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    Tests des PCB et rôle de la collaboration du fabricant

    Zachariah Peterson
    |  April 1, 2020
    PCB Functional Testing and The Role of Manufacturer Collaboration

    Si vous voulez être certain que votre PCB fonctionnera comme prévu, il devra réussir une batterie de tests pendant le prototypage, la fabrication en grandeur réelle et le post-assemblage. Les tests fonctionnels des PCB incluent une série de tests de PCB de qualification des fonctionnalités, allant du comportement du signal au contrôle des courts-circuits. Pour garantir la validité des tests de PCB, vous devez vous assurer que votre fabricant comprend parfaitement les exigences fonctionnelles de votre dispositif.

    Éléments textuels des essais fonctionnels et tests de PCB
    Éléments textuels des essais fonctionnels et tests de PCB

    Si vous voulez être certain que votre PCB fonctionnera comme prévu, il devra réussir une batterie de tests pendant le prototypage, la fabrication en grandeur réelle et le post-assemblage. Les tests fonctionnels des PCB incluent une série de tests de PCB de qualification des fonctionnalités, allant du comportement du signal au contrôle des courts-circuits. Pour garantir la validité des tests de PCB, vous devez vous assurer que votre fabricant comprend parfaitement les exigences fonctionnelles de votre dispositif.

     

    Un fabricant doit parfois modifier votre conception pour que des tests fonctionnels complets sur les PCB puissent être effectués correctement. Ces modifications de la conception incluent l'ajout ou le déplacement de structures de test de PCB, l'échange ou le déplacement de composants, et la désignation de points de tests dans certains circuits de votre conception. Plutôt que d'envoyer en va-et-vient des fichiers, vous pouvez accélérer la qualification de la conception et vous assurer que votre fabricant comprend vos exigences si vous collaborez avec lui en temps réel. La meilleure façon de mettre en œuvre ce processus est d'utiliser un système basé sur le cloud pour accéder aux données, partager et collaborer.

    Que sont les tests fonctionnels des PCB ?

    Votre prochain PCB devra passer de multiples inspections pendant sa fabrication, en particulier des inspections visuelles, des tests de circuit (ICT) ou des tests à sonde mobile, et même des tests au banc automatisés ou semi-automatisés. Les tests fonctionnels des PCB constituent le plus complet des programmes de tests de PCB pour déterminer si un PCB peut quitter l'usine et être expédié au client. Leur objectif est d'identifier les défauts de fabrication qui affectent la fiabilité, les composants manquants ou incorrects, les court-circuits ou circuits ouverts dans les nœuds ou les connexions soudées.

    Parmi les différents groupes de tests qui peuvent être effectués sur n'importe quelle carte, les tests fonctionnels des PCB fournissent la vision la plus complète sur le comportement du signal. Ces tests vont plus loin que les tests de circuit, où les composants individuels sont examinés après avoir été soudés en place. Les tests fonctionnels permettent de prendre une décision finale sur la validation ou l’invalidation d'un PCB fabriqué. Voici quelques problèmes de signal que les tests fonctionnels de PCB peuvent identifier :

    • Problèmes d'intégrité de l'alimentation : ondulation excessive du PDN pendant le fonctionnement, bruit à basse fréquence et gigue excessive, entre autres. 
    • Distorsion du signal et autres comportements : il est possible d'identifier divers problèmes, tels qu’une distorsion excessive du signal sur différents nœuds, une déformation du signal dans les bus et d'autres comportements dans votre PCB.
    • Tension/courant incorrect : Bien que cela puisse sembler banal, une tension ou un courant incorrect peut provenir du placement d'un composant erroné, d'un composant manquant ou d’une chute IR excessive quelque part dans la carte.

    Compte tenu de tous les domaines à tester, les tests de PCB, fonctionnels et complets fonctionnels complets d'un PCB nécessitent la construction d'un dispositif spécifique pour votre PCB, qui peut être très onéreux. Les coûts augmentent lorsque vous travaillez avec des logiciels embarqués, ce qui peut nécessiter l'écriture d'un programme de test de PCB personnalisé. Toutefois, les tests fonctionnels sont rapidement rentabilisés lorsque les séries de fabrications sont suffisamment importantes, car elles permettent d'assurer un rendement et une qualité élevés.

    Les dispositifs de tests des PCB automatisent votre processus de qualification et éliminent la plupart des tests manuels.
    Les dispositifs de tests des PCB automatisent votre processus de qualification et éliminent la plupart des tests manuels.

