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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
( p. A) Y- l) I中誉达自动化 http://www.zyate.com& M0 l; N' Q# |2 ^  l

; \3 b3 Z6 l/ ^/ G一、概述0 ^3 o2 z8 ~6 w( c8 m7 l
% ]6 O1 R9 a7 i7 d- `$ b+ y7 z
  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。
5 v7 D2 m* H: Q: ^  m  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。
* Y% r$ s: K: f) c6 a! u& m6 \5 P. t$ y% Z5 b
二、功能测试的分类7 H1 {9 s8 D% ]& G2 E2 n0 T( {

+ I) _+ s& t" `% J- f% x9 K8 F  1,依据控制模式的不同,可以分为, u4 }/ }9 {. V5 `( H- I. W
  (1)手动控制功能测试
% u; ~3 N% G; c/ ?  (2)半自动控制功能测试
$ C, a) q* H" e4 B$ S  (3)全自动控制功能测试
5 B! P9 c  T! S! K; L, G' 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。
# d0 e2 w3 B% _: }7 k  2,依据控制器类型来分,可以分为:
( G' a! I8 ^3 D$ ^: f8 f5 ~9 M* C9 V  (1)MCU控制方式
& j! G, g3 L4 m- e% W; O- H  (2)嵌入式CPU控制方式
% T5 e" q/ i5 |" u( H4 K4 a  (3)PC控制方式
4 I) S5 T! K" o% `6 R3 n9 q  (4)PLC控制方式等 5 w" U4 Z8 t; M9 s, {0 b: Y6 l
  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:3 A5 g2 G7 R, ?. {
  (1)测试执行速度快 0 r5 ?# L2 e; I7 N! k2 _- f
  (2)测试操作简单明了
: s# G; u( L, \1 I8 D4 ~  (3)数据显示和输出需要专用电路和程序
+ c' Q" C+ c! d) u. Z5 E  (4)测试方案针对性强
2 [6 j6 p+ R- K' L2 L  (5)测试软件修改方便
* @! ^" b8 e. q7 Q2 k/ m" _( @  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:
" f, e' `  F6 J; b8 X% b  (1)PC技术已成为现今社会的基础通用技术 ! W6 h+ X7 g6 U1 c
  (2)PC价格便宜 & [- t! f) e; z
  (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
) |* l8 `' t% l7 e  (4)测试软件的操作更贴近于使用者操作习惯
' [, a6 X5 D/ S2 p  (5)有专用的测试程序开发软件
% [/ _* K" W5 K0 r/ }4 \+ K. {  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。
# u. v$ H! `$ L, f& T  z3 a& z- y0 H. G% _$ l3 z
三、功能测试系统的构成- K  e/ c+ i2 u" D. T
  l( M* C/ ?0 F  ?& N+ Y
  PCBA功能测试的系统组成主要分为以下部分:# b9 T9 [' o+ E& j
  1.系统控制中心:
& X" y( _1 O3 A/ k* y  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。 2 Q4 y* s/ ^! k
  2.控制执行部分:
9 b3 v! ]8 b( d) H  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。 9 ^. ]/ E& E6 R' @% P3 g% \/ h
  3.参数测量部分:
  u- d9 u" Q' N+ T! E; @1 Q  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。
! k0 P9 p% G" G1 U- b9 f  4.数据处理和输出部分:
3 z: _" P& A) X6 [4 }, k  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。+ y- k6 f7 s7 }) h3 G

6 Y0 t' z3 L* V2 r! m; T1 \四、总结' R2 j( ^2 R- c/ k1 Y' ?/ W. B

/ y# B8 }7 c7 d$ W8 g! H  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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