Koleksi

Alat uji otomatis ATE Primer

Alat uji otomatis ATE Primer

Alat uji otomatis ATE adalah bagian penting dari uji coba elektronik saat ini. Alat uji otomatis memungkinkan pengujian papan sirkuit tercetak, dan pengujian peralatan dilakukan dengan sangat cepat - jauh lebih cepat daripada jika dilakukan secara manual. Karena waktu staf produksi merupakan elemen utama dari keseluruhan biaya produksi suatu barang peralatan elektronik, waktu produksi perlu dikurangi sebanyak mungkin. Ini dapat dicapai dengan penggunaan ATE, alat uji otomatis.

Alat uji otomatis bisa mahal, dan oleh karena itu perlu dipastikan bahwa filosofi yang benar dan jenis atau jenis yang benar alat uji otomatis digunakan. Hanya dengan mengaplikasikan penggunaan alat uji otomatis dengan benar dapat diperoleh manfaat yang maksimal.

Ada berbagai pendekatan berbeda yang dapat digunakan untuk peralatan uji otomatis. Setiap jenis memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri, dan dapat digunakan untuk efek yang besar dalam keadaan tertentu. Saat memilih sistem ATE, perlu untuk memahami berbagai jenis sistem dan dapat menerapkannya dengan benar.

Jenis sistem uji otomatis ATE

Ada berbagai jenis sistem ATE yang dapat digunakan. Saat mereka mendekati pengujian elektronik dengan cara yang sedikit berbeda, mereka biasanya disesuaikan untuk tahapan yang berbeda dalam siklus pengujian produksi. Bentuk ATE yang paling banyak digunakan, peralatan uji otomatis yang digunakan saat ini tercantum di bawah ini:

  • Sistem pemeriksaan PCB: Inspeksi PCB adalah elemen kunci dalam setiap proses produksi dan terutama penting jika melibatkan mesin pick and place. Inspeksi manual digunakan bertahun-tahun yang lalu, tetapi selalu tidak dapat diandalkan dan tidak konsisten. Sekarang dengan papan sirkuit tercetak yang merupakan pemeriksaan manual yang jauh lebih rumit bukanlah pilihan yang layak. Oleh karena itu, sistem otomatis digunakan:
    • AOI, Pemeriksaan Optik Otomatis: banyak digunakan di banyak lingkungan manufaktur. Ini pada dasarnya adalah suatu bentuk inspeksi, tetapi dicapai secara otomatis. Ini memberikan tingkat pengulangan dan kecepatan yang jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan inspeksi manual. AOI, inspeksi optik otomatis ini sangat berguna bila ditempatkan di ujung jalur yang menghasilkan papan solder. Di sini dapat dengan cepat menemukan masalah produksi termasuk cacat solder serta apakah komponen yang benar dan dipasang dan juga apakah orientasinya benar. Karena sistem AOI umumnya ditempatkan segera setelah proses solder PCB, masalah proses solder apa pun dapat diselesaikan dengan cepat dan sebelum terlalu banyak papan sirkuit tercetak yang terpengaruh.

      Inspeksi optik otomatis AOI membutuhkan waktu untuk menyiapkan dan agar peralatan uji mempelajari papan. Setelah diatur, ia dapat memproses papan dengan sangat cepat dan mudah. Ini sangat ideal untuk produksi volume tinggi. Meskipun tingkat intervensi manual rendah, perlu waktu untuk menyiapkan dengan benar, dan terdapat investasi yang signifikan dalam sistem pengujian itu sendiri.

    • Pemeriksaan X-Ray otomatis, AXI: Pemeriksaan sinar-X otomatis memiliki banyak kesamaan dengan AOI. Namun dengan munculnya paket BGA, perlu untuk dapat menggunakan bentuk pemeriksaan yang dapat melihat item yang tidak terlihat secara optik. Pemeriksaan X-Ray otomatis, sistem AXI dapat melihat melalui paket IC dan memeriksa sambungan solder di bawah paket untuk mengevaluasi sambungan solder.
  • TIK Dalam uji sirkuit: Tes Sirkuit, TIK adalah bentuk ATE yang telah digunakan selama bertahun-tahun dan merupakan bentuk tes papan sirkuit tercetak yang sangat efektif. Teknik pengujian ini tidak hanya melihat sirkuit pendek, sirkuit terbuka, nilai komponen, tetapi juga memeriksa pengoperasian IC.

