JP3856013B2 - Electronic circuit inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、一般に電子回路検査装置に関し、特に並列接続された低インピーダンス素子の接続不良を検査するのに適用した検査装置に関するものである。 The present invention generally relates to an electronic circuit inspection apparatus, and more particularly to an inspection apparatus applied to inspecting connection defects of low-impedance elements connected in parallel.
電子回路を搭載する電化製品の製造工程において、実際の製品レベルで実動検査を行うと、電子回路を破壊するおそれのある場合や早期不良発見を目的として、基板単体レベルでの検査が行われている。従来、基板単体レベルでの自動検査装置としては、インサーキットテスタがある。 In the manufacturing process of electrical products equipped with electronic circuits, when production inspections are performed at the actual product level, inspections are performed at the single-unit level in order to destroy the electronic circuit or to detect early defects. ing. Conventionally, there is an in-circuit tester as an automatic inspection apparatus at a single substrate level.
その検査方法は、被検査対象素子あるいは回路上に直流、または交流の微弱信号を供給し、定常状態でのインピーダンス値を計測し、予め設定されている良品データとの比較によって、プリント基板上の電子部品結線不良を検査する方法である。 The inspection method supplies a weak signal of direct current or alternating current to an element or circuit to be inspected, measures an impedance value in a steady state, and compares it with preset good product data, thereby producing a printed circuit board. This is a method for inspecting an electronic component connection failure.
図1に示す回路において、被検査ダイオード2の結線開放不良を検査しようとした場合、従来、インサーキットテスタが行っている直流、または交流の微弱信号を供給し、定常状態でのインピーダンス値を計測する方法では、被検査ダイオード2と並列に結線されたNPNトランジスタ1のベース、エミッタ間特性(ベースからエミッタ方向に電流を通しやすく、逆方向には電流を通さない特性)と重なり合うため、定常状態でのインピーダンス値を計測してもその変化を捕らえることができない。
In the circuit shown in FIG. 1, when trying to inspect the open connection failure of the
NPNトランジスタの代わりに、PNPトランジスタの場合は、ベース、コレクタ間にダイオードが順方向に並列接続される場合も同様である。 In the case of a PNP transistor instead of an NPN transistor, the same applies when a diode is connected in parallel in the forward direction between the base and the collector.
本発明の目的は、前記課題を解決し、順方向に並列接続されたダイオードの自動検査装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and provide an automatic inspection device for diodes connected in parallel in the forward direction.
この発明に係る電子回路検査装置は、被検査回路にパルス信号を印加するパルス信号源と、前記被検査回路の前記パルス信号に対する過渡応答信号をアナログデジタル変換するアナログデジタル変換器と、前記デジタル変換された過渡応答信号を演算処理し、過渡応答信号波形のピーク時刻またはゼロクロス時刻にもとづいて振動波形の周波数を抽出し、正常回路の振動周波数と比較することにより、前記被検査回路の異常を判定するマイクロプロセッサと、前記被検査回路の検査結果を表示する表示装置とを備えたものである。 An electronic circuit inspection apparatus according to the present invention includes a pulse signal source that applies a pulse signal to a circuit to be inspected, an analog-to-digital converter that analog-to-digital converts a transient response signal to the pulse signal of the circuit to be inspected, and the digital conversion The processed transient response signal is processed, the frequency of the vibration waveform is extracted based on the peak time or zero-cross time of the transient response signal waveform, and compared with the vibration frequency of the normal circuit, thereby determining the abnormality of the circuit under test. And a display device for displaying the inspection result of the circuit to be inspected.
この発明は、被検査回路にパルス信号を印加し、それによる過渡応答信号波形にもとづいて検査するので、直流や交流の微小信号の印加による検査で判定の困難な並列接続された低インピーダンス回路の検査が可能である。
また、被検査回路の異常によって一般的に発生する変化を指標として異常を判定しているので、汎用性のある電子回路検査装置が提供できる。
Since the present invention applies a pulse signal to the circuit to be inspected and inspects based on the waveform of the transient response signal, the low impedance circuit connected in parallel that is difficult to determine by the inspection by applying a DC or AC minute signal Inspection is possible.
In addition, since the abnormality is determined by using a change generally caused by the abnormality of the circuit to be inspected as an index, a versatile electronic circuit inspection apparatus can be provided.
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1における自動電子回路検査装置の計測回路図、図2はパルス信号源15から出力されるステップ信号波形を示す図、図3はパルス信号源15から出力される矩形波信号波形を示す図、図4および図5はトランス3の2次側3bで測定される出力過渡応答波形を示す図である。図1に示す被検査回路は、具体的にはチョークコイル電流制御型一石自励インバータ回路のうち、本発明の検査方法に関連する電子回路素子を抜粋したものである。パルス信号源15は、検査を行うために被検査回路にパルス信号を供給するためのもので、被検査回路の過渡応答は、トランス2次側3bの両端から電圧波形変化として測定するものである。
Embodiment 1 FIG.
