PCB红外热成像诊断技术

PCB红外热成像诊断技术
在PCB测试领域,红外热成像提供了超过传统PCB测试技术独特的优势,比如:
  1、它不要求包含被测PCB一切故障模式的诊断数据的测试程序集;
  2、PCB故障(比如开路和短路)在传导路径上可能是可以确认的;
  3、由于电路板的整个图像能够被当作一块信息来处理,因此可以减少测试时间;
  4、并且有可能识别潜在的故障。
  在民用电子产品环境中,使用红外热图像的优势作为一种电子测试技术已经进行了一些尝试,但是,由于当前系统没有直接提供必要的修理信息,红外技术还没有广泛地应用于电子诊断和修理场合,电路板的热信号受以下几种故障影响:
  1)内部器件损坏。几种器件技术比如CMOS,在某种故障条件下对流经的电源,经常处于低阻抗,这种异常的功率驱动将导致该器件比正常时明显变热。在另一方面,该器件可能同电源的连接断开,从而变得较凉,输出保持在高电平或低电平可能改变电路板的热辐射模式。
  2)电路节点短路或开路。如果一个器件的输出驱动一个低阻抗(短路),它将消耗更多的功率而变热,增加的功率消耗的总量将依赖于是否与地短接,还是与电源或其他输出端短路。由于固定信号被传递,短路的影响可能改变电路板上几个部件的功率消耗,电阻网络中的短路,比如在一个运作的放大器中,将改变所有电阻的功耗。
  3)输出触发率改变。许多现代逻辑电路的功耗是其输出转换率的函数,逻辑器件的输出改变越频繁,功耗越大,虽然部分损坏器件可能没有明显改变温度,如果它通过抑制或引起它们输出触发率来影响其他器件的消耗,其影响也是可观测的。
  4)电源故障。电源过压或欠压能够改变电路板的功率消耗模式,受该问题影响的热图像将指向电源。
  5)信号竞争。两个器件驱动同一信号线,在企图输出电平不同时,将导致两者功耗增加。
  6)潜在或间歇性故障。有时一个器件变得不稳定,从而开始从平时消耗更多,潜在故障或间歇故障在传统ATE中可能无法观测。

 

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