ICT测试原理派捷电子科技有限公司参考资料编者：Sunmer一．测试原理二．硬体架构与功能三．系统自我诊断与DEBUG功能四．关于DEBUG五．常见ICT误判情况六．ICT操作的一些修正方式，及日常维护在认识ICT之前首先了解ICT基本概念：1．ICT：测试机（In C irc u it Test er）,电气测试使用的最基本仪器.如同一块功能强大的万用表,但它能对电路板上的元件测试进行有效得隔离（Guard ing）而万用表不能2．ICT Test 主要是靠测试探针接触PCB layou t出来的测试点来检测P CBA的线路开路`短路.所有零件的焊情况,可分为开路测试,短路测试`电阻测试`电容测试`二极管测试`三极管测试`场效应管测试`I C管脚测试(testjet` c onnec t c hec k)等其它通用和特殊元器件的漏装、错装、参数值偏差、焊点连焊、线路板开短路等故障，并将故障是哪个元件或开短路位于哪个点准确告诉用户对元件的焊接测试有较高的识别能力)3．ICT测试与AO I测试区别: AOI技术则不需要针床，在计算机程序驱动下，摄像头分区域自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷。
极短的测试程序开发时间和灵活性是AOI最大的优点AOI除了能检查出目检无法查出的缺陷外，AOI还能把生产过程中各工序的工作质量以及出现缺陷的类型等情况收集，反馈回来，供工艺控制人员分析和管理但AOI 系统也存在不足，如不能检测电路错误，同时对不可见焊点的检测也无能为力并且经过我们的调研，我们发现AOI测试技术在实际应用过程中会存在一些问题：1）AOI对测试条件要求较高，例如当PCB有翘曲，可能会由于聚焦发生变化导致测试故障而如果将测试条件放宽，又达不到测试目的2)AOI靠识别元件外形或文字等来判断元件是否贴错等，若元件类型经常发生变化（如由不同公司提供的元件），这样需要经常更改元件库参数，否则将会导致误判VS ICT则AOI无法进行电性方面的检测,但ICT只要电路板每个电气节点都有置针,皆可测试其电气性能4．ICT测试与ATE测试区别：5．ICT测试与AX I测试区别：AXI技术是目前一种相对比较成熟的测试技术，其对工艺缺陷的覆盖率很高，通常达97%以上而工艺缺陷一般要占总缺陷的80%-90%，并可对不可见焊点进行检查，VS ICT AXI 技术也不能测试电路电气性能方面的缺陷和故障6．ICT测试与FUNCT ION测试区别: ICT测试又为静态测试(不通电),F UNCTION测试又为动态测试(通电),如:测板Short，F UN CTION测试很容易将元件烧坏。
ICT能够有效地查找在PCBA 组装过程中发生的各种缺陷和故障，但是它不能够评估整个线路板所组成的系统在时钟速度时的性能而功能测试就可以测试整个系统是否能够实现设计目标，它将线路板上的被测单元作为一个功能体，对其提供输入信号，按照功能体的设计要求检测输出信号这种测试是为了确保线路板能否按照设计要求正常工作所以功能测试最简单的方法，是将组装好的某电子设备上的专用线路板连接到该设备的适当电路上，然后加电压，如果设备正常工作,就表明线路板合格这种方法简单`投资少VS ICT FT不能自动诊断故障一．测试原理●Open/Short测试：将一片Sample板置于Fixture上，进行Pin对Pin学习（学习标准20Ω），Test时进行比较R〈10Ω判为Short，R〉80Ω判为Open即Short:10Ω Lrean:20Ω Open:80Ω此标准为系统默认设置（可更改）对电子测量有帮助的电路分为两类：1`产生测量参数（电压`电流）；2`用来制约电路中已有的电压和电流●GUARDING万用表量测电阻若在将A点电位Va，送到G点，令Vg=Va Ir1=(Va-Vg)/R1∴Ir1=0 Is=Ix∴ Rx=Vx/Is电阻测量是由电压,电流测量推算而来的.欧姆表本身要给被测器件提供激源(电压`电流).这样被测电阻不需是电路的一部分就可以进行测量,这也意味着假如电阻是电路的一部分就必须撤去其他电压源(或电流源),功率电源或电池必须关断(或从电路断开.否则,电流或电压将使读数不正确)电阻R（MODE D1、D2）直流定电流源：根据欧母定理V=IR，得Rx=Vx/Is。