    Meskipun Dalam Uji Sirkuit, TIK adalah alat yang sangat kuat, namun saat ini TIK dibatasi oleh kurangnya akses ke papan sebagai akibat dari kepadatan trek dan komponen yang tinggi di sebagian besar desain. Pin untuk kontak dengan node harus ditempatkan dengan sangat akurat mengingat pitch yang sangat halus dan mungkin tidak selalu membuat kontak yang baik. Mengingat hal ini dan meningkatnya jumlah node yang ditemukan di banyak papan saat ini digunakan lebih sedikit daripada tahun-tahun sebelumnya, meskipun masih banyak digunakan.

    Penganalisis Cacat Manufaktur, MDA adalah bentuk lain dari tes papan sirkuit tercetak dan secara efektif merupakan bentuk TIK yang disederhanakan. Namun bentuk tes papan sirkuit tercetak ini hanya menguji cacat produksi dengan melihat korsleting, sirkuit terbuka, dan melihat beberapa nilai komponen. Akibatnya, biaya sistem pengujian ini jauh lebih rendah daripada TIK penuh, tetapi cakupan kesalahannya lebih kecil.

  • Pengujian pemindaian Batas JTAG: Pemindaian batas adalah salah satu bentuk pengujian yang telah muncul dalam beberapa tahun terakhir. Juga dikenal sebagai JTAG, Joint Test Action Group, atau dengan standar IEEE 1149.1, pemindaian batas menawarkan keuntungan yang signifikan dibandingkan bentuk pengujian yang lebih tradisional dan dengan demikian telah menjadi salah satu alat utama dalam pengujian otomatis.

    Alasan utama pengujian pemindaian batas dikembangkan adalah untuk mengatasi masalah kurangnya akses ke papan dan sirkuit terintegrasi untuk pengujian. Pemindaian batas mengatasi ini dengan memiliki register pemindaian batas tertentu di sirkuit terintegrasi yang besar. Dengan papan disetel ke mode pemindaian batas, register data serial di sirkuit terintegrasi memiliki data yang diteruskan ke dalamnya. Respons dan karenanya data yang keluar dari rantai data serial memungkinkan penguji untuk mendeteksi kegagalan apa pun. Sebagai hasil dari kemampuannya untuk menguji papan dan bahkan IC dengan akses pengujian fisik yang sangat terbatas, Pemindaian Batas / JTAG telah menjadi sangat banyak digunakan.

  • Pengujian fungsional: Uji fungsional dapat dianggap sebagai segala bentuk pengujian elektronik yang melatih fungsi suatu rangkaian. Ada sejumlah pendekatan berbeda yang dapat diadopsi tergantung pada jenis rangkaian (RF, digital, analog, dll), tingkat pengujian yang diperlukan. Pendekatan utama diuraikan di bawah ini:
    • Alat Uji Otomatis Fungsional, FATE: Istilah ini biasanya mengacu pada alat uji otomatis fungsional besar di konsol yang dirancang khusus. Sistem peralatan uji otomatis ini umumnya digunakan untuk menguji papan digital tetapi saat ini penguji besar ini tidak banyak digunakan. Peningkatan kecepatan di mana banyak papan berjalan saat ini tidak dapat diakomodasi pada penguji ini di mana lead antara papan yang diuji dan pengukuran penguji atau titik stimulus dapat menghasilkan kapasitansi besar yang memperlambat laju operasi. Selain perlengkapan ini mahal seperti pengembangan program. Terlepas dari kekurangan ini, penguji ini masih dapat digunakan di area dengan volume produksinya tinggi dan kecepatannya tidak terlalu tinggi. Mereka umumnya digunakan untuk menguji papan digital.
    • Alat uji rak dan susun menggunakan GPIB: Salah satu cara untuk menguji papan, atau unit itu sendiri, adalah menggunakan tumpukan peralatan uji yang dikendalikan dari jarak jauh.

