JPH01167682A - Ｉｃ部品の端子誤挿入検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はプリント基板のリード穴に挿入したＩＣ部品の
各端子の誤挿入を検出する方法に関する。

従来の技術 近年、ＩＣ部品を実装したプリント基板は小形化と量産
化に適するため、種々の電子装置に採用され、需要が著
しく増加している。しかし、その使用に際してはＩＣ部
品の実装状態を常に厳しく検査する必要がある。何故な
ら、適正に実装されていないと、ＩＣ部品の単なる損傷
に止まらず、装置全体の破壊に至ったりするからである
。このため、ＩＣ部品の各端子をプリント基板のリード
穴に挿入し、半田付けして実装した後、その挿入状態が
正常か、誤りかを検査する。尤も、一般にＩＣ部品はそ
の表裏を明確に区別できる形状となっており、電源端子
と接地端子とは対称の位置にある。従って、通常は電源
端子と接地端子とが逆に挿入されていないか検査すれば
済むことになる。

例えば、インサーキットテスタを用いる場合には、ＩＣ
部品に含まれるＴＴＬ回路等に付いている入力クランプ
ダイオードやトランジスタのコレクタと接地間にあるサ
ブストレートダイオード等が作る電流路を利用し、プロ
ーブの接触により第１５図における（イ）、（ロ）、（
ハ）、（ニ）図の少なくとも１図に示すようにＩＣ部品
１０の電源端子１２又は接地端子１４と入力端子１６又
は出力端子１８との間に定電流源２０を与えて定電流を
流し、その端子間の電圧（電位差）を測定して正常挿入
か誤挿入かを検査する。即ら、正常挿入時の端子間電圧
を先に測定して基準にし、その基準電圧と対応する検査
による測定電圧とを比較して、両型圧の違いから誤挿入
を検出する。なお、各基準電圧と対応する検査による測
定電圧が多い程、誤挿入を検出し易くなると一応言える
。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このようなＩＣ部品の端子誤挿入検出方
法には問題がある。何故なら、プリント基板上に実装さ
れたＩＣ部品の場合、ＩＣ部品の端子につながっている
他の回路が影響し、正常挿入、誤挿入の電圧値に僅かの
差、例えば数ｍＶしか差が発生しないことが多い。この
ため、インサーキットテスタを用いでも、ＩＣ部品の端
子誤挿入を検出するのは容易でない。

本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
のであり、周囲回路の影響を少なくして、プリント基板
に実装したＩＣ部品の端子の誤挿入を正確に検出する方
法を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するための手段を、以下実施例に対応す
る第１図を用いて説明する。　　　−このＩＣ部品の端
子誤挿入検出方法はプリント基板に実装した電源端子２
４、接地端子２６、入力端子２８、及び出力端子３０を
有するＩＣ部品２２を検査の対象にし、両電源電圧の和
はＩＣ部品２２に含まれるダイオードの立も上り電圧よ
り大きいが、各電源電圧単独ではその立ち上り電圧より
小さくなる第１電源３２と第２電源３４とを用い、電流
削３６を使用するものであり、その第１電源電圧を電源
端子２４と接地端子２６とに印加し、第２電源電圧を電
流計３６を介して電源端子２４又は接地端子２６と入力
端子２８又は出力端子３０とに印加し、電流計３６の指
示によりプリント基板に対するＩＣ部品２２の端子の誤
挿入を検出する。

作用 上記手段は次のように作用する。

第１電源電圧を電源端子２４と接地端子２６とに印加し
、第２電源電圧を電流計３６を介して電源端子２４又は
接地端子２６と入力端子２８又は出力端子３０とに印加
すると、両電源電圧の和はＩＣ部品２２に含まれるダイ
オードの立ち上り電圧より大きいが、各電源電圧単独で
はその立ち上り電圧より小さいため、周囲回路の影響が
少なくなり、そのダイオードの正、逆方向特性に従って
、電流計３６に流れる電流値が大きく変化する。この結
果、ＩＣ部品２２の方向性が明らかとなり、端子の誤挿
入が検５出できる。

実施例 以下、添付図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明によるＩＣ部品の端子誤挿入検出方法を
適用する各回路側図である。図中、２２はいずれもプリ
ント基板に実装した電源端子２４、接地端子２６、入力
端子２８、及び出力端子３０を有するＩＣ部品である。

こ、れらのＩＣ部品２２には第２図又は第３図に示すよ
うな等価回路が含まれている。なお、第２図で示したオ
ーブンコレクタ形ＴＴＬと第３図で示したＣＭＯＳイン
バータはいずれもＴＴＬと０ＭＯ３の基本的な回路例で
ある。このような回路例からも明らかであるが、全ての
ＩＣ回路は過電圧から回路を保護するために、少なくと
も入力側にへカクランプダイオードを接続するか、出力
側にサブストレートダイオードを・接続する。又、ＩＣ
回路には外に回路素子を保護し、動作を安定化させるた
めの奇生ダイオードが存在することもある。

