TWI441019B - 電路板檢測方法及其檢測系統 - Google Patents

Description

電路板檢測方法及其檢測系統

本發明係關於一種檢測方法及其檢測系統，特別是一種電路板檢測方法及其檢測系統。

隨著資訊科技日新月異，電路板等相關裝置已為時下電腦必備之配備，對於電路板等相關裝置之需求量及使用量亦與日俱增，而隨著此趨勢，針對電路板故障時之檢測及維修等相關需求亦應運而生。目前電路板之檢測及維修多半是憑藉維修人員長期累積的維修經驗進行判斷，而猜測性的量測電路板之電路上可能損壞之區域的電壓電阻值，並且以人工方式逐點量測電路上的各個元件，造成電路板的檢測過程曠日廢時。同時，習知電路板的檢測及維修方式極為依賴維修人員之經驗，因此針對同樣之電路板型號而言，資深維修人員可能在幾分鐘的時間內即可完成檢測工作，倘若換成經驗不足之維修人員，則可能須用到幾個小時的時間來檢測，甚至無法檢測出真正造成電路板故障的元件，時常造成電路板的維修效率產生極大的落差。

同時，由於目前部份高規格之電路板逐漸被市場所接受，以獨立顯示卡為例，獨立顯示卡的成本主要集中在圖形處理單元(graphic processing unit，GPU)上，並且也由於獨立顯示卡所處理的資料幾乎仰賴圖形處理單元進行運算及執行，因此獨立顯示卡正常運作與圖形處理單元的良率具有相當高的關聯性。因此，在顯示卡的維修檢測上，當維修人員無法順利的找到顯示卡故障的原因時，維修人員經常會直接針對圖形處理單元進行更換。然而，就實際情況而言，造成顯示卡故障的成因還包含顯示卡的記憶體損壞、輸出輸入埠或電連接器鬆脫、基本輸入輸出系統(basic input output system，BIOS)異常或者是其他電路元件的損壞等。因此，在顯示卡的檢測及維修上，若維修人員只因一時無法找到故障原因或者是為了節省檢測時間，而直接的更換其圖形處理單元，除了容易造成維修成本過高的問題外，更有可能在更換圖形處理單元後，仍無法將顯示卡修復完善。

此外，在習知電路板的檢測及維修程序中，維修人員必須具備電子電機等相關專業領域之背景，同時更須有長期累積之維修經驗，以進行檢測及維修工作，其所對應產生之人事成本及教育訓練費用亦造成廠商之困擾。

鑒於以上的問題，本發明在於提供一種電路板檢測方法及其檢測系統，用以解決習知電路板檢測及維修時間過於冗長、電路板之故障元件的誤換率高以及高度依賴檢測人員之維修經驗，所造成維修成本過高以及維修效率無法提升之問題。

本發明揭露一種電路板檢測方法，其檢測步驟包括：安裝一電路板於一檢測系統；以檢測系統之一偵測裝置偵測電路板之一識別資訊；若偵測裝置無法偵測識別資訊，偵測裝置產生一故障訊號並傳送故障訊號至檢測系統之一控制單元，令控制單元依據故障訊號對電路板執行一電路檢測程序；以及若偵測裝置可偵測到識別資訊，偵測裝置傳送識別資訊至控制單元，控制單元接受該識別資訊後，以控制單元之一檢測軟體判斷識別資訊是否正確，若是，檢測軟體對電路板執行一記憶體檢測程序，若否，檢測軟體判斷電路板之一基本輸入輸出系統為異常。

本發明亦揭露一種檢測系統，用以檢測一電路板，檢測系統包括有一控制單元，控制單元儲存有一檢測軟體；一偵測裝置，偵測裝置電性連接於控制單元，偵測裝置包括至少一電性插槽，電路板電性插設於電性插槽內。偵測裝置偵測電路板之一識別資訊或一故障訊號，當偵測裝置傳送識別資訊至控制單元，控制單元以檢測軟體讀取識別資訊是否正確，當偵測裝置傳送故障資訊至控制單元，控制單元依據故障訊號對電路板執行一電路檢測程序。