1 is a measurement circuit diagram of an automatic electronic circuit inspection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a step signal waveform output from a
回路動作は、まずパルス信号源15から図2に示すステップパルス波形を供給すると、電圧ステップ変化に応答して、トランス3の1次側3aを流れる電流に過渡現象変化が生じる。ここで、ダイオード2のアノードには正極性の信号を印加する。この電流変化は、トランス誘起現象によって、トランスの2次側3bに電流変化を生じ、トランスの2次側3bの両端から電圧波形として計測する。
In the circuit operation, when the step pulse waveform shown in FIG. 2 is first supplied from the
トランスの2次側3bの両端から計測される過渡応答波形は、被検査ダイオード2が接続されている場合、図4に示すとおり波形の振動が短時間のうちに減衰する。一方、被検査ダイオード2が接続されていない場合、図5に示すおとり波形の振動が図4に比べ明かに長時間継続する。したがって、被検査回路の状態変化をトランスの2次側3bの両端から計測される過渡現象波形によって判別できる。
In the transient response waveform measured from both ends of the secondary side 3b of the transformer, when the
判別方法は、図1の検査装置の計測回路図に示すとおり、トランスの2次側3bの両端から計測される過渡応答波形をアナログデジタル変換器11を通じて入力し、マイクロプロセッサ12にて演算処理後、メモリ13上に予め設定されている判定値と比較することによって、被検査ダイオード2の電気的接続不良を判別するものである。判定結果は、表示装置14上に表示する。
As shown in the measurement circuit diagram of the inspection apparatus in FIG. 1, the determination method is such that a transient response waveform measured from both ends of the secondary side 3b of the transformer is input through the analog-to-digital converter 11 and the
前記判定値の設定方法は、正常な回路による波形を計測し、表示装置14上に表示された波形にもとづいて設定を行う。また、設定値は検査対象に応じて複数登録でき、容易に選択できるので、汎用性を持たせることができる。
The determination value is set by measuring a waveform of a normal circuit and setting the waveform based on the waveform displayed on the
本実施の形態は、ダイオードの接続の良否判定を例として説明したが、検査対象はこれに限られることなく、異常によって過渡応答波形に違いの現れる電子回路に広く適用できるものである。特に、並列接続された低インピーダンス素子のように直流や交流の微小信号の印加で判別の困難な検査対象にも適用できる。また、被検査回路に実電流電圧を印加する必要がないので、検査時に回路基板を破壊する恐れがない。 Although the present embodiment has been described with reference to determining whether a diode is connected or not, the inspection target is not limited to this, and can be widely applied to an electronic circuit in which a transient response waveform varies depending on an abnormality. In particular, the present invention can be applied to an inspection object that is difficult to discriminate by applying a DC or AC minute signal, such as a low impedance element connected in parallel. In addition, since it is not necessary to apply an actual current voltage to the circuit to be inspected, there is no possibility of destroying the circuit board during inspection.
実施の形態2.
本実施の形態は、マイクロプロセッサ12による過渡応答波形の演算処理と判定の具体的方法を説明するものである。実施の形態1にあげたダイオードの接続不良の例では、正常波形と異常波形の違いが主として振動波形の継続時間の違いとして現れる。このような場合には、過渡応答波形の実効値あるいは整流値を積分し、その積分値の大小によって振動波形の継続時間の違いを判定する方法が適している。また、実効値回路、整流回路、積分回路等のアナログ演算処理回路をアナログデジタル変換器11の前に設けて、マイクロプロセッサ12による演算の替りにアナログ信号処理として行うようにすれば、マイクロプロセッサ12の演算処理を軽減することができ、判定処理時間を短縮することができる。また、マイクロプロセッサによる演算処理に比べて、より高速な応答波形の演算処理が可能となる。
In this embodiment, a specific method for calculating and determining a transient response waveform by the
過渡応答波形の演算処理と判定の他の方法としては、応答波形の包絡線が正常回路の応答波形にもとづいて予め設定した範囲内にあるかどうかを判定する方法も適用できる。この方法によれば、検査対象波形の、より一般的な特徴を検査することができるので、汎用性の高い検査装置が実現できる。 As another method of calculating and determining the transient response waveform, a method of determining whether the envelope of the response waveform is within a preset range based on the response waveform of the normal circuit can be applied. According to this method, a more general feature of the waveform to be inspected can be inspected, so that a highly versatile inspection apparatus can be realized.
更に、他の方法としては、応答波形のピークの時間間隔や、ゼロクロス時刻の間隔を抽出し、振動波形の周波数を検査する方法も適用できる。回路接続の異常は、多くの場合共振周波数の変化を伴うものであるから、正常な回路の振動周波数と比較、判定することにより、汎用性の高い異常検査が可能である。 Furthermore, as another method, a method of extracting the time interval of the peak of the response waveform and the interval of the zero crossing time and inspecting the frequency of the vibration waveform can be applied. Since an abnormality in circuit connection is often accompanied by a change in resonance frequency, a highly versatile abnormality inspection can be performed by comparing and determining the vibration frequency of a normal circuit.
1 NPNトランジスタ、2 被検査ダイオード、3a トランス1次側、3b トランス2次側、4 コンデンサ、5 低抵抗、10 検査装置、11 アナログデジタル変換器(ADC)、12 マイクロプロセッサ、13 メモリ、14 表示、15 信号源。
1 NPN transistor, 2 diode to be inspected, 3a transformer primary side, 3b transformer secondary side, 4 capacitor, 5 low resistance, 10 testing device, 11 analog-digital converter (ADC), 12 microprocessor, 13 memory, 14
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