《ICT測試原理》PPT課件.ppt

1、ICT基本測試原理,電阻測試原理 電容/電感測試原理 二極體及IC保護(hù)二極體測試原理 齊納二極體測試原理 電晶體(三極管)測試原理 光藕合元件測試原理 電容極性測試原理,歡迎訪問夢想在線論壇 ,1.1 電阻測試原理1.1.1 固定電流源(Constant Current)模式(MODE 0),對(duì)于不同的電阻值,ICT本身會(huì)自動(dòng)限制一個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娏髟醋鰹闇y試的訊號(hào)源使用,如此才不會(huì)因使用都的選擇不當(dāng),因而產(chǎn)生過高的電壓而燒壞被測試元件,故其測試方式為:提供一個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娏髟碔,流經(jīng)被測電阻R,再于被測電阻R兩端,測量出Vr,由于Vr及I已知,利用Vr=IR公式,即可得知被測電阻R值,如附圖一

2、. RANGE CURRENT 1歐姆 - - 299.99歐姆 5mA 300歐姆 - - 2.99K歐姆 500uA 3K歐姆 - - 29.99K歐姆 50uA 30K歐姆 - - 299.99K歐姆 5uA 300K歐姆 - - 2.99M歐姆 0.5uA 3M歐姆 - - 40M歐姆 0.1uA,Vr=IR (圖一 : 固定電流源方法),R,Vr,歡迎訪問夢想在線論壇 ,1.1 電阻測試原理1.1.2 低固定電流源(Low Constant Current)模式(MODE 1),該測試方法和上述固定電流源模式一樣,只是在被測電阻于電路上并聯(lián)(Parallel)著二極體(Diode)或

3、是IC保護(hù)二極體(IC Clamping Diode)時(shí),對(duì)于該電阻兩端測量電壓值若超過0.5V至0.7V左右時(shí),因?yàn)槎O體導(dǎo)電的關(guān)系,該電阻兩端電壓將被維持在0.5V至0.7V左右,固無法量測出真正的Vr值,為了解決此問題,只要將原先的電流源降低一級(jí)即可.如附圖二. RANGE CURRENT 1歐姆 - - 299.99歐姆 500uA 300歐姆 - - 2.99K歐姆 50uA 3K歐姆 - - 29.99K歐姆 5uA 30K歐姆 - - 299.99K歐姆 0.5uA 300K歐姆 - - 2.99M歐姆 0.1uA,Vr=IR (圖二 : 低固定電流源方法),R,Vr,歡迎訪問夢

4、想在線論壇 ,1.1 電阻測試原理1.1.3 交流相位(AC Phase)測試模式(MODE 3 、 MODE 4 、 MODE 5),由于電路設(shè)計(jì)關(guān)系,被測試電阻,將會(huì)并聯(lián)著電感等元件,對(duì)于此電阻值測量,若使用固定電流源方式測試,電阻值將會(huì)偏低而無法測量出真正的電阻值,故使用AC電壓源,利用相位角度的領(lǐng)先,及落后方式而得知被測電阻值.故其測試方式為:提供一個(gè)適當(dāng)頻率的AC電壓源V,同時(shí)在被測電阻兩端測量出Iz,由于V=Iz*Zrl,因?yàn)閂及Iz已知,故可得知Zrl,又因?yàn)镽=Zrl*cos,而Zrl及cos已知,故即可得知被測電阻R值.如附圖三. SIGNAL RANGE(L) RANGE(

5、R) 1KHz 600uH - - 60H 5歐姆 - - 300歐姆 10KHz 60uH - - 600mH 5歐姆 - - 40K歐姆 100KHz 6uH - - 6mH 5歐姆 - - 4K歐姆,V = Iz*Zrl R = Zrl*cos (圖三 : 交流相位測試方法),R,L,V,歡迎訪問夢想在線論壇 ,1.1 電阻測試原理1.1.4 快速(High-Speed)測試模式(MODE 2),假如被測電阻并聯(lián)一顆0.3uF以上的電容時(shí),若使用上述固定電流源測試時(shí),需要花費(fèi)很長的時(shí)間,讓電容充飽電荷,再去測量出Vr值,而得知R值,如此測試方法將增加ICT測試時(shí)間,為解決此問題,可以將固