本發明之功效在於，藉由偵測裝置所提供之電路板的識別資訊，以及控制單元之檢測軟體對此識別資訊的讀取結果，導引維修人員判斷電路板上造成故障的確切位置，以便於讓維修人員可快速篩選及分類出電路板上故障的軟硬體元件，因此可提高故障電路板的完修率，同時提升維修效率，並降低圖形處理單元等高價格之電子元件的誤換率，進而減少維修成本。此外，由於維修人員可經由檢測系統的導引來進行維修程序的操作，因此維修人員在無須具備電子電機相關背景及維修經驗的情形下，僅須依照檢測方法即可進行檢測，可減低維修人員之素質需求及訓練時間，而大幅降低人事成本。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

本發明所揭露之電路板檢測方法及其檢測系統係用以檢測及判斷一電路板的運作功能是否異常，並進一步篩檢出運作功能異常之電路板的故障原因。在以下本發明所揭露之實施例中，係以檢測系統檢測及判斷運作功能異常之顯示卡做為舉例說明，但並不以此為限，此流程也可用於主機板和其他擴充卡等電路板。同時，在以下之說明中，運作功能異常之顯示卡係以待測顯示卡稱之，藉以和運作功能正常之顯示卡做出區隔。

請參照第1圖和第2圖，本發明一實施例所揭露之顯示卡之檢測方法，係包含以下步驟。首先於步驟S110中，在一檢測系統100上安裝一待測顯示卡200，檢測系統100包含一控制單元101、一偵測裝置105、一讀取裝置104、一顯示裝置103及一電路檢測裝置102，偵測裝置105、讀取裝置104以及顯示裝置103分別電性連接於控制單元101，而電路檢測裝置102則分別電性連接於控制單元101及顯示裝置103。同時，偵測裝置105、讀取裝置104、顯示裝置103以及電路檢測裝置102等各個裝置之間，除了可間接透過控制單元101而彼此形成電性連接關係外，各裝置彼此之間亦可直接的藉由電連接線形成電性連接的關係，其並不以本實施例中所述之電性連接關係為限。

檢測系統100之控制單元101儲存有一檢測軟體以及待測顯示卡200的識別資訊、序號、型號、電路配置、外觀之結構圖形以及待測顯示卡200上各個電子元件的配置位置以及標準(或正常)電壓等相關資訊，檢測軟體即用以檢測及判斷上述待測顯示卡200之相關資訊是否異常。偵測裝置105包括至少一電性插槽1051，待測顯示卡200係電性插設於電性插槽1051內，偵測裝置105即透過電性插槽1051偵測待測顯示卡200之一識別資訊(S120)。由於不同型號之顯示卡而言，其所具有之識別資訊並不相同，因此識別資訊可以是但並不侷限於顯示卡內獨有之識別碼(identifier，ID)及/或註冊編號(registration number)。

當偵測裝置105偵測待測顯示卡200之識別資訊後，若偵測裝置105無法偵測到待測顯示卡200之識別資訊，偵測裝置105產生代表偵測失敗之一故障訊號，並傳送故障訊號至控制單元101(S130)，控制單元101接收故障訊號後，即對待測顯示卡200執行一電路檢測程序(S140)；若偵測裝置105可偵測到待測顯示卡200之識別資訊，偵測裝置105傳送識別資訊至控制單元101。接著，控制單元101之檢測軟體讀取待測顯示卡200之識別資訊(S150)，並且控制單元101之檢測軟體依據讀取結果傳送一讀取資訊至顯示裝置103，以藉由顯示裝置103顯示待測顯示卡200之識別資訊的讀取是否正確。其中，若識別資訊讀取錯誤，控制單元101之檢測軟體即判斷待測顯示卡200之基本輸入輸出系統(Video Basic Input Output System，VBIOS)為異常(S160)，此時維修人員即可直接針對待測顯示卡200之基本輸入輸出系統進行維修，而可立即排除因基本輸入輸出系統異常所造成待測顯示卡200故障的問題。

此外，若識別資訊讀取正確，表示待測顯示卡200之基本輸入輸出系統正常，因此維修人員即可排除輸出輸入系統故障的可能，而進一步將造成待測顯示卡200故障的可能原因限縮至輸出輸入單元(Input/Output Unit，I/O)故障、電源故障或是記憶體故障等可能造成待測顯示卡200故障的原因。因此，當識別資訊讀取錯誤，控制單元101之檢測軟體即進一步對待測顯示卡200執行一記憶體檢測程序(S170)。記憶體檢測程序係以控制單元101之檢測軟體偵測待測顯示卡200之記憶體(S171)，判斷待測顯示卡200之記憶體是否異常，若是，則控制單元101之檢測軟體即判斷待測顯示卡200之記憶體故障(S173)，此時維修人員即可直接針對待測顯示卡200之記憶體進行維修，而可立即排除因記憶體異常所造成待測顯示卡200故障的問題；惟，若待測顯示卡200之記憶體正常，則控制單元101之檢測軟體即進一步對待測顯示卡200進行如上所述之電路檢測程序(S172)。

