ICT 测试基础

ICT--在线检测

ICT（在线测试仪）简介
ICT是In-Circuit Tester 的简写，它是一种利用电脑技术，在大批量生产的电子产品生产线上，测试电路板上元器件是否正确及其参数、电路便装配是否正确的测试仪器。由于它不是模拟测试电路的功能、性能，所以也叫其为电路板的静态测试。
ITC的结构基本上由电脑、测试电路、测试压板及针床和显示、机械传动等部分组成。软件部分是Windows操作系统和ICT测试软件。
电脑部分就是一台普通的PC机，用其windows操作系统完成与测试软件的接口和在显示器上显示、打印、统计等功能。荧光法溶解氧
测试电路分控制电路和开关电路。控制电路是控制对相应的元器件测试其参数。电阻测试其阻值，电容测试其容量，电感测其电感量等。开关电路是接通需测试的相应元器件，由继电器或CMOS半导体开关组成。
测试用针床是用于接通ICT和被测电路板的一块工装板。工装板上根据电路板上的每一测试点的位置安装了一根测试针，测试针是带弹性可伸缩的，被测电路板压在针床上时，测试针和针床以及连接电缆，把电路板上每一个测试点连接到测试电路上。
当压板上的塑料棒压住电路板往下压一段距离时，针床上测试针受到压缩力而良好地使测试点与测试电路连接，也就是被测元器件接入与测试电路。
机械传动部分包括气动压板、行程开关等机构。ICT是用压缩空气通过汽缸将压板压下、升上的。行程开关是当压板下压到指定的位置时该开关断开气路，压板停止下压动作。

ICT技术参数

1) 最大测试点数
表示设备最多能设多少个测试点。一般电阻、电容等元件只有两条引脚，每个元件只用两个测试点就够了。ICT有多个引脚，每条引脚都需要设一个测试点。元件越多，电路板越复杂，需要测试点越多。因此，测试仪需要足够多的测试点数。目前ICT的最大测试点数可达2048点，已足够用了。

2) 可测试的元器件种类
早期的ICT只可以测试开、短路，电阻、电容、电感、二极管等较少种类的元器件，经不断改进，现在ICT已可以测试三极管、稳压管、光耦、IC等多种元器件。

3) 测试速度
测试一块电路板的最少时间。测试速度与电路板的复杂程度有关。

4)测试范围
电阻的测试范围：一般0.05Ω～40MΩ；
电容的测试范围：一般1pF～40000μF
电感的测试范围：一般1μH～40H

5)测试电压、电流、频率
测试电压一般为0～10V
测试电流一般为1μA～80mA
频率一般为1Hz～100KHz

6) 电路板尺寸
最大的电路板尺寸一般为460×350mm

测试原理

1）电阻测试
电阻是测试其阻值。其工作原理很简单，就是在电阻的测试针上加一个电流，然后测试这个电阻两端的电压，利用欧姆定律：
R=U/I
算出该电阻的阻值。

2) 电容测试
测试电容是测量其容量。小电容的测试方法与电阻类似，不过是用交流信号，利用
XC=U/I
同时，XC=1/(ωC) 而得
C=I/(Uω)=I/(2πfU)
F是测试频率，U、I是测试信号的电压和电流有效值。
大容量的电容测试用DC方法，即用直流电压加在电容两端，充电流随时间或指数减少的规律，在测试时加一定的延时时间就可测出其容量。

3) 电感测试
电感的测试方法和电容的测试类似，只用交流信号测试。

4) 二极管测试
二极管正向测试时，加一正向电流在二极管上，二极管的正向压降为0.7V(硅材料管)，加一反向电流在二极管上，二极管压降会很大。

5) 三极管测试
三极管分三步测试：
先测试bc极和be极之间的正向压降，这和二极管的测试方法相同。再测试三极管的放大作用：在be极加一基极电流，测试ce极之间的电压。例如：b、e极加1mA电流时，c、e之间的电压由原来2V降到0.5V，则三极管处于正常的放大工作状态。

6) 跳线测试
跳线是跨接印制板做连线用的，只有通断两种情况。测试其电阻阻值就可以判断好坏。测试方法和测试电阻是相同的。

7) IC测试
一般地讲，对IC只测试其引脚是否会有连焊、虚焊的情况，至于IC内部性能如何是无法测试出来的。
测试方法是将IC的各引脚对电源VCC引脚的正反向电压测试一遍，再将各引脚对IC接地端GND引脚的正反向电压测试一遍。与正常值进行比较，有不正常的可以判断该引脚连焊或虚焊。

