CN101726683B - 检测装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关于一种检测装置及其方法，用以检测一印刷电路，其具有至少一电子元件，其中该电子元件为主动元件、被动元件或线路。该检测装置包含：一感测器，配置于该电子元件上方；一电源，用以提供电力至该印刷电路，藉以启动该印刷电路；以及一测量器，用以当该印刷电路启动时，经由该感测器去测量一感测信号。该检测方法包括以下步骤：配置一感测器在该电子元件上方；提供电力至该印刷电路，藉以启动该印刷电路；以及当该印刷电路启动时，经由该感测器去测量一感测信号。藉此本发明的检测装置及其方法无须植针至印刷电路，对电子元件提供额外的电子信号；而是将印刷电路启动，检测装置及其方法即可测量到感测信号。

Description

检测装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种检测装置及检测方法，特别是涉及一种可用来检测印刷电路或是印刷电路组合的检测装置及其方法。
背景技术
印刷电路板配置电子元件即为印刷电路组合。换言之，印刷电路包含非导体基板与电子元件，其中电子元件为主动元件、被动元件、线路等。关于线路的制造方式，可蚀刻非导体基板上的铜箔，藉以形成线路。此线路可作为导电路径，电性连接主动元件与(或)被动元件。非导体基板可用来承载电子元件。
印刷电路板坚固耐用、成本低廉且可靠度高。虽然一开始需要投入电路布局的成本，但是可便宜地且快速地大量生产。
在电子元件焊接于印刷电路板之后，其印刷电路需要通过检测。在印刷电路未启动的情况下，目前有多种检测方式，像是目测、自动光学检测等。然而，目测、自动光学检测并不能有效地检测印刷电路。
上述现有的检测装置及其方法在产品结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的检测装置及其方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的检测装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的检测装置，所要解决的技术问题是使其可以检测印刷电路，此印刷电路具有至少一电子元件，其中电子元件为主动元件、被动元件或线路。换言之，此检测装置可以用来检测印刷电路组合，非常适于实用。
本发明另一目的在于，克服现有的检测方法存在的缺陷，而提供一种新的检测方法，所要解决的技术问题是使其可以检测印刷电路，此印刷电路具有至少一电子元件，其中电子元件为主动元件、被动元件或线路。换言之，此检测装置可以用来检测印刷电路组合，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种检测装置，用以检测一印刷电路，其具有至少一电子元件，其中该电子元件为主动元件、被动元件或线路，该检测装置包含：一感测器，配置于该电子元件上方；一电源，用以提供电力至该印刷电路，藉以启动该印刷电路；以及一测量器，用以当该印刷电路启动时，经由该感测器去测量一感测信号。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的检测装置，更包含：一存储器，用以预载一预定限制；以及一监测器，用以每当该感测信号未符合该预定限制时，指示一错误条件。
前述的检测装置，更包含：一峰至峰电压侦测模块，用以自该感测信号侦测一峰至峰电压；一第一储存模块，用以预载一预定峰至峰电压限制；一第一指示模块，用以每当该感测信号未符合该预定峰至峰电压限制时，指示一第一差异状态；一工作比侦测模块，用以侦测该感测信号的工作比；一第二储存模块，用以预载一预定工作比限制；一第二指示模块，用以每当该感测信号的工作比未符合该预定工作比限制时，指示一第二差异状态；一计算模块，用以根据该感测信号，计算一均方根电压；一第三储存模块，用以预载一预定均方根电压限制；一第三指示模块，用以每当该均方根电压未符合该预定均方根电压限制时，指示一第三差异状态；一取样模块，用以对该感测信号的波形作取样；一第四储存模块，用以预载一预定波形限制；以及一第四指示模块，用以每当该感测信号的波形未符合该预定波形限制时，指示一第四差异状态。
前述的检测装置，其中所述的感测器包含：一探针；以及一印刷电路板，电性连接该探针。