在前述以偵測裝置105偵測待測顯示卡200之識別資訊的檢測過程中，當控制單元101接受到代表偵測失敗之故障訊號後，表示故障原因可能為圖形處理單元故障、電源線路異常或是輸出輸入單元故障等，因此，控制單元101即對待測顯示卡200執行電路檢測程序。此外，如前所述之記憶體檢測程序，當控制單元101之檢測軟體判斷對待測顯示卡200之記憶體正常，表示故障原因可能圖形處理單元故障、電源線路異常或輸出輸入單元故障所致，因此在此情形下，控制單元101之偵測軟體同樣地對待測顯示卡200執行電路檢測程序。同時，由於在偵測裝置105無法讀取待測顯示卡200之識別資訊時，將造成控制單元101無法產生及傳送待測顯示卡200之讀取資訊至顯示裝置103，因此使顯示裝置103無法呈現出操作畫面。因此，若是在偵測裝置105無法讀取待測顯示卡200之識別資訊的情形下進行電路檢測程序，則偵測裝置105的另一電性插槽1052內另電性設置有一備用顯示卡1053。備用顯示卡1053為一運作功能正常的顯示卡，意即，當備用顯示卡1053電性插設於電性插槽1052時，將使得偵測裝置105可透過控制單元101傳送一顯示訊號至顯示裝置103，讓顯示裝置103能正常的顯示出操作畫面。

請參照第1圖及第3圖，待測顯示卡200之電路檢測程序係以檢測系統100之讀取裝置104讀取待測顯示卡200之一序號(series number)資訊(S141)，其中讀取裝置104包括但不限於條碼機、紅外線感應裝置及其他用以讀取顯示卡序號資訊之裝置。接著，讀取裝置104將此序號資訊傳送至控制單元101，控制單元101內另儲存有待測顯示卡200的序號及相對應的序號清單。控制單元101係於比對待測顯示卡200的序號資訊後，依據待測顯示卡200之序號資訊產生一型號資訊及一檢測引導資訊(S142)，並傳送該型號資訊以及該檢測引導資訊至顯示裝置103。之後，顯示裝置103即依據所接收之型號資訊顯示待測顯示卡200之一結構圖形，例如待測顯示卡200的外觀結構圖；以及依據檢測引導資訊在待測顯示卡200的結構圖形上顯示出至少一待測位置(S143)，用以讓維修人員可依據待測位置的導引，而針對待測顯示卡200上相對應的檢測位置進行電路功能的檢測，其中檢測引導資訊包括待測顯示卡200之型號、外觀結構圖形、檢測位置之正常電壓值以及對應待測顯示卡200之檢測步驟，此檢測引導資訊係依照維修人員長時間累積之維修經驗所制定的標準檢測資訊。

接著，以檢測系統100之電路檢測裝置102依序偵測待測顯示卡200上與待測位置相對應之檢測位置(S144)，電路檢測裝置102包括但不限於示波器、三用電表等可以偵測電壓之裝置，在本實施例中，係以示波器之探棒(或探針)觸碰於待測顯示卡200之檢測位置，藉以獲得檢測位置之電壓資訊。之後，電路檢測裝置102傳送電壓資訊至控制單元101，控制單元101之檢測軟體再依據此電壓資訊判斷待測顯示卡200之檢測位置的電壓值(S145)，判斷是否異常。通常在顯示裝置103上，待測顯示卡200之結構圖形上會顯示有複數個待測位置，使待測顯示卡200上具有分別對應這些待測位置之複數個檢測位置，用以指引維修人員進行檢測。

