灵智QT200智能化电路板故障诊断系统-QT200电路维修测试仪.doc

灵智科技(香港)有限公司-北京办事处 QT100X智能化电路维修测试仪【灵智】QT100X 智能化电路维修测试仪改革开放以来，我国各行各业陆续引进了大批先进的电子设备和仪器仪表。进入二十一世纪后许多设备和仪器都已过了保修期，到了维护或更新阶段，更新设备需要很大的资金投入，送到国外去修或者通过代理商更换整板需要办理繁琐的手续和支付昂贵的费用，更何况有的设备已停止生产，找不到原制造商了，以至根本无法修复。如果我们用常规的方法自己修，在没有图纸的情况下，故障诊断的困难很大，这些都会给企业带来停产损失。如果您拥有一台高品质的集成电路故障诊断仪，就能够在最短的时间里检测出器件的故障，迅速排除之，这无疑给您的工作带来很多方便。【灵智】QT100X是“灵智科技有限公司”最新研制的新一代智能化电路板故障诊断测试系统。主要用于检修各类电路板，或在中、小型的电路板生产线上作为多品种小批量生产测试及产品检验之用。QT100X超强的功能，卓越的品质，可靠的质量保证，优秀的售后服务，将给您的维修工作带来成功。【灵智】QT100X不但可在线测试数字器件更可离线测试模拟器件。配以智能图形化开发软件，更可视电路板为一个器件，对其进行板功能测试。【灵智】QT100X主要采用了叁种电路板检修技术：i) ICFT-在线数字芯片功能测试及离线模拟芯片功能测试)ii) ASA-VI-普通VI曲线测试比较法iii)QSM-智能化扫描测试技术。在QT100X中，ICFT，VI 和QSM叁种测试技术，借助于以WINDOWS-98为操作环境的强大功能测试软件，使电路板的检修与测试成为一件轻松愉快的事情。QT100X 新一代智能化电路维修测试仪36电话 :84277389 传真 : 010-8427 7390-48/256个数字通道-程控驱动-每通道含8K x 2 Ram-内置被测板工作电源-在线数字芯片功能测试及离线模拟芯片功能测试-QSM 智能化VI扫描测试及普通VI曲线测试-数字表:可测电阻/电容和电压-线路跟踪和可反演电路图-Windows 98 环境下的操作软件Q100X 功 能 特 点1)具有10000个以上器件测试程序库，可对数字/模拟芯片进行功能测试。2) 具板学习和板测试方式，可以学习或比较各类器件的特性数据，如在线设置状态,ROM存储 数据和PAL功能等。3)多种灵活的窗口，直观地显示出夹具状态、测试波形和测试结果，便于分析故障。4) 图形化PCB直观显示，测试过程清晰明确，测试结果一目了然。5) QSM-VI智能化扫描测试，全自动自学功能，无需编程，就可对任何电路板进行测试，并可找出芯片的短/开路情况，大大地提高了故障覆盖率。6) 具测试夹具自动定位及感应功能，可排除因测试夹具接触不良而造成的误判。7) 直观明了的错误显示和故障百分比报告，指导用户快速定位故障器件或节点。8) 普通技术人员可在短时间内掌握操作过程和使用技巧，提高整体维修水平和层次。9) 具在线/离线识别未知名芯片功能。10) 透过特制夹具接口,可对电路板进行整板功能测试。11) 可显示器件功能参数，无需查阅器件手册。12) 自动检测被测器件的自连线关系。13) 总线型器件测试，可自动提示隔离设置。14) 对测试集电极开路器件，具有自动上/下拉电阻功能。15) 测试时基和门限可由用户任意设定，排除对被测器件因过载而造成的误判。16) 被测板测试电源自动通断，避免对器件造成损坏。17) 具线路跟踪和反演电路图功能(选件)。18) IDDE(选件)智能化图形测试程序生成器，用户可快速建立自己的芯片测试库。19) 具在线自动补偿功能，可自动修正测试程序中的驱动波形，无需人工修改程序。20) 具自动生成测试报告，方便分析故障点。21) 可外接打印机，将测试报告及波形打印出来。