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郑子岳版主

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发表于 2008-7-21 10:41 资料文集短消息

程序编辑和调试

ICT的软件操作随生产厂家的不同而略有差异，大体上是类似的。一般地说，测试软件存于电脑主机D盘中，测试软件一般分为测试统计资料、开短路测试、元件数值测试等。测试统计资料是ICT在测试产品中的产品质量统计表，会显示测试产品总数、不合格数、合格数、产品合格率及问题最多的几个元件等等，提供给品质检测人员分析。元件数值测试表是需要产品技术人员填写和编辑调试的。各元件数值测试时测试表的栏目如下图：

meas羟基自由基

learn

T+

T-

Pt name

Ideal

Pin1

Pin2

dms

s100无人机Ima

fre

各项标识意义如下：
B-S：测试序号
%：测试误差
Meas：实际测试值
Learn：学习值
T+：正误差范围
T－：负误差范围
T: 元器件类型
Part name：元件图号
LC：元件所在位置
Ideal:元件标称值
燃气吹灰器Pin1:测试高电位端针号
Pin2:测试低电位端针号
W：测试方式
Rg：测试量程
－：测试值取平均值
Dms：设定延时时间
Ima：设定测试电流
Freq：设定测试频率
Offset:设定调零值
G：功能调节
G1/4～G5：隔离点填写框
下面介绍各类元件的编程及调试方法。

1) 电阻测试
电阻元件编程在“T”处输入“R”，“part name”处输入元件图号，如R1。“Ideal”处输入标称值，如R1是10KΩ。在“Pin1”、“Pin2”输入其引脚相对应的针号。“%”、“T+”、“T－”处输入该电阻的误差范围，“W”处输入“I”测试方法(普通测试方法)。如果电阻在电路中与一个电解电容并联，则因“I”测试方法测试时间很快，电容充电需要一定时间，将会出现测试误差，只要将“W”栏中的“I”改为“V”，再加一定的延时时间“Dms”，如20ms，则测试结果就与实际值相同了。

图7.1 电阻测试图

电阻测量时，有时因为电路关系，需加一隔离点。如图所示，

图7.2 加隔离点测试

电阻R1和R2、R3并联，当在1、2针位测试R1的阻值时，测试结果不是1KΩ，而是500Ω。这是由于由1号针位流入的电流I有一部分流入了R2、R3支路了。要解决这一问题，我们选择3号位增加一针号“3”，使“3”号针位的电位和1号针位的电位相等。那么R2、R3支路就不会使1号针位的电流分流了，测试结果也就准确了。“3”号针位就叫隔离点，编程对地“G”处填入“Y”，表示启动隔离功能。在“G1/4～G5”处填入“3”，表示“3”是隔离点。
2) 电容测试
电容类元件的测试两种方法。前面已经介绍小容量(100nf以下)的电容，用交流AC测试。在“T”处填入“C”，“Part name”处填入元件图号，“Ideal”填入标称容量，在“Pin1”、“Pin2”处填入引脚的对应测试针号，“W”处填入“A”，即AC测试方法，“Freq”处填入测试频率，默认为30KHz,“%”、“T+”、“T－”填入相应的误差值，其他按默认值。
大容量的电容，如电解电容在“W”处填入“D”，即DC测试方法，“Dms”处填入适当的延时时间，如30，表示延时30ms。
3) 二极管测试
二极管是测试其正向压降和反向电压。正向测试时，“T”填入“D(二极管)”，“Part name”填入图号，“Ideal”填入压降,正向“0.07V”，反向“2.0V(设置的测试电压)”。“Pin1”填入高电位的测试针号，“Pin2”填入低电位的测试针号。正向测试后可以反向测试一次。
4) 三极管测试
前面已经讲过，三极管是测试其be、bc电极之间的正向压降，然后再测试其放大作用。正向压降的测试方法和二极管相同，不再重复。测试放大作用时，“Part name”填入Q-CE，“Ideal”填入“2.0V(用2V电压测试)”，“Pin1”填入C极的针号(NPN管)，“Part2”填入e极的针号(NPN管)，“G1/4”填入“1”，即“1”号针做输入基极电流用，“T”填入“T”。
5) 电感类测试
测试电感用交流(AC)测试方法，在“T”处填入“L”，“part name”填入元件图号，在“Ideal”填入标称电感量，在“Part1”、“Part2”填入相应的针号，“Dms”处填入延时时间，“—”处填入“Y”，启动平均功能，如果测试值误差太大，调整频率“Freq”（默认值是10KHz），可以得到满意的结果。

图7.3 光电耦合器

光电耦合器的原理是在发光二极管一边输入一定的正向电流时，发光二极管使光敏三极管导通。发光二极管发光程度决定了光敏三极管的导通程度。测试时在“T”处输入“O”，表示光电器件，“Part name”输入图位号，“Pin1”、“Pin2”分别输入光敏三三极管的“c”极、“e”极针号，在“G1/4”、“G2/4”处分别输入发光二极管的正极针号和负极针号，在“Ima”处调整发光三极管的正向电流，以获得较好的测试准确性。
其他元器件的编程在此不一一列举了。
程序先经单个元件调试后，再将整个产品的程度调试正确。
因电路设计的缘故，有些元件在电路中是不便测试的，例如下面几种：

理疗环

图7.4 不能测试的部分元件

(1)是两个阻值不同的电阻并联，只能测出其并联后的阻值，不能分别测出各自的阻值。
(2)一个小电容和一个大电容(电解电容)并联，不能测出小电容的容量。
(3)一个电感和一个电阻并联，不能测出电阻的阻值
(4)一个电容和一个电感并联，无法测试电感和电容的数值。
以上情况我们要根据具体情况具体分析。

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