このようなＩＣ部品２２のプリント基板に対する各端子
２４．２６．２８、及び３０の挿入状態を検査するには
第１電源３２、第２電源３４、及び電流計３６を用い、
第１図の各図に示すようにＩＣ部品２２の端子に接続す
る。即ら、第１電源３２は電源端子２４と接地端子２６
とに接続し、第２電源３４は電流計３６を介して電源端
子２４又は接地端子２６と入力端子２８又は出力端子３
２とに接続する。これはＩＣ部品２２の端子誤挿入、特
に電源端子２４と接地端子２６との逆挿入の検出に上述
したダイオードの正、逆方向特性を利用するためである
。このため、両電源電圧の和、はダイオードの立ち上り
電圧より大きくするが、各電源電圧単独ではその立ち上
り電圧より小さくする。例えばシリコンダイオードであ
れば、その立ち上り電圧が０．６Ｖ程であるから、第１
電源３２の電圧を０．４Ｖ程に、第２電源３４の電圧を
０．２Ｖ程にする。

このようにして、第１及び第２電源３２．３４からそれ
ぞれ接続した各端子に電圧を印加すると、第１（イ）図
の回路構成ではオープンコレクタ形ＴＴＬの場合、第４
図に示すようにそのサブストレートダイオード３８に正
方向から両電源電圧の和が加わってダイオード３８が立
ち上るため、矢印方向に電流計３６を通って大きな電流
が流れる。

このため、電流計３６の指示が大きくなり、ＩＣ部品２
２の方向性、即ち電源端子２４、接地端子−２６等が正
常挿入であることが明らかとなる。なお、電源端子２４
と接地端子２６が逆挿入の場合には後述する第１０図に
示す回路構成となり、はんの僅かしか電流が流れず、電
流計３６の指示はほぼ零となって端子の誤挿入を検出で
きる。又、ＣＭＯＳインバータの場合、同様に正常挿入
時には第５図に示すようにその°リブストレートダイオ
ード４０を通って矢印方向に大ぎな電流が流れるが、逆
挿入時には後述する第１１図の回路構成となり、はんの
僅かしか電流が流れなくなる。このため、電流計３６の
指示が正常挿入時と逆挿入時で大きく変化し、端子の誤
挿入を検出できる。

次に、第１（ロ）図の回路構成ではオープンコレクタ形
ＴＴＬの場合、正常挿入時には第６図に示すように今度
はその人力クランプダイオード４２を通って矢印方向に
大きな電流が流れるが、逆挿入時には後述する第８図の
回路構成となり、はんの僅かしか電流が流れなくなる。

このため、電流計３６の指示が正常挿入時と逆挿入時で
大ぎく変化し、端子の誤挿入を検出できる。又、ＣＭＯ
Ｓインバータの場合、同様に正常挿入時には第７図に示
すようにその人力クランプダイオード４４を通って矢印
方向に大きな電流が流れるが、逆挿入時には後述する第
９図の回路構成となり、はんのわずかしか電流が流れな
くなる。このため、電流計３６の指示が正常挿入時と逆
挿入時で大きく変化し、端子の誤挿入を検出できる。

次に、第１（ハ）図の回路構成ではオープンコレクタ形
ＴＴＬの場合、正常挿入時には第８図に示すようにその
サブストレートダイオード３８に正方向から第２電源電
圧だＣプが加わるため、それは立ち上らず、点線に沿っ
て電流計３６を通る電流はほんの僅かである。なお、第
１電源３２はほぼオープン状態にある。このため、電流
計３６の指示がほとんど零となり、ＩＣ部品２２の方向
性、即ち電源端子２４、接地端子２６等が１常挿入であ
ることが明らかとなる。なお、電源端子２４と接地端子
２６が逆挿入の場合には前述した第６図に示す回路構成
となり、大きな電流が流れるため、電流計３６の指示が
大きくなって端子の誤挿入を検出できる。又、ＣＭＯＳ
インバータの場合、同様に正常挿入時には第９図に示す
ようにそのサブストレートダイオード４０を通り、点線
に沿ってほんの僅かの電流しか流れないが、逆挿入時に
は前述した第７図の回路構成となり、大きな電流が流れ
るようになる。このため、電流計３６の指示が正常挿入
時と逆挿入時で大ぎく変化し、端子の誤挿入を検出でき
る。

次に、第１（ニ）図の回路構成ではオープンコレクタ形
ＴＴＬの場合、正常挿入時には第１０図に示すようにそ
の入力クランプダイオード４２を通り、点線に沿ってほ
んの僅かの電流しか流れないが、逆挿入時には前述した
第４図の回路構成となり、大きな電流が流れるようにな
る。このため、電流計３６の指示が正常挿入時と逆挿入
時で大きく変化し、端子の誤挿入を検出できる。又、Ｃ
ＭＯＳインバータの場合、同様に正常挿入時には第１１
図に示すようにその人力クランプダイオード４４を通り
、点線に沿ってほんの僅かの電流しか流れないが、逆挿
入時には前述した第５図の回路構成となり、大きな電流
が流れるようになる。このため、電流計３６の指示が正
常挿入時と逆挿入時で大きく変化し、端子の誤挿入を検
出できる。

