ICT測試原理之--什么是假短

ICT測試原理之–什么是假短

文章目錄

ICT測試原理之--什么是假短
- 一、假短的由來
- - 防止假短
- 二、無法檢測的短路示例
- - 解決無法檢測的短路
  - 調試短路文件
  - - 調試意外斷路
    - 調試意外短路
- 三、調試假短
- - `報告短路和斷路`
  - `報告假短`
  - `報告短路設備/引腳`
  - `功能性短路測試`
  - `功能性短路測試的語法`

一、假短的由來

當系統檢測到短路但無法隔離時，就會出現假短。在短路算法的檢測階段，系統會并行檢查許多節點分支。如果大多數分支電阻與閾值電阻相比較大，這個過程效果良好。然而，如果幾個分支電阻僅稍微大于閾值電阻，則并聯組合的電阻會小于閾值。在這種情況下，系統會在檢測階段識別為短路，但在隔離階段無法定位。這是因為當節點組被劃分時，并聯路徑被斷開。這就是所謂的假短。

為了理解假短是如何發生的，請參考下圖：

在這里插入圖片描述

在第一步檢測過程中：

節點 A 連接到電源。
所有節點都連接到檢測器。
兩個 10 歐姆電阻的并聯電阻在電源與檢測器之間表現為 5 歐姆電阻。
因為這個值小于 8 歐姆的閾值，所以在檢測階段被解釋為短路——即假短。

由于檢測到短路，系統啟動了隔離階段。在隔離階段，系統將電路分成兩半，以將短路隔離到特定節點。

在第二步中，節點 B 和 C 被測試，沒有發現短路。因此，不再對電路的這一半進行進一步測試。

隔離階段隨后測試了電路的另一半：如第三步所展示的節點 D 和 E。由于兩個電阻的并聯阻抗小于閾值，再次檢測到短路。因此，電路這一半進一步分割。

在第四步，節點 D 被測試，但未檢測到短路，因為 10 歐姆電阻的阻抗大于閾值。

在第五步中，節點 E 被測試，但仍未檢測到短路。由于在 A 和節點對 D 和 E 之間檢測到短路，但在 A 和 D 或 A 和 E 之間未檢測到任何短路，因此假定短路并不是真正的短路，而是一個假短。

系統的檢測階段無法識別假短。必須啟動隔離階段，以確定短路是真實存在的還是假短。由于隔離階段耗時較長，最好避免尋找假短。

防止假短

為了幫助防止假短，開發軟件將短路文件中與低阻抗元件相連的節點排在最后。這種方式可以確保在檢查可能產生假短的節點之前，對大多數節點進行檢查。

為了防止假短，應將閾值電阻設置為遠低于電路板上的平均電阻水平。這可以防止并聯組合被檢測為短路。

二、無法檢測的短路示例

當兩個串聯電阻的值都小于閾值時，它們之間的短路可能無法被檢測到。

在圖 1-14 中，由于節點 A、B 和 C 之間的電阻值小于 12 歐姆的閾值，因此對它們進行斷路測試。

從 A 到 B 的斷路測試將通過，因為電阻值是兩個 10 歐姆電阻的并聯組合，即 5 歐姆。出于同樣的原因，節點 B 和 C 的斷路測試也會通過。

在短路和斷路測試階段，未出現的短路仍然無法檢測到。這是因為所有已知短路的節點（小于或等于閾值）都被一起作為源節點，而檢測器則被放置在任何其他節點上，這里表示為節點 D。詳見檢測和隔離短路。

在這里插入圖片描述

未檢測到的短路

解決無法檢測的短路

可以通過調整閾值使其小于每個電阻的值來解決無法檢測的短路。這確保對節點進行短路測試。另一種解決方案是為被測試板上每種類似情況添加一個短路和斷路測試。此測試在節點 A 和 C 上執行短路測試。

例如，如果原始短路文件包含以下語句：

threshold 12
short "A" to "B"
short "B" to "C"

然后要調整閾值，請修改測試語句如下：

threshold 8
nodes "A"
nodes "B"
nodes "C"
nodes "D"

要為節點 A 和 C 添加短路測試：

threshold 12
failure "Short from node "A" to node "C"
nodes "A"
nodes "C"

如果在短路測試期間未檢測到短路，則在電路內測試期間電阻器測試將失敗。盡管缺陷被發現，但故障信息將不明確。

調試短路文件

由 3070 軟件創建的短路文件依賴于 board.o 文件中的信息來計算短路和斷路。在實際的印刷電路板上，可能會通過板上的元件內部路徑引入額外的短路。如果存在這樣的短路且未被軟件識別，您應將此信息添加到短路文件中。上面的圖概述了使用已知良好電路板調試短路文件的過程。

調試短路文件的步驟：

在已知良好的電路板上執行短路測試。

短路或斷路會在故障報告中列出。
修改短路源文件。

使用故障報告中的信息修改短路測試，以確保已知良好的電路板在沒有故障的情況下通過測試。

為優化短路文件中的參數，可以：

增加反應元件的穩定延遲
設置多個閾值以避免敏感測試和假短
改變節點短路測試的順序以避免假短

調試意外斷路

在已知良好的電路板上不應存在意外斷路。如果斷路測試失敗，可能是由于電路中存在反應元件、電感或電容導致的。如果元件仍處于瞬態條件下，它會表現為短路。增加穩定延遲，足以讓元件達到穩態。