前述的检测装置，其中所述的感测器更包含：一第一绝缘层，包围该探针；一导电层，包围该第一绝缘层；一第二绝缘层，包围该导电层；一导线，电性连接该导电层；一信号缓冲器，包括一输入端与一输出端，其中该输入端与该探针电性连接，该输出端经由该导线耦接至该导电层。
前述的检测装置，其中所述的感测器包含：一探针，包括一电线与一平头，该平头具有一第一表面与一第二表面，其中该电线与该平头的该第一表面电性连接；以及一电介质，位于该平头的该第二表面上。
前述的检测装置，其中所述的感测器更包含：一第一绝缘层，包围该电线；一导电层，包围该第一绝缘层；一第二绝缘层，包围该导电层；一导线，电性连接该导电层；一信号缓冲器，包括一输入端与一输出端，其中该输入端与该电线电性连接，该输出端经由该导线耦接至该导电层。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种检测方法，用以检测一印刷电路，其具有至少一电子元件，其中该电子元件为主动元件、被动元件或线路，该检测方法包括以下步骤：配置一感测器在该电子元件上方；提供电力至该印刷电路，藉以启动该印刷电路；以及当该印刷电路启动时，经由该感测器去测量一感测信号。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的检测装置方法，更包含：预载一预定限制；以及每当该感测信号未符合该预定限制时，指示一错误条件。
前述的检测装置方法，更包含：自该感测信号侦测一峰至峰电压；预载一预定峰至峰电压限制；每当该感测信号未符合该预定峰至峰电压限制时，指示一第一差异状态；侦测该感测信号的工作比；预载一预定工作比限制；每当该感测信号的工作比未符合该预定工作比限制时，指示一第二差异状态；根据该感测信号，计算一均方根电压；预载一预定均方根电压限制；每当该均方根电压未符合该预定均方根电压限制时，指示一第三差异状态；对该感测信号的波形作取样；预载一预定波形限制；以及每当该感测信号的波形未符合该预定波形限制时，指示一第四差异状态。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下：
为达到上述目的，本发明提供了一种检测装置，其包含感测器、电源与测量器。感测器可配置于印刷电路的电子元件上方。电源可提供电力至印刷电路，藉以启动印刷电路。测量器可当印刷电路启动时，经由感测器去测量感测信号。
另外，为达到上述目的，本发明还提供了一种检测方法，其包含下列步骤：
(1)配置感测器于电子元件上方；
(2)提供电力至印刷电路，藉以启动印刷电路；以及
(3)当印刷电路启动时，经由感测器去测量感测信号。
借由上述技术方案，本发明检测装置及其方法至少具有下列优点及有益效果：本发明的检测装置及其方法无须植针至印刷电路，对电子元件提供额外的电子信号；而是将印刷电路启动，检测装置及其方法即可测量到感测信号。
综上所述，本发明是有关于一种检测装置及其方法。该检测装置包含感测器、电源与测量器。感测器可配置于印刷电路的电子元件上方。电源可提供电力至印刷电路，藉以启动印刷电路。测量器可当印刷电路启动时，经由感测器去测量感测信号。本发明还提供了一种检测方法。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的一种检测装置100的示意图。
图2A是检测装置300的示意图。
图2B是检测装置305的示意图。
图3A、图3B、图4A与图4B分别是图1的感测器110的侧面示意图。
图5是本发明一较佳实施例的一种检测方法400的流程图。
图6是检测方法400的另一流程图。
100：检测装置              110：感测器
111：探针                  112：印刷电路板
113：探针                  114：导线
115：平头                  116：第一表面
117：第二表面              118：电介质
120：电源                  130：测量器
140：存储器                150：监测器
162：峰至峰电压侦测模块    164：工作比侦测模块
166：计算模块              168：取样模块
171：第一储存模块          172：第一指示模块
173：第二储存模块          174：第二指示模块