しかし、このようにプリント基板にＩＣ部品２２を単体
で実装する場合、必ずしも上記のように２電源とする必
要はない。何故なら、第１２図の各（イ）、（ロ）、（
ハ）、（ニ）図に示すように両電源電圧の和に相当する
電圧値を有する単電源４６を用いて、ＣＭＯＳインバー
タの無地端子２６と出力端子３０との間、接地端子２６
と入力端子２８との間、電源端子２４と出力端子３０と
の間、及び電源端子２４と入力端子２８との間にそれぞ
れ印加すれば、サブストレートダイオード４０ヤ八カク
ランプダイオード４４に加わる電圧は対応する第５図、
第７図、第９図、及び第１１図とほぼ同様になるからで
ある。ところが、通常プリント基板にはＩＣ部品のみが
単体で実装されることはほとんどないため、単電源では
他の周囲回路の影響によって、へカクランプダイオード
やサブストレートダイオード、その他奇生ダイオード等
の正、逆の特性をＩＣ部品の端子誤挿入の検出に利用で
きなくなる。

そこで、２電源と単電源につき、ＣＭＯＳインバータの
電源端子２４と接地端子２６との間に、セラミックコン
デンサや電解コンデンサ等のバイパスコンデンサ等が接
続された回路の場合を比較検討してみる。先ず２電源の
場合、第１３図に示すように第９図の回路に更にバイパ
スコンデンサ等４８を接続すると、第１電源３２により
そのコンデンサ４８を通って矢印方向に電流が流れるよ
うになるが、サブストレートダイオード４０には依然第
２電源３４の電圧しか加わらないため、点線に沿ってほ
んの僅かの電流しか流れない。他方、単電源の場合には
第１４図に示すように第１２（ハ）図の回路に更にバイ
パスコンデンサ等５０を接続すると、単電源４６により
そのコンデンサ５０からザブストレートダイオード４０
を通って今度は矢印方向に大きな電流が流れる。又、第
１１図の回路及び第１２（ニ）図の回路にそれぞれ更に
バイパスコンデンサを接続しても、電流計には２電源で
は依然はんの僅かの電流しか流れないが、単電源ではや
はり大ぎな電流が流れる。因みに、第４図、第６図、第
１２（イ）、（ロ）図の各回路にそれぞれバイパスコン
デンサを接続しても、いずれも電流計には依然大きな電
流が流れ、変化はない。

このようなＩＣ部品の端子誤挿入検出方法を実施する場
合、通常は第１（イ）、（ロ）図のような回路構成にし
、正常挿入時には電流計３６の指示を大きく、誤挿入時
には小さくすると好都合になる。又、この検出方法をイ
ンサーキットテスタに適用すれば、当然プリント基板上
のＩＣ部品の端子誤挿入検出率が向上する。

発明の詳細 な説明した本発明によれば、周囲回路の影響を少なくし
て、プリント基板に実装したＩＣ部品の端子の誤挿入を
正確に検出することができる。

又、ＩＣ部品の欠品状態も正確に検出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＩＣ部品の端：ｉ′−誤挿入検出
方法を適用する各回路例図である。 第２図及び第３図は第１図に示した各ＩＣ部品に含まれ
る具体的な等価回路図である。 第４図及び第５図は第１（イ）図に、第６図及び第７図
は第１（ロ）図に、第８図及び第９図は第１（ハ）図に
、第１０図及び第１１図は第１（ニ）図にそれぞれ対応
する具体的な動作説明図である。 第１２図は第５図、第７図、第９図、及び第１１図にそ
れぞれ対応する単電源による具体的な動作説明図である
。 第１３図及び第１４図は第９図及び第１２（ハ）図にそ
れぞれ対応する周囲回路を考慮した２電源と単電源との
具体的な動作比較説明図である。 第１５図は従来におけるＩＣ部品の端子誤挿入検出方法
を適用する各回路例図である。 ２２・・・ＩＣ部品　２４電源端子　２６・・・接地端
子　２８・・・入力端子　３０・・・出力端子　３２・
・・第１電源　３４・・・第２電源　３６・・・電流計
　３８、４０・・・サブストレートダイオード　４２．
４４・・・入力クランプダイオード　４８・・・周囲回
路を溝成するバイパスコンデンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　プリント基板に実装した電源端子、接地端子、入力端
   子、及び出力端子を有するＩＣ部品の端子誤挿入検出方
   法において、両電源電圧の和はＩＣ部品に含まれるダイ
   オードの立ち上り電圧より大きいが、各電源電圧単独で
   はその立ち上り電圧より小さくなる第１電源と第２電源
   とを用い、第１電源電圧を電源端子と接地端子とに印加
   し、第２電源電圧を電流計を介して電源端子又は接地端
   子と入力端子又は出力端子とに印加し、電流計の指示に
   よりプリント基板に対するＩＣ部品の端子の誤挿入を検
   出することを特徴とするＩＣ部品の端子誤挿入検出方法
   。