CN110687373A - 一种ate系统的检测结构及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种ATE系统的检测结构,包括测试资源板和负载板,其中,所述测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,所述负载板包括检测单元、总线和n个电阻值R相同的电阻,所述n个测试通道分别连接n个电阻的一端,且n个电阻的另一端通过所述总线连接至所述检测单元;在检测单元中施加电压Vbus,依次打开第1测试通道至第N测试通道,测量所述总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常。本发明提供的一种ATE系统的检测结构及方法,可以精确定位出现故障的测试通道位置,还可以快速判断出该测试通道出现故障的原因。
Description
技术领域
本发明涉及ATE系统检测,具体涉及一种ATE系统的检测结构及方法。
背景技术
在ATE(Automatic Test Equipment)系统中,测试资源板上有大量的OD(opendrain)门架构的测试通道资源用来检测或控制负载板上的被测单元。如附图1所示,ATE系统包括测试资源板和PB板/负载板,其中,测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,负载板包括被测单元,n个测试通道通过连接其和线缆连接至被测单元。
现实中由于器件本身的瑕疵或者生产和装配过程中引入的损坏,可能会导致某个或多个测试通道故障。因此,在测试产品正式出厂前需要专门进行测试通道的失效诊断,以确保产品的高质量和高可靠性。
然而,整个ATE测试系统中往往有成百上千个OD门测试通道,如果要单独检测每个通道的好坏,则需要大量的硬件检测管脚,设计成本较高。目前的检测结构及方法均存在无法精确定位故障通道位置、效率较低或者有一些故障盲区等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种ATE系统的检测结构及方法,可以精确定位出现故障的测试通道位置,还可以快速判断出该测试通道出现故障的原因。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种ATE系统的检测方法,包括如下步骤:
S01:关断所有测试通道,并在检测单元中施加电压Vbus,测得总线上的初始电流I0;
所述ATE系统包括测试资源板和负载板,其中,所述测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,所述负载板包括检测单元、总线和n个电阻值R相同的电阻,所述n个测试通道分别连接n个电阻的一端,且n个电阻的另一端通过所述总线连接至所述检测单元;n为大于1的正整数;
S02:依次打开第1测试通道至第n测试通道,测量所述总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常;直至完成n个测试通道的判断;
若Im-I0≠ΔI,判断第m测试通道异常,进入下一测试通道的检测判断;若Im-I0=ΔI,进入步骤S03;其中,Im表示第m测试通道打开时,所述总线上的电流值;ΔI=Vbus/R;
S03:打开与第m测试通道有短路可能的第a路测试通道,若Im+Ia-I0≠2ΔI,则判断第m测试通道异常,返回步骤S02;若Im+Ia-I0=2ΔI,进入步骤S04;
S04:重复步骤S03,依次打开与第m测试通道有短路可能的b个测试通道,并判断第m测试通道是否异常,得出结论之后返回步骤S02;b为小于N大于等于0的正整数。
进一步地,所述测试通道中包括OD门,所述控制器通过控制信号控制n个OD门的打开或者关断。
进一步地,所述步骤S02中若0<<Im-I0<<ΔI,判断第m测试通道接触阻抗较大,出现故障。
进一步地,所述步骤S02中若Im-I0=0,判断第m测试通道对地短路或者断路或者对应的控制信号失效。
进一步地,所述步骤S02中若Im-I0>>ΔI,判断第m测试通道与其他测试通道短路。
进一步地,所述OD门中的开关为N型MOSFET或者继电器或者NPN型三极管。
进一步地,所述检测单元可以是PE芯片、DSP芯片、ADC芯片中的一种。
一种ATE系统的检测结构,包括测试资源板和负载板,其中,所述测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,所述负载板包括检测单元、总线和n个电阻值R相同的电阻,所述n个测试通道分别连接n个电阻的一端,且n个电阻的另一端通过所述总线连接至所述检测单元;在检测单元中施加电压Vbus,依次打开第1测试通道至第N测试通道,测量所述总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常。