      Terlepas dari usianya, banyak item peralatan uji yang dipasang di rak atau di bangku masih memiliki kemampuan GPIB. Terlepas dari kenyataan bahwa GPIB relatif lambat dan telah ada selama lebih dari 30 tahun, GPIB masih banyak digunakan karena menyediakan metode pengujian yang sangat fleksibel. Kelemahan utama GPIB adalah kecepatan dan biaya penulisan program meskipun paket eksekutif pengujian seperti LabView dapat digunakan untuk membantu pembuatan dan pelaksanaan program di lingkungan pengujian. Perlengkapan atau antarmuka uji juga bisa mahal.

    • Alat uji berbasis sasis atau rak: Salah satu kelemahan utama dari pendekatan peralatan uji otomatis rak dan tumpukan GPIB adalah bahwa ia menempati sejumlah besar ruang, dan kecepatan pengoperasian dibatasi oleh kecepatan GPIB. Untuk mengatasi masalah ini berbagai standar untuk sistem yang terdapat dalam sasis telah dikembangkan.
    Meskipun ada berbagai ATE, pendekatan peralatan uji otomatis yang dapat digunakan, berikut adalah beberapa sistem yang lebih populer digunakan. Mereka semua dapat menggunakan perangkat lunak manajemen pengujian seperti LabView untuk membantu menjalankan pengujian individual. Ini memungkinkan fasilitas seperti urutan tes, pengumpulan dan cetakan hasil serta pencatatan hasil, dll.
  • Tes kombinasional: Tidak ada satu metode pengujian pun yang dapat memberikan solusi lengkap saat ini. Untuk membantu mengatasi ini, berbagai sistem peralatan uji otomatis ATE menggabungkan berbagai pendekatan pengujian. Penguji kombinasional ini umumnya digunakan untuk pengujian papan sirkuit tercetak. Dengan melakukan ini, satu pengujian elektronik dapat memperoleh tingkat akses yang jauh lebih besar untuk pengujian papan sirkuit tercetak, dan cakupan pengujian jauh lebih tinggi. Selain itu, penguji kombinasional dapat melakukan berbagai jenis pengujian tanpa perlu memindahkan papan dari satu penguji ke penguji lainnya. Dengan cara ini, satu rangkaian pengujian dapat mencakup pengujian dalam sirkuit serta beberapa pengujian fungsional dan kemudian beberapa pengujian pemindaian batas JTAG.

Setiap jenis filosofi pengujian otomatis memiliki kekuatannya sendiri, dan karenanya perlu untuk memilih jenis pendekatan pengujian yang tepat untuk pengujian yang dibayangkan.

Dengan memanfaatkan semua teknik pengujian yang berbeda secara tepat, peralatan pengujian otomatis ATE dapat digunakan secara maksimal. Ini akan memungkinkan pengujian dijalankan dengan cepat, sambil tetap memberikan cakupan tingkat tinggi. Teknik inspeksi termasuk inspeksi AOI dan X-ray dapat digunakan bersama dengan uji sirkuit, dan pengujian pemindaian batas JTAG. Pengujian fungsional juga dapat digunakan. Meskipun dimungkinkan untuk menggunakan berbagai jenis pengujian, perlu dipastikan bahwa produk tidak diuji secara berlebihan karena ini membuang waktu. Misalnya jika inspeksi AOI atau X-Ray digunakan, pengujian In-circuit mungkin tidak sesuai. Tempat pengujian pemindaian batas JTAG juga harus dipertimbangkan. Dengan cara ini, strategi pengujian yang paling efektif dapat ditentukan.

Tonton videonya: EXPERIMENT LAVA vs GIANT ICE (November 2020).