175：第三储存模块          176：第三指示模块
177：第四储存模块          178：第四指示模块
191：信号源                193：负反馈放大器
194：回授电阻              195：运算放大器
200：印刷电路              210：电子元件
300：检测装置              305：检测装置
310：第一绝缘层            320：导电层
330：第二绝缘层            390：信号缓冲器
391：输入端                392：输出端
400：检测方法              410-450：步骤
510-585：步骤
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的检测装置及其方法其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。另一方面，众所周知的元件与步骤并未描述于实施例中，以避免造成本发明不必要的限制。
本发明的检测装置，其可应用在检测印刷电路板。此检测装置可易于嵌入在现存设备中，或是广泛地运用在相关的技术环节。
请参阅图1所示，是本发明一较佳实施例的一种检测装置100的示意图。本发明较佳实施例的检测装置100，可检测印刷电路200，其中印刷电路200具有至少一电子元件210。在本实施例中，印刷电路200可作为印刷电路组合、印刷电路板组合(printed circuit board assembly)或类似装置。
此电子元件210可为印刷电路200的主动元件、被动元件或线路。主动元件例如可为金属氧化物半导体、双载子晶体管等。被动元件例如可为电阻器、电容器、感应线圈等。线路可作为导电路径，电性连接主动元件与(或)被动元件。
在本实施例中，检测装置100，包含感测器110、电源120与测量器130。感测器110可配置于印刷电路200的电子元件210上方。电源120可提供电力至印刷电路200，藉以启动印刷电路200。测量器130可当印刷电路200启动时，经由感测器110去测量感测信号。
如此，检测装置100无须植针至印刷电路200，对电子元件210提供额外的电子信号；而是将印刷电路200启动，检测装置100即可测量到感测信号。
实务上，印刷电路200可电性连接至负载，以便于在印刷电路200启动时，由印刷电路200产生电流并输出至负载。而且，若感测器110配置电子元件210上方，则测量器130可测量到感测信号，藉此感测信号可更清晰地反映出电子元件210的状态。若电子元件210的状态反常，则代表电子元件210或其周边元件可能故障；相反地，若电子元件210的状态正常，则代表电子元件210或其周边元件正常运作。
若感测器110定位于接近电子元件210表面，当印刷电路200启动时，电子元件210与感测器110之间会产生特性阻抗。感测器110可通过此特性阻抗自电子元件210感应到上述感测信号。此特性阻抗可以具有电容性、电阻性及其结合特性或类似性质。
为了对检测装置100判断电子元件210或其周边元件正常与否作更详尽的描述，请继续参阅图1所示。检测装置100还可包含存储器140与监测器150。在本实施例中，存储器140可预载预定限制。监测器150可每当上述感测信号未符合预定限制时，指示错误条件。
如此，检测装置100可比对上述感测信号与预定限制，藉以判断电子元件210或其周边元件正常与否。
在存储器140中，上述预定限制可包括标准感测信号的一个以上的系数，像是电容耦合系数、电磁耦合系数、电阻耦合系数及其结合系数或类似系数。以上所举的多种系数皆仅为例示，并非用以限制本发明，其它各种系数，也都可以是预定限制的实施方式其中之一。
举例来说，印刷电路200可为电力电路(例如电压调节器)，其包含脉冲宽度调制控制器与多个金属氧化物半导体，其中电子元件210可为这些金属氧化物半导体其中之一。当印刷电路200启动时，脉冲宽度调制控制器可调制方波信号去驱动此金属氧化物半导体，亦即电子元件210。若感测器110定位于接近此金属氧化物半导体表面，金属氧化物半导体与感测器110之间会产生特性阻抗。感测器110可通过此特性阻抗自此金属氧化物半导体感应到感测信号。此感测信号可自电子元件210的多个接脚整体感应而得，其中这些接脚像是金属氧化物半导体的栅极、漏极及源极。此感测信号的频率是依照脉冲宽度调制控制器的时脉而定，其为约100KHz至约500KHz。此感测信号的电压位准为约0.1V至约1V。