所以当量出AB端电压Vx则可算出Rx.(定电流范围：IsB电阻R/C（MODE V5、CV）直流定电压源：根据欧母定理V=IR，得Rx=Vs/Is=0.05V或0.1V/IRx 所以当量出Ix，则可算出Rx值Vs=0.1v ，0.05vB电阻）相位法测试：交流电压一定Vs，籍相位法辅助Rx=1/|Y`|CosθA L B电阻R （MODE XR）25V电压源，量测验1M以上大电阻2．*电容 C （MODE A1 A2 A3 A4 A5）交流定电压：交流电压一定Vs，Vs/Lx=Zc=1/2πfCx得：Cx=Ix/2πfVsVsIx*电容C/R （MODE P1 P2 P3 P4 P5）相位法测试：|Y`|Sinθ=|Ycx|,即ωC x’Sinθ=ωCx得：C x=Cx’Sinθ(Cx’=Ix’/2πfVs)，0.05vR*电容 C 3UF以上大电容（MODE DC）直流定电流：C=ΔT/ΔV*I*电感L (MODE A1 A2 A3 A4 A5)Vs/Ix=Zl=2πfLx 得：Lx=Vs/2πfIxVsBL/R相位法测试：|Y`|Sinθ=|Ycx|,即Sinθ/ωC x’=1/ωCx得：L x=Lx’/ Sinθ( Lx’=Vs/2πfIx’)Vs3．*二极体、稳压管、电晶体Bc, Be 、ICB A二极管二极管是一种二端器件，当其为反向偏压(阳极电压相对阴极为负)时里现高电阻；当其为正向偏压时,呈现为低电压降的低电阻，二极管的的正向电压降与二极管的类型有关，通常小于１Ｖ。
硅：0.6v-0.7v,锗管：0.25-0.4v肖特基阻挡型：0.4-0.5v发光二极管：1.5-2.5v二极管量测时两端的电压表测量，Ｖs应大于二极管的正向电压降但又不能太大以免有过量电压或电流损坏二极管顺向偏压测试：一般电压源为2.2V，然后量测试其两端电压顺向：0.7v左右,反向：2.2v二极管的的正向电压降与二极管的类型有关，通常小于１Ｖ硅：0.6v-0.7v,锗管：0.25-0.4v 肖特基阻挡型：0.4-0.5v 发光二极管：1.5-2.5v 图A 图B 图C 稳压管如果加于二极管的反向电压不断增加，将达到二极管的击穿点并有一个反向大电流．二极管击穿点的电压称为齐纳电压．该电压在这种状态下是一个常数，齐纳二极管特地设计在这种状态下工作．如图，所示齐纳二极管的典型伏—安特性．如果齐纳二极管加以正向偏压，则它便相当于一个普通的整流二极管．加以反向偏压时．最大电流受到二极管额定功率的限制．为了使稳压器正常的工作，二极管必须加以反向偏压，在称为电流弯曲点的最小直流电流处工作．齐纳二极管的齐纳电压值可以做到3V 至250V ，额定功率为1/4到50瓦晶体管晶体管可易于通过检验基极与发射极、基极与集电极和集电极与发射极各结的压降来测试．基极与发射板结和基极与集电极结由二极管组成．电压表读数由基极与发射极和基极与集电极结之间的二极管作用(某一极性时为高阻值反向极性时为低阻值)组成．当电压表跨接在集电极与发射极结上时，电表两个方向都读出高阻位可控硅可控硅整流器(也称PNPN 三端晶体闸流管)是一种作为控制开关的半导体器件，以最少量的控制功率来控制大量的功率．可控硅整流器是一种三端器件，由阳极、阴极和控制极组成。