进一步地,所述检测通道和电阻之间通过连接器和线缆连接。
进一步地,所述测试通道中包括OD门,所述控制器通过控制信号控制n个OD门的打开或者关断。
本发明的有益效果为:本发明结构简单,硬件成本低,只需将测试通道与电阻相连,再将所有电阻通过总线连接至检测单元即可,节省了大量的管脚资源。本发明检测方法可以覆盖大部分故障,包括测试通道断路、对地短路、控制信号失效、通道之间短路、连接器压接导致的倒针等。本发明可以利用ATE系统中自带丰富的测量单元比如PE芯片、DPS芯片、ADC芯片等进行诊断信息的收集,不需要增加额外的测试器件。本发明测试方便软件管理,可以实现自动化测试。
附图说明
附图1为现有技术中ATE系统的检测结构示意图。
附图2为本发明中ATE系统的检测结构示意图。
附图3为本发明中检测方法流程图。
附图4为本发明中第m测试通道和第a测试通道短路示意图。
附图5为实施例1中ATE系统的检测结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如附图2所述,本发明提供的一种ATE系统的检测结构,包括测试资源板和负载板,其中,测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,负载板包括检测单元、总线和n个电阻值R相同的电阻,n个测试通道分别连接n个电阻的一端,且n个电阻的另一端通过总线连接至检测单元;在检测单元中施加电压Vbus,依次打开第1测试通道至第n测试通道,测量总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常。
优选地,本发明中测试通道中包括OD门,控制器通过控制信号控制N个OD门的打开或者关断。OD门中的开关为N型MOSFET或者继电器或者NPN型三极管。其中,检测单元可以是PE芯片、DSP芯片、ADC芯片中的一种。检测通道和电阻之间通过连接器和线缆连接,如附图2所示。
基于上述检测结构,如附图3所示,本发明提供的一种ATE系统的检测方法,包括如下步骤:
S01:关断所有测试通道,并在检测单元中施加电压Vbus,测得总线上的初始电流I0;由于n个电阻的电阻值均相等,单个测试通道导通之后对应的电流变化ΔI=Vbus/R;控制R和Vbus的大小使得ΔI既能满足测试通道所要求的通流能力,又能使信息收集芯片方便区分电流的变化。
S02:依次打开第1测试通道至第N测试通道,测量总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常;直至完成N个测试通道的判断。本发明中测试通道中含有对应的开关,控制器通过控制信号控制开关的断开或闭合,实现对测试通道关断和打开的控制。
若Im-I0≠ΔI,判断第m测试通道异常,返回步骤S02;其中,若0<<Im-I0<<ΔI,判断第m测试通道接触阻抗较大,出现故障。若Im-I0=0,判断第m测试通道对地短路或者断或者对应的控制信号失效。若Im-I0>>ΔI,判断第m测试通道与其他测试通道短路。
若Im-I0=ΔI,表明第m测试通道可能正常,但也有可能存在和相邻测试通道因为连接其压接导致短路的情况,此时需要进入步骤S03进行下一步判断;其中,Im表示第m测试通道打开时,总线上的电流值。
S03:如附图4所示,打开与第m测试通道有短路可能的第a路测试通道,若Im+Ia-I0≠2ΔI,则判断第m测试通道异常,第m测试通道和第a测试通道短路;返回步骤S02继续进行下一测试通道的判断;
若Im+Ia-I0=2ΔI,判断测试通道m和测试通道a没有短路,继续进入步骤S04;
S04:重复步骤S03,依次打开与第m测试通道有短路可能的b个测试通道,并判断第m测试通道是否异常,得出结论之后返回步骤S02;b为小于N大于等于0的正整数。
以下通过实施例1对本发明进行进一步地解释说明:
实施例1
如附图5所示,测试通道的打开关断通过OD门控制,且OD门为NMOSFET管,其中,Q1到Qn代表开关,当控制器发出的控制信号为高时,对应的Qm导通,使得测试通道打开;当控制器发出的控制信号为低时,对应的Qm关断,测试通道输出高阻,使得测试通道关断。
在负载板上利用ATE系统中PE芯片加压测流功能测量总线电流Ibus的变化,即可判断该测试通道是否正常。假如PE对总线施加的电压为Vbus,电阻R1=……=Rn=R。在正常情况下,单个通道导通之后对应的电流变化:ΔI=Vbus/R控制R和Vbus的大小使得ΔI技能满足通道所要求的通流能力,又能使PE芯片方便区分电流的变化。
测试开始时,控制器产生的控制信号使所有的Q1到Qn关断,PE施加Vbus后会测量出初始电流I0并记录下。
然后控制器打开Q1,记录此时总线电流为I1,如果I1-I0=ΔI,说明该控制信号可能正常,继续扫描,先关闭Q1再打开Q2,记录总线电流为I2,判断I2-I0;依次逐步扫描到Qn可判断所有通道的故障情况。
