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[基础知识] FCT 测试系统简介

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发表于 2010-8-29 11:57:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
USB-6009数据采集卡首发
FCT 测试系统简介
0 j6 c% W0 O0 l. S- y中誉达自动化 http://www.zyate.com* r1 F( t, w  G+ P& E8 g8 e% Z

1 K& q/ m# J8 f( V" }; z一、概述
8 u9 F% u/ @8 `; Z+ y
# [: M- s  `5 L" R6 u/ I% J  FCT英文全称为:Functional Circuit Test,即功能测试,一般专指PCBA上电后的功能测试,包括:电压、电流、功率、功率因素、频率、占空比、位置测定、LED亮度与颜色识别、LCD字符和颜色识别、声音识别、温度测量与控制、压力测量与控制、精密微量运动控制、FLASH和EEPROM在线烧录等功能参数的测量。
! c7 v7 S  J& Q/ k5 e- x# q( \( x  它指的是针对测试目标板(UUT:Unit Under Test)提供模拟的运行环境(激励和负载),使其工作于各种设计状态,从而获取各个状态的参数来验证UUT的功能好坏的测试方法。简单地说,就是对UUT加载合适的激励和负载,测量其输出端响应是否满足设计要求。( {  A9 X* }7 H1 f" w; E

/ n" k( {0 G1 S7 D. U" p  G" s二、功能测试的分类5 w3 C- b+ \6 T, M3 P& ~6 v0 Z
* B0 c' p% Z" a
  1,依据控制模式的不同,可以分为: M# C8 ]" T. y8 ?& `; K: M# z
  (1)手动控制功能测试0 [, f  x! B! @, o9 e
  (2)半自动控制功能测试4 K- t4 X+ k2 ?# E$ L- }  M
  (3)全自动控制功能测试! z* d2 E: Y0 M: x' {( w& L
最早的功能测试,主要以手动和半自动方式为主。即使现在,对于一些简单的被测板的功能测试,基于简化设计和减少制作成本考虑,有时还是会采用手动或者半自动的测试方案。随着科技的高速发展,为了节约生产成本和提高生产效率,现在的功能测试绝大多数都是使用全自动的测试方案。* c& O6 J# o. X9 u# t+ ~
  2,依据控制器类型来分,可以分为: 5 u# o, e  n4 S& e  l1 J
  (1)MCU控制方式 5 Z7 G( H/ U: W  d) \3 R
  (2)嵌入式CPU控制方式 7 [  c& I, e( Z9 Z9 c5 Y1 N
  (3)PC控制方式 & |* h6 }6 c: `: X$ J
  (4)PLC控制方式等 % D; I5 q1 @6 n" X7 p$ Z% {# Z
  其中,MCU控制方式可以视作简单的嵌入式控制。MCU和嵌入式CPU控制方式的特点在于:
5 _+ y9 V. B/ X- }" B7 U1 s: P  (1)测试执行速度快
3 a9 z8 o" f7 R& k  B( K7 j  (2)测试操作简单明了 6 }5 k8 W* ]5 t; M
  (3)数据显示和输出需要专用电路和程序
) `6 ^" e- @. {2 ^0 l; [  (4)测试方案针对性强
9 n* j6 K" V! a( Y' c2 r* u: v  (5)测试软件修改方便
+ i" X  B8 Z0 [+ p" }  PC的控制方式是目前使用最为广泛的FCT测试方式,这主要是因为: ; X6 c' ~5 L! ^
  (1)PC技术已成为现今社会的基础通用技术 / Z5 ?0 M2 z, S- @" F( k5 [" c1 O: ~
  (2)PC价格便宜
7 V+ g! e8 ^6 y7 S4 o  (3)测试结果的数据输出和文件处理在PC的操作系统上能非常方便的实现 8 T. F  V! c1 h5 i  y
  (4)测试软件的操作更贴近于使用者操作习惯
! c8 P- v/ Z& p: O2 i4 V  (5)有专用的测试程序开发软件, m$ ^' Z: R4 F2 E7 n/ M# p. U
  PLC的控制方式也是目前常用的一种FCT开发方式,它的重点多在于控制感应部分,而针对被测板的测量功能偏弱。这是由于PLC是专业用于工业控制而决定的。
- W9 a5 A6 v/ b, m1 {: s$ b' [4 L& F% o7 a% t9 b! Y
三、功能测试系统的构成: \) j( y4 i$ r9 o, A

' |8 @" @% j5 }5 C2 V4 W  Y  PCBA功能测试的系统组成主要分为以下部分:1 I( L- T6 V! k- h9 w) l% ^7 `' D
  1.系统控制中心:
! S- i7 A0 Q& @' o  这部分一般是由PC、MCU、ARM等小型或者中型的中央处理器组成,是整个测试系统的核心部件,它的主要作用是控制整个测试过程的运行状态,并对每一步的测试内容及结果进行判断和记录,最终得出测试结果。 & M$ w6 V2 ]4 R8 Y! o3 ?
  2.控制执行部分:   B/ T' D% `4 R: E
  控制执行部分主要由I/O部件组成,它是测试过程逻辑动作的感应和执行机构,系统通过它来搭建各种测试环境,实现测试功能。 6 S) G; R2 D) K
  3.参数测量部分:
3 k# x8 Z) k) |1 w% F4 L+ ~# z  测量部分主要由测量专用板卡、仪表组成,它主要完成测试过程中各种模拟或者数字量的采集工作,有时我们又称其为数据采集部分。
! b9 [" `2 E7 C$ g1 T  4.数据处理和输出部分:
. |; j2 d. U( ?: I  每一步以及最终的测试结果,才是我们整个测试的目的。如何把这些结果和数据存储、输出,更方便于我们对PCBA产品质量进行有效控制,这就是数据处理和输出部分的职责。. K8 d3 Q8 c0 r' T% a5 u
0 ?/ f0 q# c5 o9 U: c. K( @; P
四、总结! |7 l, Q" D; q, B( K
3 Z9 e. @9 o0 W
  PCBA中文叫实装电路板,在PCBA的批量生产过程中,由于设备运行状态和操作者的人为因素等,不可能保证生产出来的PCBA全部都是完好品,这就要求在生产的末端加入各种的测试设备和测试工具,以保证出厂的所有实装电路板与设计时的各种规格和参数完全一致,这就产生了ICT、AOI、X-Ray、Boundary-Scan、FCT等各种测试手段。
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