为了测量感测信号的相关参数，请继续参阅图1所示。检测装置100还可包含峰至峰电压侦测模块162、工作比侦测模块164、计算模块166与取样模块168。在本实施例中，峰至峰电压侦测模块162可自感测信号侦测峰至峰电压。工作比侦测模块164可侦测感测信号的工作比。计算模块166可根据感测信号，计算均方根电压。取样模块168可对感测信号的波形作取样。
如此，检测装置100可取得感测信号的相关参数，像是峰至峰电压、工作比、均方根电压与波形。
关于分析电子元件210状态的实施状态，请继续参阅图1所示。检测装置100还可包含第一储存模块171与第一指示模块172。在本实施例中，第一储存模块171可预载一预定峰至峰电压限制。第一指示模块172可每当上述感测信号未符合此预定峰至峰电压限制时，指示第一差异状态。
如此，检测装置100可以比对上述感测信号与上述预定峰至峰电压限制，藉以分析电子元件210的状态。
关于分析电子元件210状态的另一实施状态，请继续参阅图1所示。检测装置100还可以包含第二储存模块173与第二指示模块174。在本实施例中，第二储存模块173可预载一预定工作比限制。第二指示模块174可每当上述感测信号的工作比未符合预定工作比限制时，指示第二差异状态。
如此，检测装置100可比对上述感测信号与上述预定工作比限制，藉以分析电子元件210的状态。
举例来说，印刷电路200可为电力电路，其中电子元件210可为高压侧金属氧化物半导体(high side MOS)。上述预定工作比限制为约10.75％。然而，上述感测信号的工作比为约3.97％。如此，意味着电子元件210或其周边元件可能故障。
关于分析电子元件210状态的再一实施状态，请继续参阅图1所示。检测装置100还可以包含第三储存模块175与第三指示模块176。在本实施例中，第三储存模块175可预载一预定均方根电压限制。第三指示模块176可每当上述均方根电压未符合预定均方根电压限制时，指示第三差异状态。
如此，检测装置100可以比对上述感测信号与上述预定均方根电压限制，藉以分析电子元件210的状态。
举例来说，印刷电路200可为电力电路，其中电子元件210可以为高压侧金属氧化物半导体(high side MOS)。上述预定均方根电压限制为约256mV。然而，上述感测信号的均方根电压为约102mV。如此，意味着电子元件210或其周边元件可能故障。
关于分析电子元件210状态的又一实施状态，请继续参阅图1所示。检测装置100还可以包含第四储存模块177与第四指示模块178。在本实施例中，第四储存模块177可预载预定波形限制。第四指示模块178可每当感测信号的波形未符合预定波形限制时，指示第四差异状态。
如此，检测装置100可以比对上述感测信号的波形与上述预定波形限制，藉以分析电子元件210的状态。
更具体而言，第四指示模块178可藉由型样匹配、数值分析或类似方式，将取样模块168所取样的波形与第四储存模块177所预载的标准波形来做比对。
关于上述型样匹配，第四指示模块178可检查取样模块168所取样的波形的型样；又，第四指示模块178亦可检查储存模块177所预载的标准波形的型样。因此，第四指示模块178可进而判断标准波形的型样与被取样的波形的型样是否相符，藉以分析电子元件210的状态。
举例来说，储存模块177所预载的标准波形的型样可为一方波；取样模块168所取样的波形的型样可为另一方波并带有扰动。因此，第四指示模块178可判断出标准波形的型样与被取样的波形的型样没有相符。如此，意味着电子元件210或其周边元件可能故障。
关于上述数值分析，第四指示模块178可根据取样模块168所取样的波形，来计算此取样的波形投影在纵座标轴的分量与(或)投影在横座标轴的分量；又，第四指示模块178亦可根据储存模块177所预载的标准波形，来计算此标准波形投影在纵座标轴的分量与(或)投影在横座标轴的分量。因此，第四指示模块178可进而判断标准波形投影在纵座标轴的分量与被取样的波形投影在纵座标轴的分量是否相符；或是，第四指示模块178可进而判断标准波形投影在横座标轴的分量与被取样的波形投影在横座标轴的分量是否相符。藉此第四指示模块178可分析电子元件210的状态。
