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電路板故障診斷儀器——ICT和后驅(qū)動技術(shù)
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本文介紹的是PFL980中應(yīng)用的ICT及后驅(qū)動技術(shù)。
  
  在線功能測試(ICFT或ICT)用于檢測數(shù)字器件的故障,成功率高且操作簡單。PFL980提供了一種精確的軟件模擬模式,使維修人員對這些器件進行在線測試(注意,這里提到的在線/離線是指器件是否插接在電路板上)。
  ICT測試適用于絕大多數(shù)的數(shù)字器件。例如,使用ICT你可以輕松地依照邏輯真值表對簡單的門電路進行測試,也可檢查計數(shù)器或移位寄存器對一系列設(shè)定好的脈沖的反應(yīng)是否正常。ICT的測試范圍不僅僅限于簡單的邏輯器件維修人員,用它來檢測一些可編程器件如ROM或是EPROM,還可檢測某些可編程的接口器件對控制字的反應(yīng)是否正確。
  PFL980的ICT測試,是將待測器件的邏輯操作,與其本身所帶的器件庫中的標(biāo)準(zhǔn)器件模型進行比較。器件庫中每個器件的測試驅(qū)動程序中包含了一系列的測試步驟,從初始化器件開始,到驅(qū)動輸入引腳,直至檢測相應(yīng)輸出引腳的邏輯狀態(tài)。在測試中,器件的每個邏輯操作(即輸入、輸出、時鐘和控制信號間的關(guān)系)都被記錄下來,以邏輯時序圖的形式顯示在屏幕上,用以與器件庫中標(biāo)準(zhǔn)的邏輯時序相對照。
  離線測試一個器件是非常簡單的,只要用測試夾夾好器件,指明它的型號就可進行測試了。這時,PFL980將待測器件和器件庫中的標(biāo)準(zhǔn)模型相比較。對于測試在線器件來說,PFL980運用了自動補償方式,根據(jù)器件在電路板上的實際連接關(guān)系,為器件構(gòu)造一個軟件模型,用以測試待測器件。器件在電路板上的連接方式?jīng)Q定了器件實際的邏輯動作。設(shè)想你在測試一個二進制計數(shù)器,比如說是74161,計數(shù)器的輸出端被連接到某一個輸入端以實現(xiàn)分頻功能。PFL980檢測到相連接的引腳,然后為器件在這種連接方式下生成一個軟件模型,這個軟件模型將在測試中作為參照器件,即好板子上的好器件。
  如果你恰好有好的電路板,則可以從上面采集到正確的邏輯信號,作為參照信號來完成測試。整個過程是怎樣的呢?首先,在采集參照信號時,PFL980記錄下參照板上正常74161的邏輯操作,并將其與標(biāo)準(zhǔn)的計數(shù)器真值表相比較,記錄下不同點,然后生成參照器件模型,再用來測試待測器件,測試結(jié)果中同時包含參照模型和待測器件的邏輯時序圖與連接關(guān)系圖。這樣,輕而易舉地就可找到故障器件。
  許多故障是由于器件引腳間的錯誤連接造成的,如短路、開路、與電源或地相連等。在PFL980的連接關(guān)系窗口中,這些情況將一覽無遺。

         
       

       


  在圖1的例子中,顯示的是PFL980發(fā)現(xiàn)在器件引腳3和4之間有一個可疑的連接(即短路〉。
  這種情況下產(chǎn)生的邏輯時序圖如圖2所示。參照器件和待測器件(DUT)的邏輯波形以不同顏色表示,區(qū)分起來更加容易。圖中圈定的位置表明了短路對器件邏輯操作的影響,這樣維修人員將會很快地找到短路的引腳。
  在線測試時,一個器件或多或少要受到其他器件的影響,這時由于電路板上許多器件的引腳是相連的,就象前面所提到的74161一樣。一個器件的輸入通常與其他器件的輸出引腳相連,ICT測試時又要對器件加電,因此其他引腳上的邏輯電平會干擾測試信號。為了杜絕干擾,達到準(zhǔn)確測試的目的,PFL980采用了后驅(qū)動技術(shù),現(xiàn)在國外的大多數(shù)同類儀器都采用了這種技術(shù)。那么,什么是后驅(qū)動技術(shù)呢?這里,我們要引用英國國防部頒布的軍標(biāo)《DEFSTAN00-53/2》,此項軍標(biāo)中對后驅(qū)動技術(shù)在軍用設(shè)備維修中使用的安全性進行論述,并制訂了嚴格的技術(shù)規(guī)范。其中對后驅(qū)動的定義如下:
  “后驅(qū)動情況的產(chǎn)生,是對節(jié)點強驅(qū)動(nodefocing)的直接結(jié)果。節(jié)點強驅(qū)動,是指在進行某一步測試時,將待測器件(DUT)的輸入引腳強行置為特定的邏輯狀態(tài),而不管與之相連的其他器件引腳處于何種邏輯狀態(tài)。這種技術(shù)稱之為后驅(qū)動”。
  由于后驅(qū)動技術(shù)

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