QT100X 视窗工作平台主要功能1)可在线对数字芯片进行功能测试,或离线对模拟芯片进行功能测试2)可进行板学习和板比较测试3)可在线或离线识别未知芯片4)可实现逻辑分析仪功能5)具有数字万用表和多通道示波器功能6)IC库容量达10000个以上个7)可对ASIC和专用IC进行QSM智能化扫描测试8) 可对线路板进行板功能检测QT100X 基本测试模式将测试夹具夹到被测器件上*选择合适的测试夹具， 可用类型有DIP、SOIC和 PLCC。*系统具有夹具自动定位功能，为实际检修提供了很大方便，对于大多数被测器件可以按任意方向放置夹具，除了测试系统特别指定之外，夹具的第1 脚不需要对着器件的第 1脚。被 测 板 的 供 电如被测板只需+5V， 且 工作电流不超过8A，即可使用本系统的内置电源。将黄色电源夹具夹在被测板上任意一个第14 脚为电源+5V，第 7 脚为电源地的IC芯片上如果被测板需要其它电源电压，或者工作电流超过QT100X所能提供的电流，则需外接电源。此时应将QT100X与外接电源共地（两者的地端用导线相联）。注意：千万不能将外接电源与QT100X的BUT电源输出端相并接，否则将损坏BUT电源。自 动 在 线 补 偿工 具 兰测 试 窗 口器 件 手 册一：QT100X的基本功能（在线器件功能测试示例（7408 芯片）1、 QT100X无需电路原理图，可在线对数字电路进行快速功能测试或离线对模拟器件进行功能测试。在线测试即无需将器件从电路板上焊下来，直接测试其功能好坏。这里所指的器件须是器件库里有的器件，例如测试7408这个器件时（见下图），例如测试7408这个器件时，无需知道被测器件所属的系列，只需在DEVICE NAME 的位置输入待测器件的型号，点击一下TEST键则可进行快速诊断。在测试显示屏的左下角是显示器件的测试结果及报告。右上角是夹具状态窗口可检测被测器件的接触状态和在测试时器件每个管脚的电压和阻抗值(定量测试)，便于发现器件漏电的情况,以便诊断被测器件的稳定性。另在显示屏的右下角是波形显示窗口，主要显示被测器件的输入脚驱动波形和相对应输出脚的期望值波形和实测波形，在实测波形和期望值波形不一致的时段以红色显示。波形显示窗口的作用就如一台逻辑分析仪一样，可显示每个管脚的逻辑电平的变化情况。波 形 显 示 窗 口测 试 结 果 窗 口打 印 器 件 测 试 结 果三 种 夹 具 状 态 窗 口 显 示 多功能夹具状态显示窗口：在维修中常遇到一些芯片功能是正常的，但由于输入、输出阻抗特性的变差，使电路出现不稳定故障，也就是我们常说的软故障，这类故障是维修工程师们最头疼的问题。QT100X可进行定量测试, 显示每次功能测试后管脚属性、阻抗、电压三种夹具状态，帮助我们解决这种问题。1被测器件管脚阻抗显示：定量测试显示被测器件管脚阻抗值，通过观察阻抗值在连续测试时的变化，就能观查出被测器件漏电情况及性能的稳定性与老化状态，筛选出某些功能通过但阻抗特性损坏的器件，排除了电路中的隐患，此功能在电路板维修中很重要。例如：我们为北京色织厂检查一块织机上的控制板，发现芯片HM6264功能测试通过，但观察11脚与其功能相同的12、13脚阻抗时，数值相差甚大。12、13脚阻抗1M，11脚阻抗14欧姆，（见图一），更换器件，故障排除。图一三 种 夹 具 状 态 窗 口 显 示l 夹具状态显示窗口窗口一、被测器件管脚属性显示主要显示被测器件的管脚状态，如高阻HIZ、时钟 CLK、悬浮FLT、正电压区悬浮FLT+、负电压区悬浮FLT-。透过观察被测器件的管脚状态的变化，来帮助判断被测器件的稳定性或间歇性的故障。窗口二、被测器件管脚阻抗显示主要显示被测器件在测试时的管脚阻抗，透过仔细观察被测器件的管脚阻抗在连续测试时的阻抗变化，就能观察出被测器件性能的稳定性和老化的状况。窗口二、被测器件管脚电压显示主要显示被测器件在测试时的管脚电压值和管脚自联接关系，自动跟踪短路及断路故障。芯 片 库 目 录夹具自动定位失败告警测试集电极开路器件隔离技术的应用 测试“线或”门在线或结构的电路中，当门3输入为高时，其输出线被拉为低电平。此时测试门1时，将报告：“输出不能为高， 器件没有完全测试”。