登录/注册

pcb测试点怎么计算

更多

计算 PCB 测试点的数量没有一个单一的、通用的计算公式,因为它高度依赖于设计复杂度、测试策略、测试覆盖率要求和具体的测试方法。不过,可以遵循以下核心逻辑和步骤来确定和估算测试点的数量和位置:

核心逻辑:满足测试覆盖率目标

测试点的根本目的是确保 PCB 能通过特定的测试设备(如 ICT 针床测试仪、飞针测试仪、AOI/功能测试探针等)达到所需的测试覆盖率。覆盖率通常指:

  1. 电气覆盖率: 测试点覆盖了多少需要验证电气连接的关键网络节点(Net)。例如,要求95%的电气覆盖率。
  2. 功能覆盖率: 测试点能否支持验证关键功能模块的正常工作(这通常需要特定位置的访问点)。

确定和估算测试点数量的关键步骤和考虑因素:

  1. 明确测试要求和覆盖率目标:

    • 你的产品需要做什么类型的测试?(ICT, FCT, Boundary Scan, AOI, 飞针测试?)
    • 客户或内部质量标准要求达到多高的测试覆盖率?(例如:电气覆盖率 ≥ 98%)
    • 测试成本和生产批量的考量?(高覆盖率通常需要更多测试点,增加夹具成本,但提高良率和减少维修成本)
  2. 识别“测试节点”:

    • 这是核心输入。需要测试的电气网络节点
      • 所有电源 (VCC, GND, AVDD, AGND...) - 必须有充足的测试点。
      • 所有重要的信号线:时钟、复位、使能、关键数据/地址总线、模拟输入/输出、通信接口 (UART, I2C, SPI, USB, Ethernet) 等。
      • 所有需要连接的关键元器件引脚:连接器引脚、按键、LED、跳线、配置电阻/电容等。
      • 边界扫描 (JTAG) 接口 (TDI, TDO, TCK, TMS, TRST) - 必须有测试点。
    • 关键原则: 每个需要独立访问和测量的不同电气网络都需要一个测试点(或通过边界扫描链访问)。
    • 注意: 同一个网络(如 GND)可以在板子上放置多个测试点以提高可测性和接触可靠性。
  3. 应用“可测性设计”原则:

    • 每个 IC 的电源/地引脚: 至少在其附近(最好在去耦电容焊盘上或旁边)放置测试点。高密度 IC 可能无法为每个引脚都设点,但需保证 VCCGND 能被可靠探测。
    • 关键信号: 确保关键信号线(特别是输入、输出、三态控制)能被探测。
    • 隔离点: 在模拟/数字区域之间、不同电源域之间、需要隔离测试的模块之间放置测试点(有时可能需要 0 欧姆电阻作为隔离点)。
    • 测试点位置:
      • 优先放置在元件面 (Top Side),其次是焊接面 (Bottom Side)。避免放在大型元件(散热器、电解电容、变压器)下方或太靠近板边。
      • 确保测试点周围有足够的空间(通常直径 3mm 以上)供测试探针接触。参考测试夹具制造商的规范。
      • 测试点间距足够大(通常 > 1.5mm)以避免探针短路。
    • 测试点尺寸与形状:
      • 通常使用圆形焊盘作为标准测试点(直径推荐 ≥ 0.8mm - 1.0mm,常见 40mil / 1mm)。
      • 确保焊盘表面平整、无阻焊覆盖(Solder Mask Opening),最好裸铜或镀金/锡以保证接触良好。
  4. 计算“理论”最小测试点数量(近似估算):

    • 最基本的要求是:每个需要独立测试的、互不连通的电气网络都需要至少一个可访问的测试点。
    • 公式 (近似): 最小测试点数量 ≈ 独立电气网络数量 (Nets) - 可通过边界扫描访问的网络数量
    • 说明:
      • 独立电气网络数量 (Nets) 是你的 PCB 设计软件(如 Altium, KiCad, Cadence Allegro, Mentor Xpedition)统计出来的网络总数。这是起点。
      • 很多网络可以通过边界扫描 (JTAG) 链进行访问和控制/观测,这些网络可能不需要额外的物理测试点。需要评估设计中支持边界扫描的器件及其覆盖范围。
      • 这个公式得出的是一个理论下限,实际需求通常远大于此,因为:
        • 需要冗余点(尤其是 GND)。
        • 某些关键网络可能需要多个测试点以隔离测量或提高可靠性。
        • 需要测试点来施加激励或测量响应进行功能测试。
        • 需要测试点连接到测试设备的资源通道或电源。
        • 物理布局限制导致某些网络无法在理想位置放置测试点。
        • 需要覆盖电阻、电容、电感等无源元器件的两端。
  5. 考虑测试设备和方法的影响:

    • ICT 针床测试: 需要最多、位置最固定的测试点。必须严格遵守夹具商对点间距、位置、尺寸的要求。目标是最大化电气覆盖率。
    • 飞针测试: 对测试点固定位置的要求较低,需要的点数通常比 ICT 少很多。飞针可以访问焊盘、过孔甚至某些合适的元器件引脚作为测试点。更注重确保能被飞针探头可靠接触。
    • 边界扫描 (JTAG): 可以显著减少物理测试点需求,但前提是设计中有支持边界扫描的器件(通常是数字 IC)并正确连接了 JTAG 链。JTAG 接口 (TDI, TDO, TCK, TMS, TRST) 仍需物理测试点。
    • AOI / 功能测试 (FCT): 通常不需要太密集的测试点,主要用于电源、关键信号、功能接口(按键、LED、连接器)的接入。
  6. 使用 DFM/DFT 工具和规则检查:

    • 现代 PCB 设计软件通常集成了 DFT (Design For Test) 分析工具或规则检查功能。
    • 可以设置规则(如最小测试点尺寸、间距、网络覆盖率要求)。
    • 软件可以自动或半自动地检查哪些网络缺少测试点,并尝试推荐位置或报告覆盖率。

总结与关键结论:

  1. 核心是覆盖率: 测试点数量由你的测试覆盖率目标驱动。
  2. 起点是网络列表: 需要测试的独立电气网络数量是基础参考。
  3. DFT 原则是指导: 严格遵守可测性设计规则(电源/地、关键信号、隔离点、位置/尺寸)来放置测试点。
  4. 测试方法决定细节: ICT 要求最严格,需要最多点;飞针和边界扫描可以减点。
  5. 实际 > 理论: 由于冗余、激励/响应、布局限制、可靠性要求,实际所需的测试点数量通常远大于 PCB 上独特的网络总数。一个好的经验法则是,对于中等复杂度的 ICT 测试,测试点数量可能是网络总数的 1.5 倍至 2.5 倍,甚至更高。
  6. 尽早沟通: 在设计早期就应定义测试策略和覆盖率要求,并与 PCB 设计师和测试工程师(或夹具供应商)密切沟通。利用软件的 DFT 工具进行检查。
  7. 数量和位置同等重要: 测试点放错了位置或无法被探针可靠接触,和没有测试点一样糟糕。

简单来说: 逐一对所有需要电气测试的关键网络和关键元器件引脚进行评估,确保它们能通过符合规范的物理测试点被目标测试设备接触到,并最终满足整体测试覆盖率目标。这不是单纯的数学计算,而是工程权衡和规则应用的过程。

11:如何在 Allegro 中添加自定义的测试点 I Allegro PCB 设计小诀窍

背景介绍: 为了对加工后的PCB性能进行测试,我们在进行PCB设计时,通常会在PCB

2026-04-16 17:07:45

PCB板设计测试点的基本原则

线路板PCB测试点设置的原则是确保测试的准确性和高效性,同时避免对PCB

2025-02-08 11:35:29

测试点的直径参数

这个直径是测试点的最小尺寸,用于确保测试探针可以准确地与测试点接触。如果测试点

2024-10-28 10:31:07

电路板设计为什么要设置测试点

对学电子的人来说,在电路板上设置测试点(test point)是在自然不过的事了,可是对学机械的人来说,测试点是什么?

资料下载 李伟 2022-02-10 09:32:59

再好的电路板,哪能没有测试点

基本上设置测试点的目的是为了测试电路板上的零组件有没有符合规格以及焊性。

资料下载 刘高 2022-02-08 16:09:31

PCB走线中途容性负载反射和接收端容性负载的反射详细说明

很多时候,PCB走线中途会经过过孔、测试点焊盘、短的stub线等,都存在寄生电容,必然对信号造成影响。走线中途的电容对信号的影响要从发射端和接受端两个方面分析,对起点和终点都有影响。

资料下载 ah此生不换 2021-01-05 17:02:00

PCB设计的基本原则有哪些详细资料说明

1、热设计: 对温度敏感的器件应该远离热源 对有产热的部分保持足够用于改善的空间 器件不要隔的太紧 2、可测试性原则:合理布置可测试点(引出需要测试

资料下载 ah此生不换 2019-11-18 08:00:00

三星SM-G9600整机电路结构图及主要测试点详细数据资料免费下载

本文档的主要内容详细介绍的是SM-G9600整机电路结构图及主要测试点详细数据资料免费下载。

资料下载 gaoxiangru 2019-05-29 08:00:00

PCB上设置测试点的基本原则

线路板PCB测试点设置的原则是确保测试的准确性和高效性,同时避免对PCB

2024-10-22 10:57:41

不容忽视的PCB测试点,关键时刻可以避免批量事故哦!

​** PCB测试点**是啥子?请看下图: ​ 如果你曾经用过NOKIA手机,每次你打开后盖换电池的时候,每次看到的 那两排圆形的点——就是PCB

2024-10-08 06:58:31

PCB引脚通孔与测试点间距评估

在PCB设计中,测试点和引脚通孔之间的间隙是一个重要的参数。根据您提供的信息,以下是测试点和引脚通孔之间间隙的相关内容。

2024-04-30 10:59:07

为什么要在PCB中使用测试点

测试点被定义为PCB中的端子,它允许用户将测试信号传输到PCB以

2023-05-11 18:10:11

PCB设计中如何创建测试点

测试点的小型金属触点。这里是什么是PCB测试点以及您作为设计师应该如何使用它们的简要概述。

2020-12-15 16:36:08

如何在设计过程的早期使用pcb测试点来优化设计

垫设计测试(DFT)可以改善你的上市时间。了解如何使用PCB测试点优化设计在设计流程的早期。

2019-10-14 07:00:00

EDA教程:在PADS中添加表面型测试点

在PCB设计中,我们经常需要对某些信号线增加一些测试点,以便在产品调试中对其信号进行测试。在PADSLayout(PowerPCB)中添加

2019-06-10 09:16:20
7天热门专题 换一换
相关标签