举例来说，储存模块177所预载的标准波形投影在纵座标轴的分量为5点；取样模块168所取样的波形投影在纵座标轴的分量为11点。因此，第四指示模块178可判断出标准波形投影在纵座标轴的分量与被取样的波形投影在纵座标轴的分量没有相符。如此，意味着电子元件210或其周边元件可能故障。
值得注意的是，上述感测器110可无需经由任何负反馈放大器去耦接测量器130。在核对实验中，若将负反馈放大器与感测器110电性连接；或是将负反馈放大器嵌入感测器110中，如此会产生一些缺陷。
请参阅图2A所示，是检测装置300的示意图。此检测装置300可作为核对实验中的对照组。如图所示，检测装置300可检测印刷电路200，其中印刷电路200具有至少一电子元件210。在图2A中，检测装置300包含感测器110、电源120、测量器130与负反馈放大器193。感测器110经由负反馈放大器193去耦接测量器130。负反馈放大器193包含回授电阻194与运算放大器195。
在核对实验中，印刷电路200可为电力电路(例如电压调节器)，其包含脉冲宽度调制控制器与多个金属氧化物半导体，其中电子元件210可为这些金属氧化物半导体其中之一。当印刷电路200启动时，脉冲宽度调制控制器可调制方波信号去驱动此金属氧化物半导体(亦即电子元件210)，其中方波信号的频率为复合频率。若感测器110定位于接近此金属氧化物半导体表面，金属氧化物半导体与感测器110之间会产生特性阻抗，其可为电容性与(或)电阻性。感测器110可通过此特性阻抗自此金属氧化物半导体感应到感测信号。此感测信号可自电子元件210的多个接脚整体感应而得，其中这些接脚像是金属氧化物半导体的栅极、漏极及源极。此感测信号的频率是依照脉冲宽度调变控制器的复合频率而定，其为约100KHz至约500KHz。此感测信号的电压位准为约0.1V至约1V。然而，电子元件210与感测器110之间产生的特性阻抗电性耦接到负反馈放大器193，如此，负反馈放大器193连同特性阻抗可等效为带通滤波器。由于带通滤波器可过滤高频信号与低频信号，因此，具有复合频率的感应信号通过带通滤波器后会变形失真。
请参阅图2B所示，是检测装置305的示意图。此检测装置305可作为核对实验中的对照组。如图所示，检测装置305可检测印刷电路200，其中印刷电路200具有至少一电子元件210。在图2B中，检测装置305包含感测器110、测量器130信号源191与负反馈放大器193。感测器110经由负反馈放大器193去耦接测量器130。负反馈放大器193包含回授电阻194与运算放大器195。
在核对实验中，印刷电路200可为电力电路(例如电压调节器)，其包含脉冲宽度调制控制器与多个金属氧化物半导体，其中电子元件210可为这些金属氧化物半导体其中之一。当印刷电路200启动时，信号源191可输出测试信号去激发此金属氧化物半导体(亦即电子元件210)，其中测试信号的频率为单一频率。若感测器110定位于接近此金属氧化物半导体表面，当此金属氧化物半导体被激发时，金属氧化物半导体与感测器110之间会产生特性阻抗其可为电容性与(或)电阻性。感测器110可通过此特性阻抗自此金属氧化物半导体感应到感测信号。此感测信号的频率是依照信号源191的单一频率而定。然而，电子元件210与感测器110之间产生的特性阻抗电性耦接到负反馈放大器193，如此，负反馈放大器193连同特性阻抗可等效为带通滤波器。因此，若测试信号的单一频率设定在此带通滤波器的滤通带范围内，则感测信号可通过此带通滤波器而不失真；若测试信号的单一频率设定在此带通滤波器的滤通带范围之外，则感测信号会被此带通滤波器过滤。
为了感测器110的叙述更加详尽与完备，请参阅图3A、图3B、图4A与图4B所示，分别是图1的感测器110的侧面示意图。
在图3A中，感测器110可包含探针111与印刷电路板112。印刷电路板112与探针111可电性连接。
如此，若印刷电路板112定位于接近电子元件210表面，当印刷电路200启动时，电子元件210与感测器110之间会产生特性阻抗。探针111可通过此特性阻抗自电子元件210传导感测信号。此特性阻抗可具有电容性、电阻性及其结合特性或类似性质。