6、定DC電流源改為0.2V DC固定電壓源,直接接于被測電阻兩端,如此電容將會(huì)在短暫時(shí)間內(nèi)使其Ic=0,故電路上所有電流將流經(jīng)電阻R.其測量方式為:提供一個(gè)0.2V DC電壓源,當(dāng)Ic=0時(shí),再測試流經(jīng)電阻兩端的Ir,因?yàn)閂=IrR,而V及Ir已知,即可得知電阻R值.如附圖四. SIGNAL RANGE(L) RANGE(R) 1KHz 600uH - - 60H 5歐姆 - - 300歐姆 10KHz 60uH - - 600mH 5歐姆 - - 40K歐姆 100KHz 6uH - - 6mH 5歐姆 - - 4K歐姆,V = Ir*R (圖四 : 交流相位測試方法),R,C,0.2V,歡迎

7、訪問夢想在線論壇 ,2 電容/電感測試原理2.1 固定AC電壓源(Constant AC Voltage)測試模式(MODE 0 、 MODE 1、 MODE 2、 MODE ),對(duì)于不同阻抗的電容或電感,ICT本身會(huì)自動(dòng)選擇一個(gè)適當(dāng)頻率(frequency)的AC電壓源,作為測試使用,其頻率計(jì)有:1KHz , 10KHz , 100KHz , 1MHz ,對(duì)于極小阻抗值的電容或電感將需要較高頻率的AC電壓源,再測量被測元件兩端的電壓源,由于V=Ic*Zc或V=Il*Zl,而V及Ic或Il已知,故得知Zc=1/2 *f*C或Zl=2 fL,又因f已知,故即可得知電容C或電感L值.如附圖五. D

8、EBUG SIGNAL CAPACITOR INDUCTOR MODE SOURCE RANGE RANGE 0 1KHz 400pF - - 30uF 6mH - - 60H 1 10KHz 40pF - - 4uF 600mH以下 2 100KHz 1pF - - 40nF 6mH以下 3 1MHz 1pF - - 300pF 1uH - - 60uH,V = Ic*Zc = 1/2* *f*C*I V = Il*Zl = 1/2 * *f*L*I (圖五 : 固定AC電壓源測試方法),V,Ic,Zc,歡迎訪問夢想在線論壇 ,2 電容/電感測試原理2.2 AC相位(AC Phase)測試模

9、式(MODE 5 、 MODE 6、MODE 7 ),對(duì)于電容或電感的測試,若并聯(lián)電阻時(shí),則利用相位角度的領(lǐng)先及落后方式來測量出阻抗值,故其測量方式為:提供一個(gè)適當(dāng)頻率的AC電壓源并在被測元件兩端測量出Iz,由于V=Iz*Zrc或V=Iz*Zrl,而V及Iz已知,故可得知Zrc或Zrl值,又因Zc=Zrc*sin或Zl=Zrl*sin而Zrc及sin 或Zrl及sin 已知,故可得知Zc或Zl,又因?yàn)閆c= 1/2* *f*C或Zl= 1/2*f*L,而Zc及f或Zl及f已知,故即可得知電容C值或電感L值.如附圖六. DEBUG SIGNAL CAPACITOR INDUCTOR MODE S

10、OURCE RANGE RANGE 5 1KHz 400pF - - 30uF 6mH - - 60H 6 10KHz 40pF - - 4uF 600mH以下 7 100KHz 1pF - - 40nF 6mH以下,V = Iz*Zrc ; V = Iz*Zrl ; Zc = Zrc*sin ; Zc = 1/2* *f*C ; Zc = Zrc*sin ; Zl = 2 * *f*L ; (圖六 : AC相位測試方法),V,Iz,R,C,歡迎訪問夢想在線論壇 ,2 電容測試原理2.3 DC固定電流(DC Constant Current)模式(MODE 4),對(duì)于3uF以上電容值的電容,若

11、使用上述AC電壓源模式測試時(shí),將需要較低頻率來測試,而增加ICT測試時(shí)間,故可利用電容充電曲線的斜率方式得知電容值,故其測試方式為:提供一個(gè)固定的DC電流源,并在T1時(shí)間測量電容兩端的V1值及T2時(shí)間測量電容兩端的V2值,由于Slope=(V2-V1)/(T2-T1)= V/ T,而V1、 V2及T1、 T2已知,故得知Slope,又因Slope*C=Constant,Slope及Constant已知,故即可得電容C值,如附圖七.,Slope = (V2-V1)/(T2-T1) = V/ T Slope * C = Constant (圖七 : DC固定電流測試方法),Vc,C,I,T1 T2