    Importance de la collaboration avec le fabricant

    Si vous n'avez jamais conçu un PCB adapté aux exigences des tests complets, ou si vous n'êtes pas sûr de la testabilité de certains choix dans votre conception, votre fabricant peut jouer un rôle clé pour vous aider à modifier votre conception avant la production. La plupart des conceptions de PCB sont mises en attente avant leur fabrication pour diverses raisons. Certaines sont renvoyées aux concepteurs pour effectuer des modifications. Si vous pouvez collaborer avec votre fabricant dès le début du processus de conception, vous pourrez accélérer les modifications de la conception et réduire le délai d'exécution. Votre objectif doit être de garantir la conformité de votre PCB aux recommandations DFM de votre fabricant et aux capacités de test.

    Pour arriver rapidement à la fabrication et vous assurer que votre panneau est minutieusement testé, vérifiez préalablement que votre fabricant fournit les services suivants :

    • Des ingénieurs de test qualifiés qui développent en continu des tests fonctionnels pour les équipements/ logiciels, montages de test et les structures de tests.
    • Une série d'équipements de tests pour réaliser les tests fonctionnels des PCB, les tests par sondes mobiles, les ICT et des procédures de tests manuels, selon les besoins.
    • Visibilité sur toute la chaîne d'approvisionnement et effet de levier sur des fabricants de composants/laminés, grands distributeurs et courtiers.
    • Collaboration au développement des tests pour les blocs de circuits critiques et la documentation approfondie des résultats des tests.

    Grâce aux bons outils de collaboration intégrés à votre logiciel de conception, votre fabricant peut collaborer avec vous dans chacun de ces domaines pour vérifier que vos exigences en matière de tests des PCB sont claires définies.

    Organiser des tests fonctionnels corrects des PCB avec Altium Concord Pro

    Lorsque les concepteurs et les fabricants travaillent ensemble avec une plateforme de conception et de gestion des données dans le cloud, les deux parties auront une visibilité complète couvrant tous les aspects de la conception. Les concepteurs et les fabricants peuvent facilement utiliser le processus de qualification de la conception et collaborer pour vérifier que les exigences en matière de tests fonctionnels des PCB sont comprises et que toute modification de la conception n'affectera pas les performances du dispositif. C'est le type même d'expérience de collaboration dont Altium Concord Pro peut vous faire bénéficier.

    Ces fonctions de collaboration sont accessibles dans les deux parties d'Altium Designer. Chaque partie peut faire avancer les changements, ou revenir sur des modifications spécifiques proposées sans avoir recours au courrier électronique, aux logiciels de chat ou à d'autres méthodes de communication dépassées. Avec des produits avancés qui comportent des exigences mécaniques précises, les fonctions de collaboration CAO électronique/ mécanique dans Altium Concord Pro permettent une collaboration en temps réel sur les aspects mécaniques d'un nouveau produit.

    Co-conceptions CAO électronique/ mécanique avec tests fonctionnels de PCB dans Altium Concord Pro
    Co-conceptions CAO électronique/ mécanique avec tests fonctionnels de PCB dans Altium Concord Pro

    L'ensemble intégré des outils de collaboration dans Altium Concord Pro™ est idéal pour collaborer avec votre fabricant, bénéficier d’une meilleure visibilité sur la chaîne d'approvisionnement et garantir la précision des tests fonctionnels de PCB pendant la fabrication. Vous serez en mesure de vérifier que le fabricant de votre PCB a compris les exigences de votre dispositif et que toute modification de conception n’aura pas d’effet sur ses performances avant les tests de PCB, fonctionnels. Mieux encore, ces fonctions sont disponibles grâce aux outils de conception de PCB standard de l'industrie d’Altium Designer®, formant la plateforme de planification de la conception et de la production la plus puissante de l'industrie. 

    Contactez-nous ou téléchargez un essai gratuit d’Altium Designer® et Altium Concord Pro™. Vous aurez accès aux meilleures fonctions de co-conception CAO électrique/ mécanique, de routage de PCB, de documentation et de gestion des données du secteur dans un seul programme. Discutez de vos besoins avec un expert Altium pour en savoir plus.

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    Zachariah Peterson possède une vaste expérience technique dans le milieu universitaire et industriel. Avant de travailler dans l'industrie des PCB, il a enseigné à la Portland State University. Il a dirigé son M.S. recherche sur les capteurs de gaz chimisorptifs et son doctorat en physique appliquée, recherche sur la théorie et la stabilité du laser aléatoire. Son expérience en recherche scientifique couvre des sujets tels que les lasers à nanoparticules, les dispositifs électroniques et optoélectroniques à semi-conducteurs, les systèmes environnementaux et l'analyse financière. Ses travaux ont été publiés dans diverses revues spécialisées et actes de conférences et il a écrit des centaines de blogs techniques sur la conception de PCB pour de nombreuses entreprises. Zachariah travaille avec d'autres sociétés de PCB fournissant des services de conception et de recherche. Il est membre de l'IEEE Photonics Society et de l'American Physical Society

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