1 器件故障形式和传统测试维修方法
在设备的测试维修中,电路板上的故障因素比较多。实践统计表明,器件故障占94%,时序故障占3%,焊点虚焊占2%,其他占1%。因此,快速、准确地查找出故障器件,是设备维修中的关键。
器件故障一般表现为功能故障和参数故障。功能故障是指器件不能实现其基本功能,例如,反相器不能反相,放大器不能放大等。参数故障是指器件不能很好地完成功能,例如,反相器能反相,但是扇出能力下降,放大器可以放大,但是精度下降等。
一般情况下,器件故障会反映在器件的输入、输出端口上,如果对故障电路板上的器件进行功能测试,找出故障器件,就能修复电路板。传统的测试方法是利用示波器和万用表对器件进行人工测试。这种方法有很多缺点:测试过程慢,修复时间长;要求测试人员熟知电路板原理,且具有丰富的测试维修经验;测试人员的水平不同,测试结果也会不同,误判的情况较多。
随着电路板的日益复杂化,器件的高度集成化,传统的测试方法遇到很多的困难,表现在:
(1)设备在出厂时,只配备了使用说明书,缺乏电气部分的原理图和PCB图,给测试维修人员带来一定的困难。
(2)现代设备的集成化程度较高,传统的分立元件电路知识和检测手段效率较低,效果不明显,不再适用。
(3)器件功能测试需要进行在线测试,如何解决加电情况下与其他器件的隔离而不破坏器件,是一项技术难题。
为了提高现代电子测试的效率,缩减测试周期和费用,降低对测试人员的专业要求,一种新型的在线测试技术得以很快的发展和应用。
2 后驱动技术
2.1 后驱动技术的原理
1968年,美国施伦伯格公司的Fractron首次提出“后驱动技术”的概念,该技术主要用于数字电路的在线测试。文献[3]对后驱动技术在军用设备维修中使用的安全性进行了论述,并制订了严格的技术规范。该军标对后驱动的定义如下:
“后驱动情况的产生,是对节点强驱动(node focing)的直接结果。节点强驱动,是指在进行某一步测试时,将待测器件(DUT)的输入引脚强行置为特定的逻辑状态,而不管与之相连的其他器件引脚处于何种逻辑状态。这种技术称之为后驱动”。
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