因此在操作上，先以電路檢測裝置102偵測其中一檢測位置之電壓資訊是否異常，例如先偵測顯示卡之電源，若當前所測定之檢測位置的電壓資訊正常，顯示裝置103即自動顯示出下一待測位置。此時，維修人員便依據待測位置的指引，而偵測待測顯示卡200上相對應之下一檢測位置的電壓值，並且依此方式依序偵測待測顯示卡200上其餘之檢測位置之電壓資訊是否異常。此外，倘若在電路檢測程序中，待測顯示卡200上所有的檢測位置之電壓資訊皆正常，則控制單元101之檢測軟體即判斷對待測顯示卡200進行一輸出輸入單元檢測程序(S146)；反之若檢測位置之電壓資訊異常，控制單元101之檢測軟體判斷待測顯示卡200上當前所測定之檢測位置上所具有的電子元件或電路故障(S147)。

如前段所述，當待測顯示卡200上所有的檢測位置之電壓資訊皆正常，表示可以將故障之原因限縮為圖形處理單元故障或是輸出輸入單元異常，因此控制單元101之檢測軟體即判斷對待測顯示卡200執行一輸出輸入單元檢測程序。輸出輸入單元檢測程序係以控制單元101之檢測軟體偵測待測顯示卡200之一輸出輸入單元(S1461)，判斷該輸出輸入單元是否異常，若待測顯示卡200之輸出輸入單元之偵測結果為異常，控制單元101之檢測軟體即判斷待測顯示卡200之輸出輸入單元故障(S1463)，例如因線路接觸不良或短路所造成的故障等；若待測顯示卡200之輸出輸入單元之偵測結果正常，則控制單元101之檢測軟體即判斷待測顯示卡200之一圖形處理單元故障(S1462)。

因此，藉由控制單元101之檢測軟體的偵測及判斷，讓維修人員可依據判斷結果，而直接針對待測顯示卡200之輸出輸入單元進行維修或更換圖形處理單元，除了可精確的排除待測顯示卡200的故障原因外，並且能大幅縮短維修人員檢測待測顯示卡200的測試及維修時間。

基於上述電路板檢測方法及其檢測系統，讓維修人員可依循檢測系統所提供之檢測流程及導引，而能在大幅縮減檢測時間的情形下，正確地檢測出造成電路板故障的軟硬體元件，除了讓維修人員可明確得知電路板上故障元件的確切位置，以針對這些故障元件進行更換，而加速完成維修工作外，並且能減少顯示卡之圖形處理單元或其他電子元件的誤換率，進而使電路板的維修成本降低。同時，由於維修人員依據檢測系統的導引即能完成顯示卡的維修操作，因此降低電路板之維修品質與維修人員之經驗間的依賴度，進而使維修人員的人事成本一併降低。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．檢測系統

101．．．控制單元

102．．．電路檢測裝置

103．．．顯示裝置

104．．．讀取裝置

105．．．偵測裝置

1051．．．電性插槽

1052．．．電性插槽

1053．．．備用顯示卡

200．．．待測顯示卡

第1圖為本發明一實施例之檢測系統之平面示意圖。

第2圖為本發明一實施例之顯示卡檢測方法之流程圖。

第3圖為本發明一實施例之顯示卡檢測方法流程之電路檢測程序圖。

100．．．檢測系統

101．．．控制單元

102．．．電路檢測裝置

103．．．顯示裝置

104．．．讀取裝置

105．．．偵測裝置

1051．．．電性插槽

1052．．．電性插槽

1053．．．備用顯示卡

200．．．待測顯示卡

Claims (13)

