CN100465648C - 一种电路板调试装置及进行电路板调试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电路板调试装置及进行电路板调试的方法，包括固定插针插座和活动插针插座两层，固定插针插座位于装置的底层，焊接到印刷电路板上；活动插针插座插接到固定插针插座之上，所述活动插针插座有可拔出的插针，所述插针上的插孔供双列直插封装的集成电路芯片插入。测量时，拔出的插针的管脚悬空，且不与固定插座接触，电路阻断，所以应用该装置，无论是对集成电路芯片还是印刷电路板都没有破坏，从而提高了电路板的调试效果，避免了由于调试引入的对芯片或电路板的破坏，减少了多次制板的费用；并可以准确定位故障发生的位置；此外，悬空的芯片管脚易于示波器和逻辑分析仪的探头固定，利于测量。

Description

一种电路板调试装置及进行电路板调试方法

技术领域

本发明涉及一种电路板调试装置，尤其涉及一种使用双列直插封装芯片的电路板的调试装置以及进行电路板调试方法。

背景技术

目前，各种电子设备和装置中存在着很多电路板，完成各种功能和任务，而电路板上起决定作用的就是各种集成电路芯片。集成电路芯片有多种封装形式，例如，双列直插式封装(DIP)，塑料方型扁平式封装(PQFP)，插针网格阵列封装(PGA)，球栅阵列封装(BGA)等等。其中，绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用双列直插式封装(DIP)形式，如Intel系列CPU中的8088和RAM，FIFO等器件。

在进行整块电路板调试的时候，可以通过示波器和逻辑分析仪对电路板上的电路走线和元器件的管脚进行测量和分析。如果发现印刷电路板上的某些走线电平不正确，则很难判断错误出现在哪里。因为印刷电路板上的走线把各个相关的器件都连接在一起，所以驱动器件、走线和接收器件都具有相同的电平。因此错误的电平可能是由某个驱动源产生的，从而导致其驱动的所有器件和走线都呈现出错误的电平；但也可能是由某个接收端器件导致的，它拉低或者拉高了原本正确的有驱动源输出的电平，例如，接收端不正确的钳位电路就会造成这样的后果；还有一种可能是印刷电路板走线本身存在问题。对于上述情况，工程师们只能用刻刀将印刷电路板上的走线割断，然后把驱动器件和接收器件分开进行测量，来确认发生错误的位置。这样的操作虽然可以排查故障，但是该方法有很大的缺陷和副作用。首先在确认错误和排除故障之后，如果不是PCB走线的问题，仍然需要进行通过飞线把割断的正确走线连接起来。其次，无论是割线还是飞线操作，对于印刷电路板上分布密集、间距窄小的电路走线来说，操作起来都非常困难，而且极易造成不希望的、难以发现的短路和断路，带来不可忽视的副作用；再者，对于内层走线的多层PCB板而言，割线和飞线的操作根本无法实施。还有，这样的操作不可能多次重复。另外，割线和飞线还大大增加印刷电路板的不可靠性，所以调试之后仍然需要重新制板。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术存在的缺陷；为了提高对印刷电路板调试的操作可靠性、故障定位的准确性及印刷电路板的完整性；从而提供一种适用于双列直插封装芯片的、结构简单的电路板调试装置，以及提供一种方便快速的进行双列直插封装芯片的电路板调试的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电路板调试装置，包括固定插针插座，其特征在于，还包括插针和活动插针插座；所述活动插针插座为通用双列直插插座，将其插针拔出形成插孔，拔出的单根插针备用；有可拔出的插针；所述固定插针插座为通用的双列直插插座，所述固定插针插座的插针上有供双列直插封装的集成电路芯片插入的插孔。

在上述方案中，所述的活动插针插座为通用的双列直插插座，将其插针拔出形成插孔，单根插针备用；或者利用不带插针的双列直插插座和单个插针组合，将单个插针根据调试需要选择性地插在普通插座上。