如图，如果可控硅整流器加以正向偏压(阳极电压相对阴极为正)，则器件将保持断开(作为开路开关)，直到施加一个最小的控制极电流(IsI)为止．当加入控制极电流时，可控硅整流器将导通，并维持导通直到阳极与阴极间电压为反向的（可控硅整流 器变为反向偏压的）或电流减小到规定的最小值为止，此最小电流值称为保持电流（Ih）当可控硅整流器导电时，控制极失去对可控硅整流器的控制确定可控硅整流器工作中的一个重要参数之一是使可控硅整流器导通所需的控制极电流，控制极电流控制可控硅整流器导通时的正向偏压．场效应管场效应管是一种半导体器件，它利用电场控制电流，而不要直接加偏流．有两种基木类型的场效应管：结型场效应管(JFET)和金属氧化物半导体型场效应管(MosFET)．场效放管的特性与普通晶体管不同，它的输入电阻很大，通常在几百兆欧范围内．与普通的晶体管相比，场效应管的主要优点是有可能进行不耗功率的控制．场效应管按导电沟道内半导体材料/导电方式的不同JFET/MOSFET 耗尽型测试原理:通过改变栅源极负电压Vgs大小来改变PN结耗尽层的宽度,如增大负偏压Vgs.耗尽层将变宽,使导电沟道变窄,沟道电阻增大.从而使漏极电流Id减小,如果继续增大负偏压两个PN结会延伸靠拢,阻断导电沟道,使Id减小到零,管子截止.这种情况称为”夹断”.图B/图CNAME LC STD ACT +% -% MD A B G图A Q1 0.7V 30 30 DT 3 2Q1 0.2V 3V 30 70 N 2 3 1图B/CQ1 3V 3V 30 30 PF 2 3 1Q1 0.2V 0.1V 30 90 N 2 3 1ICT测试技术之IC测试到目前为止，ICT在测试IC部份可分为三种方式：IC clamping diode test 、 IC scan、IC Testjet,此三种测试方法以IC clamping diode test最为常用,绝大多数皆有此功能。
IC Scan功能是PTI公司针对IC 测试中死角而自行成功开发出的一种测试方案，IC Testjet是美国安捷伦公司针对SMD IC接脚开路难以完整侦测的问题，成功的研发出Agilent TestJet Technology的技术以因应用于IC空焊测试IC clamping diode testIC Clamping Diode 的测试方法是以IC的每一支脚对该IC VCC PIN，或以IC的每一支脚对IC的GND PIN两端点、或以IC相邻的两支为两端点，做低压功能测试其测试程式的产生是用自动学习的方法在制作程式时，使用软体IC脚位编辑(IC’s Pin Edit)功能，把IC的每一支脚位相应的探针号码键入，并指定那一PIN是VCC PIN和GND PIN即可其测试原理：根据IC制造厂家封装内每支脚对GND/VCC的保护二极管来测试,可辅助测试出IC 空焊,反向IC ScanIC SCAN技术侦测SMD IC脚断路(PIN OPEN)的方法，因为每一支脚(PIN)的测试都是利用IC的三支脚(Pin)來测试，因此即使是在汇流排(Bus)上的脚(Pin)其学习原理：如图step 1 : A点= --0.9v B点=0v 量电流,得: I1=I3+I4step 2 : A点= --0.9v B点= --1.2v量电流,得: I2step 3 : I=I1-I2I>0 得 GoodI≤0 得 Bad注:①B点一定为独立脚②送电压量电流③数位IC可测④两颗IC截止电压不同,无法测试IC Testjet利用放置在治具上模的感测板(Sensor Plate)压贴在待测的IC上，（感测板的形状和面积与待测IC外壳相同），利用量测感测板的铜箔与IC脚框（frame）之间的电容量侦测。