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        _________________________________________ 五 項 測 試 技 術 全 面 提 升 應 用 價 值 _______________________________________

        iASA(improved ASA)曲線測試原理

         

        一、什么是iASA:


        iASA是對ASA測試的重大改進。它提供更加豐富的測試信息,幫助找到隱藏更深的故障。


        iASA測試 = ASA測試 + 分離元件參數測試 + 小信號ASA曲線測試 + 恒流測試。


        iASA還包括兩項輔助測試功能:

         

          1. 結點電特征識別—— 在測試分離元件前首先自動判斷是電阻/電容/電感,根據識別結果進行相應測試

          2. 自動切換量程”—— 無論測試電阻/電容/電感,均無需使用者手動調節測試檔位。

         

         

        二、為什么要引進iASA測試


        參見下面兩條ASA曲線實例:

         



        前面結點上有一個15K左右電阻,斷開后變為后面曲線,這會造成電路故障。但是由于兩條曲線的整體形狀差別很小——僅僅用ASA曲線難以發現這個故障。

         

         

        三、原因分析

         

        一個電路結點通常由若干個支路組成。結點曲線由每個支路曲線并聯而成。并聯的規律是:支路阻抗越小,對結點曲線影響越大,反之影響越小,所以小阻抗支路的問題容易發現,高阻抗支路問題容易被忽略過去。


        在上面的結點中,有兩個PN結(包含在一個IC管腳中)與之關聯。一個負極接地,另一個負極接電源。由于PN結導通之后電阻很。ㄟh小于15K),完全“淹沒”了15K電阻。只有在0電壓點附近(兩個PN結拐點之間)時,PN結電阻遠大于15K,所以15K電阻決定這段曲線形狀。但由于在1K(最常用值)輸出電阻時,15K電阻曲線僅略有傾斜,同時這段曲線所占比例很小,所以兩條曲線整體形狀相差不多——故障被掩蓋。

         

         

        四、如何改進

         

        有的測試儀廠家可能也發現了這個問題,提出增加測試點數(曲線分辨率)的辦法。據說把點數增加到512點甚至更多以后確實有效。這些說法顯然不能成立。理由如下:

         

        1)早期有用模擬技術實現ASA曲線測試的測試儀,模擬曲線理論上由無數個測試點組成,沒有證據表明有更高的故障檢出率。

         

        2)0點附近可供顯示的點數太少,多余的測試數據重疊在一起,實際沒用;

         

        另外,把整個曲線放大也不行。因為是按比例放大,曲線誤差保持不變。
        我們的做法是,在0電壓點附近,根據結點特征重新設置測試參數,測試很多點,再放大顯示,較好地揭示出0點附近的電特征。參見下圖:

         

         


        右下角是幅度為0.2V的ASA曲線。我們稱之為“小信號曲線”,相應地,把原來的ASA曲線稱為“大信號曲線”。從兩個結點的小信號曲線上明顯看到兩個結點的差異——故障被檢測出來。

         

         

        五、計算R/C/L值

         

        當測試信號小于PN結導通電壓時,IC器件管腳不會影響對R/C/L的測試(PN結截止阻抗非常大,可忽略不計)。由于小信號曲線的幅度小于PN結導通電壓,曲線形狀僅由結點上的R/C/L確定,所以能夠從小信號曲線上把R/C/L算出來。


        當然,在線測試R/C/L的情況十分復雜。存在著IC管腳影響R/C/L參數測試的情況。另外,電阻/電容/電感之間的并聯肯定影響測試。那么?可以使用下面的方法判斷測試出來的R/C/L之到底準不準:


        iASA在線測試R/C/L準確性的判斷方法

         

        1)如果小信號曲線是典型的電阻/電容/電感曲線,測到的值是準確的;2)如果小信號曲線是R、C、L(并聯)曲線,測到的是在一定頻率下的并聯值,是準確的;

         

        上述兩種曲線的特征是曲線過原點,或者以原點為中心。3)如果不屬于上述兩種情況,測到的R/C/L值無意義。

         

         

        六、恒流測試

         

        用萬用表的二極管檔檢測電路板故障也是十分常用的。它對某些類型的結點有優勢。
        檢測二極管(也就是PN結)最好用恒流源作為測試信號,測試結果是電壓。用萬用表測試硅二極管的結果一般在0.5-0.6左右。

         

         

        七、iASA曲線測試

         

        將以上所有測試整合在一起,就是iASA測試。所以:

         


        iASA = 大信號ASA曲線 + (小信號曲線 + R/C/L參數) + 恒流

         


        可以選擇一次測試所有項,或者其中一項或兩項。

         

        參見下面測試結果:


         


        不過需要注意,當同時選擇恒流測試與其它測試時,由于恒流使用直流測試信號,其它兩項使用交流測試信號,在目前的實現技術上,會影響恒流測試結果。

         

        八、iASA測試的實現

         

        為了方便使用,《匯能》測試儀在實現iASA測試時,開發了兩項輔助功能:


        1)自動識別結點電特征


        實際測試前先進行預測試,判斷結點的主要特征成分為阻性/容性/感性,根據判斷結果進行相應測試。


        2) 測試RCL時自動換檔


        在檢測電路板上的RCL元件時,如果需要根據被測元件的大小,選擇合適的測試檔位才能進行測試,將會十分影響測試效率!秴R能》測試儀在測試范圍內自動換檔。與自動萬用表一樣。


        在以上兩項輔助功能的支持下,對電路上的電阻、電容、電感,使用者可以不加選擇的進行測試,由測試儀完成分類、測值。


         

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