¿Por qué es importante el diseño de PCB para una prueba en circuito exitosa?

31 de enero de 2017

A pesar del desarrollo de tecnologías de prueba competidoras, la prueba en circuito (ICT) sigue siendo una de las formas efectivas de probar un ensamblaje de PCB. El atractivo perdurable de las TIC proviene de la velocidad de la prueba, que suele ser de unos pocos segundos. Además de esto, la prueba es precisa y la detección de errores a nivel de componente acelera el proceso de diagnóstico, haciéndolo menos hábil. Esta publicación analiza la importancia de la prueba en circuito en un diseño de PCB.

¿Qué es la prueba en circuito?

Las TIC requieren un tipo de Equipo de Prueba Automatizado (ATE) especializado, que lleva a cabo el Análisis de Defectos de Fabricación (MDA). Realiza pruebas individuales de todos y cada uno de los componentes de una PCB. Además, verifica cosas como medidas básicas de tensión de alimentación, orientación de diodos y transistores, y medidas de componentes pasivos (resistencias y condensadores). Busca fallas en circuitos abiertos y cortocircuitos.

¿Por qué es importante el diseño de PCB?

Para llevar a cabo ICT, es necesario invertir en un accesorio de prueba de cama de clavos y un programa de prueba dedicado que juntos cuestan más de $ 12000. Como resultado de este alto cargo de ingeniería no recurrente (NRE ), este método es apto para grandes volúmenes y diseños estables.

¿Cómo debe diseñar su diseño de PCB?

Para aprovechar al máximo una estrategia de prueba, debe considerar los siguientes puntos al diseñar el diseño de un ensamblaje de PCB:

1. Acceso a la almohadilla de prueba: Las redes eléctricas que "no tienen conexiones" (es decir, pines IC que no están conectados), deben tener una almohadilla de prueba, que está diseñada en la PCB. Hay una excepción en el caso de la tecnología convencional de "agujero pasante", donde está bien sondear la pata del componente en el lado de soldadura del ensamblaje. Idealmente, el diámetro del tamaño de la almohadilla es de 0,05 pulgadas y las almohadillas deben estar separadas al menos 0,1 pulgadas entre sí y con otros componentes. Esto permite el uso de pines de prueba robustos. Además, las almohadillas deben estar al menos a 0,125 pulgadas del borde de la PCB.
2. Estabilidad del diseño: Es muy importante asegurarse de que el diseño sea estable antes de comprometerse con un accesorio, ya que estos pueden ser bastante costosos.
3. Sondeo del lado inferior: Idealmente, la almohadilla de prueba debería estar en el lado de soldadura de una PCB. Es factible sondear en ambos lados. El cableado y las sondas de transferencia adicionales hacen que el accesorio sea costoso si se necesita sondear la parte superior.
4. Lado de soldadura: No debe haber componentes en el lado de la soldadura a menos que sea inevitable.
5. Agujeros de herramientas: Recuerde siempre agregar orificios para herramientas en la PCB principal. Estos orificios de herramientas permiten que los pasadores de herramientas ubiquen la placa de circuito impreso en el accesorio. Estos agujeros tienen un diámetro de 3 a 4 mm, sin revestimiento. Deben ubicarse en esquinas diagonalmente opuestas, con alrededor de 5 mm de espacio libre a su alrededor, de modo que los pasadores de herramientas del accesorio no se cortocircuiten con pistas o componentes.
6. Prueba en circuito: Los sistemas de prueba en circuito a menudo tienen la capacidad de programar dispositivos durante el ciclo de prueba. Esto no solo es conveniente, sino que también ayuda a aumentar drásticamente el tiempo total del ciclo. Uno debe asegurarse de que estos dispositivos se puedan preprogramar antes de colocarlos. También se debe asegurar si el probador puede mantener estos dispositivos en un estado de reinicio después de aplicar la alimentación.
7. Resistores pull up (o pull down): Las resistencias pull up o pull down deben usarse en todos los pines de señal del dispositivo, en lugar de vincularlos directamente a los rieles de alimentación. Esto permite que la máquina de prueba controle las señales. Esto es principalmente importante para los pines que mantienen dispositivos digitales en un estado de reinicio o de alta impedancia. Esto puede no ser obligatorio para que el producto funcione, sin embargo, es muy útil en las pruebas al tratar de separar componentes individuales en un circuito.
8. Dejar espacio: La parte superior del accesorio en la PCB debe poder empujar hacia abajo. Para ello, debe dejar un espacio de al menos 2 mm de diámetro en la placa de circuito impreso entre los componentes de las varillas de empuje. Los componentes deben estar espaciados uniformemente alrededor del área de la PCB.
9. Baterías: Preferiblemente, no se recomienda colocar las baterías hasta después de la prueba. Sin embargo, si están presentes, diseñe un enlace removible para desconectarlos durante las TIC.

Requiere esfuerzos para diseñar un PCB para prueba en circuito . Sin embargo, es muy importante tener en cuenta los puntos explicados anteriormente, para ahorrar costos en el futuro. Las razones explicadas anteriormente dejan claro por qué el diseño de PCB es necesario para las TIC.

• Pruebas en circuito y pruebas funcionales:2 tipos principales de pruebas de PCB Más información