假如第m个测试通道打开后的总线电流Im:如果:0<<Im-I0<<ΔI,说明该测试通道接触阻抗较大,为故障;如果:Im-I0=0说明电流基本无变化,则表示该测试通道对地强短路,或者断路,或者控制信号失效;如果:Im-I0>>ΔI说明该测试通道有和其他测试通道短路情况,也认为故障;如果:Im-I0=ΔI说明该测试通道可能正常,但也有可能存在和相邻测试通道因为连接器压接导致短路的情况,假设第m测试通道和第a测试通道是存在倒针短路的可能组合,此时第m测试通道和第a测试通道单独检测均正常,需要同时打开第m测试通道和第a测试通道,观察此时的总线电流为Im+Ia,如果:Im+Ia-I0=2ΔI则判定测试通道m和测试通道a均正常。否则为异常。
对于若干个测试通道,第m测试通道和第a测试通道为所有有可能短路的情况的其中一种组合,每一种组合都要进行一次上述诊断才能判断是否正常。
本发明结构简单,硬件成本低,只需将测试通道与电阻相连,再将所有电阻通过总线连接至检测单元即可,节省了大量的管脚资源。本发明检测方法可以覆盖大部分故障,包括测试通道断路、对地短路、控制信号失效、通道之间短路、连接器压接导致的倒针等。本发明可以利用ATE系统中自带丰富的测量单元比如PE芯片、DPS芯片、ADC芯片等进行诊断信息的收集,不需要增加额外的测试器件。本发明测试方便软件管理,可以实现自动化测试。
以上所述仅为本发明的优选实施例,所述实施例并非用于限制本发明的专利保护范围,因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种ATE系统的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
S01:关断所有测试通道,并在检测单元中施加电压Vbus,测得总线上的初始电流I0;
所述ATE系统包括测试资源板和负载板,其中,所述测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,所述负载板包括检测单元、总线和n个电阻值R相同的电阻,所述n个测试通道分别连接n个电阻的一端,且n个电阻的另一端通过所述总线连接至所述检测单元;n为大于1的正整数;
S02:依次打开第1测试通道至第n测试通道,测量所述总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常;直至完成n个测试通道的判断;
若Im-I0≠ΔI,判断第m测试通道异常,进入下一测试通道的检测判断;若Im-I0=ΔI,进入步骤S03;其中,Im表示第m测试通道打开时,所述总线上的电流值;ΔI=Vbus/R;
S03:打开与第m测试通道有短路可能的第a路测试通道,若Im+Ia-I0≠2ΔI,则判断第m测试通道异常,返回步骤S02;若Im+Ia-I0=2ΔI,进入步骤S04;
S04:重复步骤S03,依次打开与第m测试通道有短路可能的b个测试通道,并判断第m测试通道是否异常,得出结论之后返回步骤S02;b为小于N大于等于0的正整数。
2.根据权利要求1所述的一种ATE系统的检测方法,其特征在于,所述测试通道中包括OD门,所述控制器通过控制信号控制n个OD门的打开或者关断。
3.根据权利要求2所述的一种ATE系统的检测方法,其特征在于,所述步骤S02中若0<<Im-I0<<ΔI,判断第m测试通道接触阻抗较大,出现故障。
4.根据权利要求2所述的一种ATE系统的检测方法,其特征在于,所述步骤S02中若Im-I0=0,判断第m测试通道对地短路或者断路或者对应的控制信号失效。
5.根据权利要求2所述的一种ATE系统的检测方法,其特征在于,所述步骤S02中若Im-I0>>ΔI,判断第m测试通道与其他测试通道短路。
6.根据权利要求1所述的一种ATE系统的检测方法,其特征在于,所述OD门中的开关为N型MOSFET或者继电器或者NPN型三极管。
7.根据权利要求1所述的一种ATE系统的检测方法,其特征在于,所述检测单元可以是PE芯片、DSP芯片、ADC芯片中的一种。
8.一种ATE系统的检测结构,其特征在于,包括测试资源板和负载板,其中,所述测试资源板包括控制器和连接控制器的n个测试通道,所述负载板包括检测单元、总线和n个电阻值R相同的电阻,所述n个测试通道分别连接n个电阻的一端,且n个电阻的另一端通过所述总线连接至所述检测单元;在检测单元中施加电压Vbus,依次打开第1测试通道至第N测试通道,测量所述总线上的电流Im,并根据Im判断第m测试通道是否正常。
9.根据权利要求8所述的一种ATE系统的检测结构,其特征在于,所述检测通道和电阻之间通过连接器和线缆连接。
10.根据权利要求8所述的一种ATE系统的检测结构,其特征在于,所述测试通道中包括OD门,所述控制器通过控制信号控制n个OD门的打开或者关断。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200114 |