在上述方案中，所述的固定插针插座和活动插针插座的管脚数量，与所调试的双列直插封装的集成电路芯片的封装形式对应。

在上述方案中，所述的插针形状，与各种双列直插封装的芯片的管脚形状对应。

在上述方案中，插针形状为圆柱插针。

在上述方案中，插针形状为扁平插针。

在上述方案中，所述的插针为金属材质，所述的固定插针插座和活动插针插座的支撑结构为绝缘材料制作的。

本发明还提供的一种使用电路板调试装置的进行电路板调试方法，包括以下步骤：

a)在调试电路板的时，把电路板调试装置的固定插针插座直接焊接到电路板上，不使用该装置的活动插针插座，双列直插封装的集成电路芯片直接插入固定插针插座，进行电路板的测量和调试；

b)当发现与该芯片的管脚有关的电路走线呈现不正常的电平时，拔出芯片，将电路板调试装置的活动插针插座插入固定插针插座，并拔出其中对应于错误电平的插针，拔去所述活动插针插座中的插针后，插入所述电路板调试装置的芯片有对应拔出插针的管脚悬空，悬空的所述管脚不与固定插针插座接触；最后将双列直插的集成电路芯片插入电路板调试装置的活动插针插座，然后分开进行测量和分析。

c)当问题排除以后，再次拔出活动插针插座，把双列直插的集成电路芯片直接插入本发明所述的固定插针插座。

由上可知，本发明的一种电路板调试装置，采用固定插针插座和活动插针插座两层，活动插针插座具有可拔出的插针，测量时，拔出的插针的管脚悬空，且不与固定插座接触，电路阻断，所以应用该装置，无论是对集成电路芯片还是印刷电路板都没有破坏，从而提高了电路板的调试效果，避免了由于调试引入的对芯片或电路板的破坏，减少了多次制板的费用；并可以准确定位故障发生的位置；此外，悬空的芯片管脚易于示波器和逻辑分析仪的探头固定，利于测量。

附图说明

图1a为本发明所提供的电路板调试装置的固定插针插座俯视图；

图1b为本发明所提供的电路板调试装置的固定插针插座左视图；

图1c为本发明所提供的电路板调试装置的固定插针插座侧视图；

图1d为本发明所提供的电路板调试装置的固定插针插座立体图；

图2a为本发明所提供的电路板调试装置的顶层插座俯视图；

图2b为本发明所提供的电路板调试装置的顶层插座左视图；

图2c为本发明所提供的电路板调试装置的顶层插座侧视图；

图2d为本发明所提供的电路板调试装置的顶层插座立体图，图中还有一根活动插针插入插座的示意；图3为本发明所提供的电路板调试装置的整体组装图；

图4为使用本发明的电路板调试装置进行调试时拔出某个插针的示意图图；

图5为使用本发明的电路板调试装置对某一电路进行调试过程中的3个检测步骤示意图。

图面说明：

1-活动插针插座；10＝活动插针，即活动插针插座的活动插针；

2-固定插针插座；

20-固定插针，即固定插针插座的固定插针。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细地说明：参考图1-4，制作一对双列直插封装芯片的电路板进行调试的电路板调试装置，包括一以绝缘材料为支撑结构的固定插针插座2和活动插针插座1，均为商场上购买的通用的双列直插插座，活动插针插座1的插孔中有可拔出的活动插针10，固定插针插座2位于装置的底层，有金属固定插针20，焊接到印刷电路板上；活动插针插座1插接到固定插针插座2之上，所述插针上的插孔供双列直插封装的集成电路芯片插入。

本发明所提到的电路板调试装置，是以普通的双列直插封装芯片插座为基础而制作的。本发明所提到的活动插针插座的制作方法有两种：

(1)采用普通的双列直插封装芯片插座，但该插座上的插针是固定的，不能活动，所以只要手工将插针拔出，根据调试的需要选择性的插入插座即可；或者在厂家生产插座的时候，使得插针是活动、可以自由拔出和插入。

(2)还有一种办法是，不对插座本身的结构进行任何的改动和破坏，只要准备足够多的单个插针，根据调试需要选择性地插在双列直插封装芯片插座(某些管脚的插针不插入)，芯片插在这些活动的单个插针上，进行调试即可。

本发明所述的装置，与每一种双列直插封装的集成电路芯片相对应。由于管脚数量的不同，双列直插封装有多种形式，如DIP-8，DIP-16，DIP-28等等，本发明的电路板调试装置与各种双列直插的封装形式对应，也有DIP-8，DIP-16，DIP-28等等。