在图3B中，感测器110可包含探针111与印刷电路板112，其中印刷电路板112与探针111可电性连接。除此之外，感测器110还可包含第一绝缘层310、导电层320、第二绝缘层330、导线340与信号缓冲器390。信号缓冲器390可包括输入端391与输出端392，其中输入端391与探针111电性连接。第一绝缘层310可包围探针111，导电层320可包围第一绝缘层310，第二绝缘层330可包围导电层320，导线340可电性连接导电层320。举例来说，导线340可穿入第二绝缘层330去连接到导电层320。导电层320可经由导线340耦接至输出端392。
如此，若印刷电路板112定位于接近电子元件210表面，当印刷电路200启动时，电子元件210与感测器110之间会产生特性阻抗。探针111可通过此特性阻抗自电子元件210传导感测信号。此特性阻抗可具有电容性、电阻性及其结合特性或类似性质。当感测信号自信号缓冲器390的输入端391输入时，信号缓冲器390可增强感测信号的趋动能力，并由输出端392输出此趋动能力增强的感测信号。探针111、第一绝缘层310、导电层320与第二绝缘层330，其可作为同轴电缆。藉以防止感测信号受到外界电磁场的干扰，并有效地沿着探针111的长度方向传导感测信号。
另外，导电层320可经由导线340耦接至输出端392，藉以防止探针111与导电层320之间产生寄生电容。在一核对实验中，若将导线340移除并将导电层320接地，由于探针111与导电层320间的电位差，造成探针111与导电层320之间产生寄生电容。
在图4A中，感测器110可包含探针113与电介质118。探针113可包括电线(wire)114与平头115。平头115具有第一表面116与第二表面117，其中第一表面116与第二表面117相对。电线114与平头115的第一表面116电性连接。电介质118位于平头115的第二表面117上。结构上，电线114与平头115可一体成型。
如此，若电介质118定位于接近电子元件210表面，当印刷电路200启动时，电子元件210与电介质118之间会产生特性阻抗。探针113可通过此特性阻抗自电子元件210传导感测信号。此特性阻抗可具有电容性、电阻性及其结合特性或类似性质。
在图4B中，感测器110可包含含探针113与电介质118。探针113可包括电线(wire)114与平头115。平头115具有第一表面116与第二表面117，其中第一表面116与第二表面117相对。电线114与平头115的第一表面116电性连接。电介质118位于平头115的第二表面117上。除此之外，感测器110还可包含第一绝缘层310、导电层320、第二绝缘层330、导线340与信号缓冲器390。信号缓冲器390可包括输入端391与输出端392，其中输入端391与电线114电性连接。第一绝缘层310可包围电线114，导电层320可包围第一绝缘层310，第二绝缘层330可包围导电层320，导线340可电性连接导电层320。举例来说，导线340可穿入第二绝缘层330去连接到导电层320。导电层320可经由导线340耦接至输出端392。
如此，若印刷电路板112定位于接近电子元件210表面，当印刷电路200启动时，电子元件210与电介质118之间会产生特性阻抗。探针113可通过此特性阻抗自电子元件210传导感测信号。此特性阻抗可具有电容性、电阻性及其结合特性或类似性质。当感测信号自信号缓冲器390的输入端391输入时，信号缓冲器390可增强感测信号的趋动能力，并由输出端392输出此趋动能力增强的感测信号。电线114、第一绝缘层310、导电层320与第二绝缘层330，其可作为同轴电缆。藉以防止感测信号受到外界电磁场的干扰，并有效地沿着电线114的长度方向传导感测信号。
另外，导电层320可经由导线340耦接至输出端392，藉以防止电线114与导电层320之间产生寄生电容。在一核对实验中，若将导线340移除并将导电层320接地，由于电线114与导电层320间的电位差，造成电线114与导电层320之间产生寄生电容。
本发明的另一技术是一种检测方法，其可应用在检测印刷电路板。此检测方法可易于嵌入在现存设备中，或是广泛地运用在相关的技术环节。
请参阅图5所示，是本发明一较佳实施例的一种检测方法400的流程图。在本实施例中，检测方法400可检测印刷电路，其中印刷电路具有至少一电子元件。印刷电路200可作为印刷电路组合、印刷电路板组合(printed circuit board assembly)或类似装置。
上述电子元件可为印刷电路的主动元件、被动元件或线路。主动元件例如可以为金属氧化物半导体、双载子晶体管等。被动元件例如可为电阻器、电容器、感应线圈等。线路可作为导电路径，电性连接主动元件与(或)被动元件。
