ICT测试原理

ICT测试原理 www.winchy.com.cn Tel:0512-65760099 E-mail:winchy@pub.sz.jsinfo.net Winchy Test, Inc. 52 ICT User Manual 1 . 开路及短路的测量原理 ICT 提供一个 0.1mA 的直流电流源测量两测试针点之间的阻抗值。系统把两测试针点之间的阻抗值分为四...

www.winchy.com.cn Tel:0512-65760099 E-mail:winchy@pub.sz.jsinfo.net Winchy Test, Inc. 52 ICT User Manual 1 . 开路及短路的测量原理 ICT 提供一个 0.1mA 的直流电流源测量两测试针点之间的阻抗值。系统把两测试针点之间的阻抗值分为四组：阻抗值 X≦5Ω 5Ω＜X≦25Ω 25Ω＜X≦55Ω X＞55Ω 机器辨识值 0 1 2 3 屏幕显示值 1 1 3 4 阻值区间会随测试参数中“开/短路范围”的设定而对应改变:（5,25,55）→ （15,55,85）→（5,20,80）。在短/开路学习时，会将测试针点之间阻抗小于 25Ω的点自动聚集成不同的短路群(Short Groups)。例如： Short Group 1 ： <1 9 56 102> Short Group 2 ： <22 91 198 281 410> Short Group 3 ： <108 109> 需要学习的时间随着量测点数的增加而增加。自我学习时必须确定电路板是良好的，且要使测试针接触良好，否则学习到的数据可能是错误的。开路测试(Open Test)时，在任一短路群(Short Group)中任何两点之阻抗不得大于 55Ω，否则即是开路测试不良(Open Fail)。短路测试(Short Test)时分成三种情况，若有以下其中之一的情况发生，则判定短路测试不良(Short Fail)： (1) 在短路群中任何一点与非短路群中任一点之阻抗小于 5Ω。 (2) 不同短路群中任两点之阻抗小于 5Ω。 (3) 非短路群中任两点之阻抗小于 5Ω。 2 . 电路隔离 ( G u a r d i n g ) 测试技术 ICT 使用一颗高输入电阻的集成运放（OA）在被测电路中适合的电路支点上施加等电势电压，从而去除由于电势不等造成的流过被测对象电流值变化，以实现精确测试。 (1) 以电流源当信号源输入时，则在相接元件 Z1 之另一脚施加与高电位 A等电势的电压，以防止电流流入与被测元件相接之旁路元件，确保测量的精准性。此时隔离点的选择必须以和被测元件高电位脚(高点) 相接之旁路零件为选择范围(见下图一)。 (2) 以电压源当信号源输入时，则在相接元件 Z2 之另一脚施加与低电位 B等 www.winchy.com.cn Tel:0512-65760099 E-mail:winchy@pub.sz.jsinfo.net Winchy Test, Inc. 53 ICT User Manual 电势的电压，以防止与被测元件相接之元件所产生的电流流入，而增加测量的电流，影响测量的精准性。此时隔离点的选择必须以和被测元件低电位脚(低点)相接之旁路元件为选择范围(见下图二)。 Z1 Z2 Zx AmpIs Guarding Point Hi-Pin Low-Pin A B G 图一：电流源测试图 Z1 Z2 Zx AmpVs Guarding Point Hi-Pin Low-Pin A B G 图二：电压源测试图 3 . 零件测试原理 ICT 采用固定直流电流源(电流已知)，交流电压源(频率已知，电压有效值已知)，以及可编程控制电压源，对电子零件进行测试，大致可以分为两种情况： “送电流(已知)，量电压(测量得知)”与“送电压(已知)，量电流(测量得知)”。 (1) 根据欧姆定律 Z＝V/I，系统可计算得知阻抗值 Z。 ∵ 电阻：Z＝Rx 电容：Z=∣1 / ( jωCx )∣= 1 / ( 2πf Cx) 电感：Z=∣jωLx∣= 2πf Lx 且 Z 已得知，f已知， ∴ 可计算得到 Rx、 Cx、Lx ，由此即得 ICT 测量值。根据以上公式，我们同时也可得出以下结论： Z↑→C↓，可解释：电容短路时，测量到的值很大很大，而开路时则反之。 www.winchy.com.cn Tel:0512-65760099 E-mail:winchy@pub.sz.jsinfo.net Winchy Test, Inc. 54 ICT User Manual Z↑→L↑，可解释：电感开路时，测量到的值变大，或者探针接触电阻很大时，电感的测量值也变大。根据欧姆定律，我们亦可得悉：电阻越大，采用的电流源应越小，反之亦然，以确保电压值在合适范围。ICT 系统会依据标准值大小（非实际值的大小），自动选择相应档位的固定电流源，使在被电阻上测量的电压在 0.15-1.5V 之间。 (2) 以直流电流源来测试大电容的原理是测量电容的充电曲线斜率来得知电容值。 ∵ Q = CV ∴ i = dQ / dt = C * dV/dt ( dV/dt 为曲线斜率 ) 而 dV/dt= (V2-V1)/(T2-T1)（分别于两个时间点量电压）由曲线斜率剩以修正系数可得电容值。从以上公式可知，对于同一电容，充电电流越大，曲线斜率越陡；若电流不变，电容越大，曲线斜率越平缓。在实际 ICT 测试时，可选模式 4或 8，以用不同大小的电流源测量电容，一般而言，在特定电路上的很大电容，用大电流（Mode8）测试较准确。 (3) 可编程控制电压源多用于测试二极管和晶体管。 G-P1 Low-Pin Hi-Pin CL CL Vs Vs C B E NPN CL Vs Dx A B I→ ICT 在测试时，其内部已作限电流和限电压处理，以防止电流，电压过大而损伤待测零件。如上示意图示，“CL”为限电流电路。按照电流分压原理，当二极管空焊，反装或缺件时，其阻抗将变至无限大，则电流 I近乎没有，此时在 A、B 测量到的电压值接近 Vs；当二极管正常时，应测量到 0.7V（硅）或 0.2V（锗）左右；当二极管短路时，测量到的电压接近 0 ；当二极管并联较大电容而延时不足时，测量拿到的电压将小于 0.7V。 IC 内部的保护二极管因为在 IC 内有串联小的限电流电阻，所以测量到的电压会略大于 0.7V。在 IC 内，保护二极管的正负方向是从 IC 其它脚到 GND 脚，或者是从 VCC 脚到 IC 其它脚（IC 其它脚：这里指除电源与接地脚以外的 IC 引脚）。

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