使用本实施例的电路板调试装置进行检测调试的方法，包括以下步骤：

a)在调试电路板的时，把电路板调试装置的固定插针插座直接焊接到电路板上，不使用该装置的活动插针插座，双列直插封装的集成电路芯片直接插入固定插针插座，进行电路板的测量和调试；

b)当发现与该芯片的管脚有关的电路走线呈现不正常的电平时，拔出芯片，将电路板调试装置的活动插针插座插入固定插针插座，并拔出其中对应于错误电平的插针，最后将双列直插的集成电路芯片插入电路板调试装置的活动插针插座，然后分开进行测量和分析。这样集成电路芯片的管脚与出现问题的走线断路，达到了割线的效果；

c)当问题排除以后，再次拔出活动插针插座，把双列直插的集成电路芯片直接插入本发明所述的固定插针插座。

参考图5，图5a-c所示的电路检测过程示意图(某块电路板的局部)，使用本实施例的电路板调试装置进行检测调试的方法的具体步骤：其中被调试的电路板是一个双列直插封装的FIFO(先入先出存储器)：IDT7203。

(1)首先，该器件直接插在本发明所述装置的固定插针插座上进行测量；

假设在调试过程中，发现该电路中与FIFO的Q4管脚相连接的走线电平异常，这时候很难判断是FIFO本身有问题，还是走线的问题，还是接收FIFO输出的器件的问题。

(2)拔出FIFO芯片，插入本发明所述装置的顶层插座，并拔出与Q4管脚对应的插针，再插入FIFO芯片；此时，FIFO的Q4管脚悬空，与印刷电路板上的走线断开；这时进行测量，可以定位走线电平异常的根源。

(3)在排除故障后，拔出顶层插座，将FIFO器件直接插入固定插针插座。

以上的操作可以多次重复。

综上所述，本发明的一种电路板调试装置采用固定插针插座和活动插针插座两层，活动插针插座具有可拔出的插针，测量时，拔出的插针的管脚悬空，且不与固定插座接触，电路阻断，所以应用该装置，无论是对集成电路芯片还是印刷电路板都没有破坏，从而提高了电路板的调试效果，避免了由于调试引入的对芯片或电路板的破坏，减少了多次制板的费用；并可以方便可靠的对使用双列直插封装芯片的印刷电路板进行调试，定位故障发生的位置；同时保证印刷电路板的完整性和可靠性。此外，悬空的芯片管脚易于示波器和逻辑分析仪的探头固定，利于测量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1、一种电路板调试装置，包括固定插针插座，其特征在于，还包括插针和活动插针插座；所述活动插针插座为通用双列直插插座，将其插针拔出形成插孔，拔出的单根插针备用；有可拔出的插针；所述固定插针插座为通用的双列直插插座，所述固定插针插座的插针上有供双列直插封装的集成电路芯片插入的插孔。

2.如权利要求1所述的电路板调试装置，其特征在于，所述的活动插针插座为利用不带插针的双列直插插座和单个插针组合，将单个插针根据调试需要选择性地插在普通插座上。

3、如权利要求1所述的电路板调试装置，其特征在于，所述固定插针插座和活动插针插座的管脚数量，与每一种双列直插封装的集成电路芯片的封装形式对应。

4、如权利要求1所述的电路板调试装置，其特征在于，所述固定插针插座和活动插针插座的的插针形状，与各种双列直插封装的芯片的管脚形状对应。

5、如权利要求4所述的电路板调试装置，其特征在于，插针形状为圆柱插针。

6、如权利要求4所述的电路板调试装置，其特征在于，插针形状为扁平插针。

7、如权利要求1所述的电路板调试装置，其特征在于，所述电路板调试装置的插针为金属材质，所述的电路板调试装置插座的支撑结构为绝缘材料。

8、一种使用权利要求1所述的电路板调试装置进行电路板调试方法，包括以下步骤：

a)在调试电路板时，把电路板调试装置的固定插针插座直接焊接到电路板上，不使用该装置的活动插针插座，双列直插封装的集成电路芯片直接插入固定插针插座，进行电路板的测量和调试；

b)当发现与该芯片的管脚有关的电路走线呈现不正常的电平时，拔出芯片，将电路板调试装置的活动插针插座插入固定插针插座，并拔出其中对应于错误电平的插针，拔去所述活动插针插座中的插针后，插入所述电路板调试装置的芯片有对应拔出插针的管脚悬空，悬空的所述管脚不与固定插针插座接触，最后将双列直插的集成电路芯片插入电路板调试装置的活动插针插座，然后分开进行测量和分析；

c)当问题排除以后，再次拔出活动插针插座，把双列直插的集成电路芯片直接插入本发明所述的固定插针插座。

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