在本实施例中，如图所示，检测方法400包含下列步骤(应了解到，在本实施例中所提及的步骤，除特别说明其顺序外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)。
步骤410：配置一感测器在电子元件上方；
步骤420：提供电力至印刷电路，藉以启动印刷电路；以及
步骤430：当印刷电路启动时，经由感测器去测量一感测信号。
如此，检测方法400无须植针至印刷电路，对电子元件提供额外的电子信号；而是将印刷电路启动，检测方法400即可测量到感测信号。
实务上，印刷电路可电性连接至负载，以便于在印刷电路启动时，由印刷电路产生电流并输出至负载。而且，若感测器配置电子元件上方，则步骤430可测量到感测信号，藉此感测信号可更清晰地反映出电子元件的状态。若电子元件的状态反常，则代表电子元件或其周边元件可能故障；相反地，若电子元件的状态正常，则代表电子元件或其周边元件正常运作。
若感测器定位于接近电子元件表面，当印刷电路启动时，电子元件与感测器之间会产生特性阻抗。感测器可通过此特性阻抗自电子元件感应到上述感测信号。此特性阻抗可具有电容性、电阻性及其结合特性或类似性质。
为了对检测方法400判断电子元件或其周边元件正常与否作更详尽的描述，请继续参阅图5所示。检测方法400还可包含下列步骤。
步骤440：预载预定限制；以及
步骤450：每当感测信号未符合预定限制时，指示错误条件。
如此，检测方法400可比对上述感测信号与预定限制，藉以判断电子元件或其周边元件正常与否。
在步骤440中，上述预定限制可以包括标准感测信号的一个以上的系数，像是电容耦合系数、电磁耦合系数、电阻耦合系数及其结合系数或类似系数。以上所举的多种系数皆仅为例示，并非用以限制本发明，其它各种系数，也都可以是预定限制的实施方式其中之一。
举例来说，印刷电路可为电力电路(例如电压调节器)，其包含脉冲宽度调制控制器与多个金属氧化物半导体，其中电子元件可为这些金属氧化物半导体其中之一。当印刷电路启动时，脉冲宽度调制控制器可调制方波信号去驱动此金属氧化物半导体，亦即上述电子元件。若感测器定位于接近此金属氧化物半导体表面，金属氧化物半导体与感测器之间会产生特性阻抗。感测器可通过此特性阻抗自此金属氧化物半导体感应到感测信号。此感测信号可自电子元件的多个接脚整体感应而得，其中这些接脚像是金属氧化物半导体的栅极、漏极及源极。此感测信号的频率是依照脉冲宽度调制控制器的时脉而定，其为约100KHz至约500KHz。此感测信号的电压位准为约0.1V至约1V。
为了测量感测信号的相关参数，请参阅图6所示，是检测方法400的另一流程图。检测方法400还可包含下列步骤。
步骤510：自感测信号侦测峰至峰电压；
步骤520：侦测感测信号的工作比；
步骤530：根据感测信号，计算均方根电压；以及
步骤540：对感测信号的波形作取样。
如此，检测方法400可取得感测信号的相关参数，像是峰至峰电压、工作比、均方根电压与波形。
关于分析电子元件状态的实施状态，请继续参阅图6所示。检测方法400还可包含下列步骤。
步骤550：预载预定峰至峰电压限制。
步骤555：每当上述感测信号未符合此预定峰至峰电压限制时，指示第一差异状态。
如此，，检测方法400可以比对上述感测信号与上述预定峰至峰电压限制，藉以分析电子元件的状态。
关于分析电子元件状态的另一实施状态，请继续参阅图6所示。检测方法400还可包含下列步骤。
步骤560：预载一预定工作比限制；以及
步骤565：每当上述感测信号的工作比未符合预定工作比限制时，指示第二差异状态。
如此，检测方法400可比对上述感测信号与上述预定工作比限制，藉以分析电子元件的状态。
举例来说，印刷电路可为电力电路，其中电子元件可为高压侧金属氧化物半导体(high side MOS)。上述预定工作比限制为约10.75％。然而，上述感测信号的工作比为约3.97％。如此，意味着电子元件或其周边元件可能故障。
关于分析电子元件状态的再一实施状态，请继续参阅图6所示。检测方法400还可包含下列步骤。
步骤570：预载一预定均方根电压限制；以及
步骤575：每当上述均方根电压未符合预定均方根电压限制时，指示第三差异状态。
如此，检测方法400可以比对上述感测信号与上述预定均方根电压限制，藉以分析电子元件的状态。
