wichtige Rolle bei der Änderung Ihres Designs vor der Produktion spielen. Die meisten PCB-Designs werden aus verschiedenen Gründen vor der Herstellung zurückgestellt, und einige werden zur Änderung an die Designer zurückgeschickt. Wenn Sie zu Beginn des Designprozesses mit Ihrem Hersteller zusammenarbeiten können, können Sie alle Designänderungen beschleunigen und Ihre Bearbeitungszeit verkürzen. Ihr Ziel sollte es sein, sicherzustellen, dass Ihr Board den DFM-Empfehlungen und Testfunktionen Ihres Herstellers entspricht.

    Stellen Sie sicher, dass Ihr Hersteller die folgenden Dienstleistungen erbringt, um schnell zur Herstellung zu gelangen und sicherzustellen, dass Ihre Platine gründlich getestet wurde:

    • Qualifizierte Testingenieure, die kontinuierlich Hardware / Software für Funktionstests, Testvorrichtungen und Teststrukturen entwickeln.
    • Eine Reihe von Testgeräten für PCB-Funktionstests, Flugsonden-Tests, IKT und manuelle Testverfahren nach Bedarf.
    • Einblick in die Lieferkette und Hebelwirkung bei Komponenten- / Laminatherstellern, Großhändlern und Maklern.
    • Zusammenarbeit bei der Testentwicklung für kritische Schaltungsblöcke und gründliche Dokumentation der Testergebnisse.

    Mit den richtigen Tools für die Zusammenarbeit, die in Ihre Konstruktionssoftware integriert sind, kann Ihr Hersteller in jedem dieser Bereiche mit Ihnen zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass Ihre PCB-Testanforderungen klar sind.

    Stellen Sie mit Altium Concord Pro eine ordnungsgemäße Funktionsprüfung der PCB sicher

    Wenn Designer und Hersteller mit einer Cloud-basierten Design- und Datenverwaltungsplattform zusammenarbeiten, haben beide Parteien vollständige Transparenz über alle Designaspekte. Konstrukteure und Hersteller können den Konstruktionsqualifizierungsprozess problemlos durchlaufen und zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass die Anforderungen an die Funktionsprüfung von Leiterplatten verstanden werden und Konstruktionsänderungen die Geräteleistung nicht beeinträchtigen. Dies ist die Art der Zusammenarbeit, die Sie in Altium Concord Pro finden.

    Auf diese Funktionen für die Zusammenarbeit können beide Parteien in Altium Designer zugreifen. Jede Partei kann vorgeschlagene Designänderungen hin und her verschieben, ohne auf E-Mail, Chat-Software oder andere veraltete Kommunikationsmethoden zurückgreifen zu müssen. Mit fortschrittlichen Produkten, die präzise mechanische Anforderungen erfüllen, ermöglichen die ECAD / MCAD-Kollaborationsfunktionen in Altium Concord Pro eine Zusammenarbeit in Echtzeit bei der Konstruktion der mechanischen Aspekte eines neuen Produkts.

    ECAD / MCAD-Co-Designs für PCB-Funktionstests in Altium Concord Pro
    ECAD / MCAD-Co-Designs für PCB-Funktionstests in Altium Concord Pro

    Die in Altium Concord Pro ™ integrierten Tools für die Zusammenarbeit sind ideal, um mit Ihrem Hersteller zusammenzuarbeiten, die Transparenz der Lieferkette zu verbessern und genaue PCB-Funktionstests während der Herstellung sicherzustellen. Sie können sicherstellen, dass Ihr Leiterplattenhersteller die Anforderungen Ihres Geräts vollständig versteht und dass Designänderungen die Geräteleistung vor dem Funktionstest nicht ändern. Das Beste daran ist, dass diese Funktionen in den branchenüblichen PCB-Designtools in Altium Designer® verfügbar sind und damit die leistungsstärkste Design- und Produktionsplanungsplattform der Branche bilden.

    Kontaktieren Sie uns oder laden Sie eine kostenlose Testversion von Altium Designer® und Altium Concord Pro ™ herunter. Sie haben Zugriff auf die branchenweit besten Funktionen für MCAD / ECAD-Co-Design, Leiterplattenlayout, Dokumentation und Datenverwaltung in einem einzigen Programm. Sprechen Sie noch heute mit einem Altium-Experten, um mehr zu erfahren.

    About Author

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    Zachariah Peterson has an extensive technical background in academia and industry. Prior to working in the PCB industry, he taught at Portland State University. He conducted his Physics M.S. research on chemisorptive gas sensors and his Applied Physics Ph.D. research on random laser theory and stability.His background in scientific research spans topics in nanoparticle lasers, electronic and optoelectronic semiconductor devices, environmental systems, and financial analytics. His work has been published in several peer-reviewed journals and conference proceedings, and he has written hundreds of technical blogs on PCB design for a number of companies. Zachariah works with other companies in the PCB industry providing design and research services. He is a member of IEEE Photonics Society and the American Physical Society.

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