Was ist der beste Ansatz, um eine neue PCBA zu testen?

Sie haben also wochenlang Schaltpläne und PCB-Layouts entworfen und Dateien an Fab House geschickt.

Jetzt haben Sie die Platine von FAB House bekommen.

Grundsätzlich lernt man aus seinen Fehlern. Dieser Fehler ist: Versenden Sie kein Design an einen Leiterplattenhersteller, ohne die Schaltung zu Tode zu simulieren und den Schaltplan/die Leiterplatte neu zu reparieren, wenn Sie Design-/Leistungs-/Funktionsfehler finden.

Was ist der erste Schritt, den Sie tun, wenn Sie PCBA erhalten? Was sind typische Tests, denen Sie zum Testen folgen?

Wenn Sie das Design wie empfohlen simuliert hätten, hätten Sie bereits eine Reihe von Tests entwickelt (in Anlehnung an die Art und Weise, wie sich die Simulationstests entwickelt haben) und Sie würden diese Tests jetzt anwenden. Das ist eine professionelle Herangehensweise an die Situation; Sie kennen bereits das Testen auf der Grundlage der Simulation - die Simulation hätte die potenziell schwächeren Bereiche aufgedeckt, und darauf sollten Sie sich jetzt konzentrieren.

Aber weil Sie es nicht getan haben, kratzen Sie sich am Kopf, obwohl dies Wochen früher hätte geklärt werden können. Die Simulation spart meiner Erfahrung nach durchschnittlich 1 bis 2 Board-Iterationen pro Design ein. Es ist ein Kinderspiel - gewöhnen Sie sich an Ihre Schaltung, bevor Sie sich auf Kupfer festlegen. Da Simulatoren heutzutage praktisch zum Nulltarif sind, gibt es keine wirtschaftliche Alternative.

Die Absicht hier ist, Best Practices von Menschen zu lernen, die seit Jahren in der Industrie arbeiten.

Nun, du hast gefragt!!

Wenn Sie das Brett in der Hand haben, ist es zu spät.

Sogar vor oder ohne Simulation haben Sie die riskantesten Teile der Schaltung als Prototypen erstellt und wissen, wie sie funktionieren und was zu testen ist. Die weniger riskanten Teile sind weniger riskant, weil Sie bereits wissen, wie man sie testet.

Daher haben Sie bereits einen Testplan, mit dem Sie testen können, ob das Board mit dem Prototyp / Ihrer Designabsicht / der Simulation übereinstimmt.

Als Teil des Testplans haben Sie einen Testpunkt auf jedem Netz auf der Leiterplatte platziert (oder zumindest auf jedem Netz, das keinen steckbaren Stecker hat, wenn Sie versuchen, Geld auf Kosten von mehr Testzeit zum Stecken zu sparen in allen Steckverbindern.Ein gutes PCB-Fab-Haus kann dies sowieso als Teil seines Prozesses verlangen.

Während die Platine zusammengebaut wurde, bauten Sie dann eine Testvorrichtung auf (wie ein "Nagelbett") mit Pogo-Pins, die mit diesen Testpunkten verbunden sind. Dadurch haben Sie Zugriff auf jedes Netz auf der Platine, um es zu testen. (Alternative: ein generell recht teurer "Flying-Probe"-Tester.)

Dies ermöglicht zwei Testebenen:

1. Im ausgeschalteten Zustand: dass alle Komponenten korrekt bestückt sind, keine Kurzschlüsse auf der Platine vorhanden sind. Das Testen einiger Komponenten kann schwierig sein, da andere Komponenten, die an denselben Netzen angebracht sind, die Impedanzmessungen beeinflussen.
2. Beim Einschalten: Funktionstests, beginnend mit Spannungs- und Stromprüfungen, dann (für eine MCU) Taktfrequenz und -amplitude, dann die Möglichkeit, Testprogramme hochzuladen, z. B. um jeden Pin und jedes Peripheriegerät zu testen, dann der eigentliche App-Code.

Hier ist eine sehr einfache Nagelbettvorrichtung für Funktionstests und ISP (In System Programming). Für eine so kleine Leiterplatte führe ich den ersten Level-Test durch Inspektion durch (mit Ausnahme des Kurzschlusses des Netzteils, der auf dem Nagelbett durchgeführt werden kann).

Wenn Sie die Platine in der Hand haben, werden Sie kleine Drahtschlaufen an verschiedene Gerätestifte löten, damit Sie Oszilloskopsonden oder DVM-Kabel anbringen können, ohne zu verrutschen und Dinge in die Luft zu jagen. (Ja das habe ich auch gemacht)