举例来说，印刷电路可以为电力电路，其中电子元件可以为高压侧金属氧化物半导体(high side MOS)。上述预定均方根电压限制为约256mV。然而，上述感测信号的均方根电压为约102mV。如此，意味着电子元件或其周边元件可能故障。
关于分析电子元件状态的又一实施状态，请继续参阅图6所示。检测方法400还可包含下列步骤。
步骤580：预载预定波形限制；以及
步骤585：每当感测信号的波形未符合预定波形限制时，指示第四差异状态。
如此，检测方法400可以比对上述感测信号的波形与上述预定波形限制，藉以分析电子元件的状态。
更具体而言，在步骤585可藉由型样匹配、数值分析或类似方式，将步骤540所取样的波形与步骤580所预载的标准波形来做比对。
关于上述型样匹配，在步骤585可以检查步骤540所取样的波形的型样；又，在步骤585亦可检查步骤580所预载的标准波形的型样。因此，在步骤585可进而判断标准波形的型样与被取样的波形的型样是否相符，藉以分析电子元件的状态。
举例来说，步骤580所预载的标准波形的型样可为一方波；步骤540所取样的波形的型样可为另一方波并带有扰动。因此，在步骤585可判断出标准波形的型样与被取样的波形的型样没有相符。如此，意味着电子元件或其周边元件可能故障。
关于上述数值分析，在步骤585可根据步骤540所取样的波形，来计算此取样的波形投影在纵座标轴的分量与(或)投影在横座标轴的分量；又，在步骤585亦可根据步骤580所预载的标准波形，来计算此标准波形投影在纵座标轴的分量与(或)投影在横座标轴的分量。因此，在步骤585可进而判断标准波形投影在纵座标轴的分量与被取样的波形投影在纵座标轴的分量是否相符；或是，在步骤585可进而判断标准波形投影在横座标轴的分量与被取样的波形投影在横座标轴的分量是否相符。藉此，在步骤585可分析电子元件210的状态。
举例来说，步骤580所预载的标准波形投影在纵座标轴的分量为5点；步骤540所取样的波形投影在纵座标轴的分量为11点。因此，在步骤585可判断出标准波形投影在纵座标轴的分量与被取样的波形投影在纵座标轴的分量没有相符。如此，意味着电子元件或其周边元件可能故障。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种检测装置，用以检测一印刷电路，其具有至少一电子元件，其中该电子元件为主动元件、被动元件或线路，其特征在于该检测装置包含：
一感测器，配置于该电子元件上方；
一电源，用以提供电力至该印刷电路，藉以启动该印刷电路；以及
一测量器，用以当该印刷电路启动时，经由该感测器去测量一感测信号，
其中所述的感测器包含：
一探针；
一印刷电路板，电性连接该探针；
一第一绝缘层，包围该探针；
一导电层，包围该第一绝缘层；
一第二绝缘层，包围该导电层；
一导线，电性连接该导电层；以及
一信号缓冲器，包括一输入端与一输出端，其中该输入端与该探针电性连接，该输出端经由该导线耦接至该导电层。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于更包含：
一存储器，用以预载一预定限制；以及
一监测器，用以每当该感测信号未符合该预定限制时，指示一错误条件。
3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于更包含：
一峰至峰电压侦测模块，用以自该感测信号侦测一峰至峰电压；
一第一储存模块，用以预载一预定峰至峰电压限制；
一第一指示模块，用以每当该感测信号未符合该预定峰至峰电压限制时，指示一第一差异状态；
一工作比侦测模块，用以侦测该感测信号的工作比；
一第二储存模块，用以预载一预定工作比限制；
一第二指示模块，用以每当该感测信号的工作比未符合该预定工作比限制时，指示一第二差异状态；
一计算模块，用以根据该感测信号，计算一均方根电压；
一第三储存模块，用以预载一预定均方根电压限制；
一第三指示模块，用以每当该均方根电压未符合该预定均方根电压限制时，指示一第三差异状态；
一取样模块，用以对该感测信号的波形作取样；
一第四储存模块，用以预载一预定波形限制；以及
一第四指示模块，用以每当该感测信号的波形未符合该预定波形限制时，指示一第四差异状态。
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