12、,V2 V1,V,T,歡迎訪問夢想在線論壇 ,3. 二極體(Diode)及IC保護(hù)二極體原理,ICT(In-Circuit Tester)對(duì)于IC元件的測試方式有三種(1)IC保護(hù)二極體(IC Clamping Diode)測試(2)IC Pattern測試(3)IC Boundary Scan測試,其中以IC保護(hù)二極體方式最簡單,其方式和一般Diode測試一樣,它可以測量出IC的短路、開路、IC反插及IC保護(hù)二極體不良等問題,故其測量方式為:提供一個(gè)3mA或30mA的固定電流及0V 10V可程式電壓源(Programmable Voltage)直接加在二極體兩端,并輸入該二極體正向?qū)ㄋ桦?/p>

13、壓來測試即可.如附圖八.,Signal Source 3mA/30mA Constant(MODE 0 、MODE 1 、MODE 2) 0 10V Programmable Voltage (圖八 : 二極體及IC保護(hù)二極體測試原理),CL,V,D,CL : Current Limit,歡迎訪問夢想在線論壇 ,4. 齊納二極體(Zener Diode)測試原理,齊納二極體的測試和二極體測試一樣,其差異性只是在測試電壓源不同,其電壓源為0V 10V及0V 40V可程式電壓源兩種.如附圖九.,Signal Source(MODE 0 、MODE 1 ) 3mA/30mA Constant Cur

14、rent 0 - 10V Programmable Voltage 4mA/30mA Constant Current 0 40V Programmable Voltage (圖九 : 齊納二極體測試原理),CL,V,ZD,CL : Current Limit,歡迎訪問夢想在線論壇 ,5. 電晶體(Transistor)測試原理,對(duì)于電晶體測試需要三步驟(Step)測試,其中(1)B-E腳(2)B-C腳測試是使用二極體測試方式(3)E-C腳使用Vcc的飽和電壓值及截止電壓值的不同,來測試電晶體是否反插.電晶體反插測試方法為:在電晶體的B-E腳及E-C腳兩端各提供一個(gè)可程式電壓源,并測量出電晶體

15、E-C腳正向飽和電壓值為Vce=0.2V左右,若該電晶體反插時(shí),則Vce電壓將會(huì)變成截止電壓,并大于0.2V,如此即可測出電晶體反插的錯(cuò)誤.如附圖十.,Signal Source(MODE 3 、MODE 4 ) 3mA/30mA Constant Current 0 - 10V Programmable Voltage (圖十 : 電晶體測試原理),CL,V,CL : Current Limit,V,CL,C,E,B,歡迎訪問夢想在線論壇 ,6. 光藕合元件(Photo - coupler)測試原理,測量光藕合元件是在第1 、 2腳及第3 、 4腳各提供一個(gè)DC可程式電壓源,并于第3 、 4

16、腳測量其電壓是否為正向飽和電壓值,如此即可檢測出該元件是否反插錯(cuò)誤及不良故障等問題.如附圖十一.,Signal Source(MODE 0 、MODE 1 ) 3mA/30mA Constant Current 0 - 10V Programmable Voltage 4mA/30mA Constant Current 0 40V Programmable Voltage (圖九 : 光電藕合元件測試原理),CL,V,CL : Current Limit,CL,V,1,2,3,4,歡迎訪問夢想在線論壇 ,7. 電容極性(Capacitor Polarization)測試原理,電容極性的測試若使用電容值測試方式,將無法測試出來,因?yàn)殡娙萦谡床鍟r(shí),其電容值都非常接近,但若使用測量電容的漏電流(Leakage Current)方式,則可以測量出來,因?yàn)檎虻碾娙萋╇娏餍∮诜聪虻碾娙萋╇娏?然而因?yàn)殡娐沸?yīng)關(guān)系,例如:電容并聯(lián)IC或電感等元件時(shí),將會(huì)使得兩者的漏電流值差異不大,而無法測試,故一般電容極性使用漏電流測