如果閾值水平接近實際電阻，電路板之間的變化可能導致結果間歇性不一致。您可以通過調整閾值來解決此問題。

調試意外短路

多種問題可能導致意外短路。按照以下說明修改短路源文件以解決這些問題：

元件內部路徑：將短路添加到短路源中已知短路的列表中。如果此并聯路徑產生的電阻接近閾值，則調整閾值。
穩定延遲過短：如果電路中存在電容或電感等反應元件，則可能引入意外短路。如果元件仍處于瞬態條件下，它會表現為短路。增加穩定延遲，以便元件達到穩態。
閾值過高：降低閾值。

三、調試假短

當您用已知良好的電路板驗證短路文件時，如果指定了報告假短，任何假短都會被報告。以下是兩種調試假短的解決方案：

降低短路測試的閾值
重新安排短路列表中節點的順序

確保不要把閾值降低到足以導致已知短路被誤認為意外斷路的程度。

開發軟件會將連接到低阻抗設備的節點放在短路文件的末尾。這有助于最小化假短。如果您修改了短路文件，請確保保持這種順序。數據日志文件將包括假短失敗的計數。

在您優化了短路和斷路測試，并盡可能消除假短后，短路和斷路測試就可以投入生產。請在短路文件的報告語句中移除 phantoms 關鍵字，以便在生產測試期間不再報告假短（數據日志文件也不會統計假短）。這節省了測試時間，并防止了操作員的困惑。

`報告短路和斷路`

在短路文件中，報告語句控制短路報告的內容。使用此語句（具有多個可選參數）來指定在進行短路測試時要包含在短路報告中的信息。

對于高達 4095 歐姆的測量電阻，短路報告以歐姆為單位列出其值。對于大于 4095 歐姆的測量電阻，報告將指定為斷路。

`報告假短`

為了解決假短，將 phantoms 關鍵字包含在短路文件的報告語句中。這確保了在短路和斷路測試中發現的幽靈短路會在短路報告中列出。

`報告短路設備/引腳`

如果您在報告語句中包含 netlist 參數，短路報告會列出與涉及短路或斷路的每個節點相連的所有設備和引腳。如果節點上連接了超過十個設備，短路報告中僅列出前十個設備和引腳。

如果您在報告語句中包含 common devices 參數，短路報告會列出連接到涉及短路或斷路的兩個或多個節點的所有設備。如果這樣的設備超過十個，列表將在前十個之后終止。

短路報告為每個短路或斷路提供以下信息：

閾值
穩定延遲時間
每個涉及節點的名稱和 brc 位置
測量的電阻值
用戶自定義消息

示例

短路報告

---------------------------------------------Shorts ReportWed, Jul 27, 1988 03:32:22 PMPower Supply Board--------------------------------------------Open #1 Thresh 6, Delay 50us    OhmsFrom:M_+20V          11310      OpenTo:+20V              11466Message is:None.---------------------------------------------Open #2 Thresh 6, Delay 50us    OhmsFrom:R1-1            11411       20To:R1-2              20837Message is:None.---------------------------------------------Short #1 Thresh 6, Delay 50us   OhmsFrom:R2-1            11611       2To:R2-2              20825Message is:None.-----------End, 3 Problems Reports-------

示例

具有多個目標節點的短路報告

--------------------------------------------Shorts report for "2:shorts"Wed Nov 15 06:22:01xxxx   A device xxxxxBoard Version 58081st--------------------------------------------\Short #1, Thresh 1000, Delay 50us OhmsFrom: 2:ANTENNA_TRACE      21949    740To: 2:$1N2259              21937    7692:VBAT                   219192   8242:$1N1336                21931    9402:$1N1901                219137   9392:$1N1386                219146   7812:TAMPER_SWITCH          21961    739....2:C_GND                  21943    740Total 9 nodes, Message is:***** Is this 5808Lst? ***********-------End, 1 problem Reported --------------

`功能性短路測試`

此功能允許在外部儀器連接到系統且被測設備（DUT）接地時進行短路測試。這與正常的短路測試不同，并且適用一些限制。

通常，短路測試是在所有電路與系統地隔離的情況下運行的，以防止測試頭上的卡繼電器受到損壞。在測試計劃中，短路測試前有 BT-Basic 的不通電（unpowered）語句，其執行多個功能。其中之一是運行 .discharge 文件，如果存在系統接地，將阻止進一步測試。

在 BT-Basic 不通電語句中添加 functional 參數，以允許在有系統接地時進行短路測試。

`功能性短路測試的語法`

使用以下語法表示不通電語句：

unpowered; functionalunpowered, <error variable>; functional

沒有 functional 參數時，該語句的操作與以前完全相同。

功能性短路測試的指南

以下規則適用于功能性短路測試：

重新排序短路文件中的節點名稱：
如果需要，重新排序任何指示已知接地短路的短路語句中的參數，使接地點最先出現。例如，將：
```
short "tx1" to "gnd"
```
改為：
```
short "gnd" to "tx1"
```
如果需要，重新排序節點語句的列表，使得所有引用接地的節點（無論它們有什么名稱）都首先出現。這些節點可以按任何順序列出，但它們必須排在列表中所有其他節點之前。如果引用接地的任何節點在列表其他地方出現，則短路測試會報告所有接地節點的失敗。
在測試計劃中，不通電；功能性語句必須在短路測試之前，并且如果有 faon 語句，也必須在其之前。