在这种情况下，用户可以隔离门 3 的输入端，使其输出为高。这样, 门1才能进行完整测试。隔离方法是用飞线通道将门 3 的输入端强制为逻辑低。在测试窗口中设定门限值在什么情况下才会用自定义门限l 当操作人员想以严紧的门限来对芯片进行测试。 l 因输出电平错误或功能失效而导致芯片功能测试失败。l 在检测及隔离扇出问题。如 何 自 定 义 门 限 值？测 试 时 基 选 择什么情况下需要选择不同时基?正确的选择测试时基，将消除系统对所测器件的错误判断，提高系统的故障覆盖率 当器件的在线电路结构使其工作在较低速度时，如下面两种电路：选择不同的测试时基（速度）当出现输出电平错误时1)系统将给出右图所示的对话框。2)系统通过分析所测波形，提示用户改变测试时基，或门限电平。3)用户可选择较松的门限值(Loosen)。4)或者选择较低的测试速度(Slower)。器 件 循 环 测 试识 别 未 知 芯 片（第一节）识 别 未 知 芯 片（第二节）识 别 未 知 芯 片（第三节）QT100X 芯 片 离 线 功 能 测 试离 线 测 试 步 骤1)从主菜单中选择离线测试方式2) 把测试电缆联接到离线测试台3) 根据系统提供的联接信息，联接器件所需电源，需要时接上+5V电源线。4) 需要TTL和CMOS器件接负载测试时，把对应负载插入负载插座。(加负载测试是十分重要的,因很多器件由于老化的原因或本身器件品质的问题,往往在没有负载测试条件下可通过测试, 一旦加载测试就无法通过功能测试,这是由于器件本身老化的原因或器件本身品质的问题而出现的带载能力不行的结果.这种现象是维修人员经常忽视的地方)5) 在器件测试窗口中输入器件名称型号后按TEST键，即开始测试。离线测试座的用途由于在在线测试时可能受到电路的回路影响，在测试某些器件时会出现误判的情况，因此将怀疑失效的器件摘下后必须放在离线测试座上对器件性能进行空载及负载的测试，以便做出准确的判断。l 注意：大多数模拟器件和混合信号器件(如DAC、ADC)的离线测试程序与其在线测试程序不一样。QT100X 的示波器功能当程序库中没有被测器件的测试程序时l 对于器件测试程序库里没有的器件，除厂家免费升级扩充器件库外，或用户可透过IDDE智能图形化软件包自行扩充芯片库。我们还可以用另外的办法：QSM-VI来检测器件故障。如果知道该器件的参数(管脚属性等)，用户可以使用Qmax提供的多种方便快捷的编程工具写出新的测试程序，增补到程序库中。编程工具包括： QDDL - Qmax 器件描述语言 WEST - 波形过程描述与测试GTPG - 图形化测试程序产生器当前世界上各种各样的半导体器件层出不穷，任何一个测试仪器的器件测试程序库都不可能涵盖所有的器件，对于目前尚未建库的元器件，我们还可以用VI曲线测试技术。什么叫VI曲线测试技术：我们知道电路板上的各个节点都是由多个器件的相应管脚连接在一起所构成的， 当向电路节点上送入限定的正弦波电流（幅度和频率可调），会得到该节点电流随电压变化的一条曲线，即VI曲线。不同的节点特征（阻、容、阻容混合，PN结特性等）显示出不同的VI曲线波形。不同器件测出的VI曲线传统VI曲线测试技术：即固定一个参考点（一般以地为参考点）的VI曲线测试，例如对于14条脚的电路可测出13条VI曲线。这种测试方式，只能侦察元件管脚接地短路及阻抗大幅度变化的问题，但对于常见的问题，如元件的邻脚相互短路问题，及元件的内部功能损坏等问题，则无法检测的到。例如，被测点有高阻抗的特性，并与邻脚短路，而邻脚同时也有高阻抗的话，则短路后的测试结果不会有太明显的变化，故传统VI测试技术无法找出此类常见的问题。QSM智能化VI扫描测试技术QSM智能化VI曲线扫描测试技术：QSM智能化扫描测试是灵智科技有限公司研制成功的测试技术，并已在英、美、法等国家取得了专利，主要是量度被测元件上的每一管脚与可变参考点之间的阻抗特性。打破传统的电压与电流曲线测试技术。此种测试方式弥补功能测试之不足，可检测专用器件和ASIC器件，进一步提高了故障覆盖率、满足了生产线生产、电路板维修、元器件失效分析及品质控制和电容漏电等测试需要。