1. 一種電路板檢測方法，包括以下步驟：安裝一電路板於一檢測系統；以該檢測系統之一偵測裝置偵測該電路板之一識別資訊；若該偵測裝置無法偵測該識別資訊，該偵測裝置產生一故障訊號並傳送該故障訊號至該檢測系統之一控制單元，令該控制單元依據該故障訊號對該電路板執行一電路檢測程序；以及若該偵測裝置偵測到該識別資訊，該偵測裝置傳送該識別資訊至該控制單元，該控制單元接受該識別資訊後，以該控制單元之一檢測軟體判斷該識別資訊是否讀取正確；若是，該檢測軟體對該電路板執行一記憶體檢測程序；若否，該檢測軟體判斷該電路板之一基本輸入輸出系統為異常。
2. 如請求項第1項所述之電路板檢測方法，其中該電路檢測程序包括：以該檢測系統之一讀取裝置讀取該電路板之一序號資訊；該讀取裝置傳送該序號資訊至該控制單元；該控制單元依據該序號資訊傳送一型號資訊至該檢測系統之一顯示裝置；該顯示裝置依據該型號資訊顯示該電路板之一結構圖形；該控制單元依據該序號資訊傳送一檢測引導資訊至該顯示裝置；該顯示裝置依據該檢測引導資訊於該電路板之該結構圖形上顯示至少一待測位置；以該檢測系統之一電路檢測裝置偵測該電路板上與該待測位置相對應之一檢測位置，並接收該檢測位置之一電壓資訊；該電路檢測裝置傳送該電壓資訊至該控制單元；以及該控制單元之該檢測軟體依據該電壓資訊判斷該電路板之該檢測位置是否異常。
3. 如請求項第2項所述之電路板檢測方法，其中該電路板之該結構圖形上更顯示有複數個待測位置，使該電路板上具有對應該等待測位置之複數個該檢測位置，該電路檢測裝置先偵測其中一該檢測位置之該電壓資訊是否異常，若是，該檢測軟體判斷該電路板之該檢測位置故障，若否，以該電路檢測裝置偵測該電路板上其餘之該檢測位置之該電壓資訊是否異常。
4. 如請求項第2項所述之電路板檢測方法，其中若該電路板之各該檢測位置之該電壓資訊皆正常，則該檢測軟體判斷對該電路板進行一輸出輸入單元檢測程序。
5. 如請求項第4項所述之電路板檢測方法，其中該輸出輸入檢測程序包括以該檢測軟體偵測該輸出輸入單元是否異常，若該輸出輸入單元為異常，該檢測軟體判斷該電路板之該輸出輸入單元故障，若該輸出輸入單元為正常，該檢測軟體判斷該電路板之一圖形處理單元故障。
6. 如請求項第2項所述之電路板檢測方法，其中該檢測引導資訊包括該電路板之型號、該結構圖形、該檢測位置之正常電壓值以及對應該電路板之檢測程序。
7. 如請求項第2項所述之電路板檢測方法，其中該電路檢測裝置為示波器。
8. 如請求項第1項所述之電路板檢測方法，其中以該控制單元之該檢測軟體讀取該識別資訊是否讀取正確之步驟更包含：該控制單元檢測軟體傳送一讀取資訊至該檢測系統之一顯示裝置；以及該顯示裝置顯示該識別資訊是否讀取正確。
9. 如請求項第1項所述之電路板檢測方法，其中該記憶體檢測程序包括：以該檢測軟體偵測該記憶體單元是否異常，若該記憶體單元為異常，該檢測軟體判斷該電路板之該記憶體單元故障，若該記憶體單元為正常，該檢測軟體對該電路板執行該電路檢測程序。
10. 一種檢測系統，用以檢測一電路板，該檢測系統包括有：一控制單元，儲存有一檢測軟體；以及一偵測裝置，電性連接於該控制單元，該偵測裝置包括至少一電性插槽，該電路板電性插設於該電性插槽內，該偵測裝置偵測該電路板之一識別資訊或一故障訊號，當該偵測裝置傳送該識別資訊至該控制單元，該檢測軟體讀取該識別資訊是否正確，當該偵測裝置傳送該故障資訊至該控制單元，該控制單元依據該故障訊號對該電路板執行一電路檢測程序。
11. 如請求項第10項所述之檢測系統，更包括有：一讀取裝置，電性連接於該控制單元，該讀取裝置讀取該電路板之一序號資訊，並傳送該序號資訊至該控制單元，該控制單元依據該序號資訊產生該電路板之一型號資訊以及一檢測引導資訊；一顯示裝置，電性連接於該控制單元，該顯示裝置接收該型號資訊及該檢測引導資訊，並且依據該型號資訊顯示該電路板之一結構圖形，以及依據該檢測引導資訊於該結構圖形上顯示至少一待測位置；以及一電路檢測裝置，分別電性連接於該控制單元及該顯示裝置，該電路檢測裝置係依據該待測位置偵測該電路板上相對應之一檢測位置之一電壓資訊，並且傳送該電壓資訊至該控制單元，以藉由該檢測軟體判斷該電壓資訊是否異常。
12. 如請求項第11項所述之檢測系統，其中該偵測裝置更包括一備用電路板及另一該電性插槽，該備用電路板電性插設於另一該電性插槽內，該顯示裝置藉由該備用電路板呈現該電路板之該結構圖形。
13. 如請求項第11項所述之檢測系統，其中該電路檢測裝置為一示波器。