对于n个管脚的器件，可测出n(n-1)/2根VI曲线，提高了故障覆盖率，用这种方法除了测量节点的VI曲线外，还可检测出器件管脚间的开路、短路以及器件内部故障，使器件故障覆盖率达到80%-90%之间。对两块相同的芯片进行VI曲线学习比较后可定量显示每组图形的失真率，以供维修人员进行判断。QSM-VI 智能化扫描测试技术的特点l QSM 能够测试电路板上任何类型的元器件，无需调用测试程序库数据，不必考虑被测器件的功能特性。l QSM 是一种“先学习，再比较”的测试方式。l QSM是在被测板不加电条件下进行测试的，因此对被测板不会造成意外损坏。l 通过交互式QSM测试方式，可同时测试好板和坏板上的同一个器件，根据两者VI曲线的比较与分析，即可快速判断器件的好坏。QSM-VI 智能化扫描测试技术的故障覆盖 l 在电器设备中，大约有60%到80%的故障出现在设备的输出入电路端口上，如接口电路板、用户板、负载驱动板等。l 统计证明：多数电路板故障都是发生在板上的I/O接口器件 上，因为这类器件最容易受到外部电压或电流的冲击（如闪电、高压静电、负载过重）而导致损坏。接口器件损坏的突出特征就是：其输出、入管脚特性发生明显的变化，QSM技术能够很容易地抓住这种端点特性的变化，查出故障器件。l 通过QSM技术与其它检测手段的结合，可以使检测设备的整体故障覆盖率达到60%到90% 。传统VI曲线测试的缺点-无法查出输入脚短路或漏电的故障无论1、2脚是否短路或漏电，传统VI方式测出的1脚或2脚对地的曲线都是一样的输入脚短路或漏电QSM技术的优点- 能够查出输入脚短路或漏电的故障QSM 方式能够检测任意管脚之间的短路故障传统VI曲线测试的缺点-无法查出输出脚短路的故障无论3，6脚是否短路，传统VI方式测出的3脚和6脚对地的VI曲线都是一样的QSM技术的优点- 能够查出输出脚短路的故障当QSM以第3脚为参考点测量第6脚时，就会发现3-6脚之间短路。传统VI曲线测试的缺点-无法查出器件内部开路的故障QSM技术的优点- 能够查出器件内部开路的故障利用QSM 测量U1时全通过，但是测量U2时，当以U2-1为参考点测量U2-3时，将报告有开路故障利用QSM 测量U1时全通过，但是测量U2时，当以U2-1为参考点测量U2-3时，将报告有开路故障U2-1 内部开路QSM智能化扫描测试与传统VI曲线测试性能对照表故障类别QSM智能化扫描测试技术传统VI曲线测试技术1元器件管脚与地短路可以可以2元器件管脚相互短路可以不可以3元器件管脚内部接线不良可以不可以4侦察元件功能损坏率可达70%以上可以不可以5电源及地线短路不可以不可以此外，QSM测试技术更能在电路板加电的情况下进行测试，专门针对被测元件上各点的动态汇源能力作出测量，使用者可借此来诊断及侦察在加电情况下才出现的故障。例如：我们给辽宁某造纸厂修理的电分机控制板HP7800不加电时和好芯片比较Vi曲线一致，加电后失真，更换器件后故障排除。3、 交互式QSM-VI双探针通道实时比较测试使用两个夹具分别夹到好、坏板上同一个芯片上，或者用探棒接触同一个芯片同一个结点上，选择双曲线点击比较测试键，系统同时测试两个芯片，并自动计算出两个芯片相同管脚之间的曲线误差，以百分比的形式显示在夹具窗口上。（见图六）QSM 交互式测试窗口QSM交互式测试窗口交 互 式 QSM 测 试 窗 口交互式QSM测试中扫描器件的管脚状态实 时 比 较 好 坏 板 上 同 一 芯 片 的 QSM/VI 曲 线三种显示方式- VI 、VT 、VZ板 学 习 将 学 习 什 么？4、 板学习，板测试功能如果有一块好板和一块相同的待测板，我们可以学习好板的参数，建立一个板文件，然后用待测板与好板进行比较，就可以诊断出来待测板的故障，板学习功能学习内容如下： 学习器件的夹具状态信息，如自联接管脚，高阻悬空脚，电源脚等 学习测试结果，如通过，不通过 学习好板的某器件未通过功能测试时