Tìm một con chip bị lỗi rút ra quá nhiều hiện tại

Lưu ý rằng đây là một câu hỏi lý thuyết - không có sơ đồ nào tôi có thể hiển thị. Tôi sẽ hiển thị một số sơ đồ, nhưng nó sẽ là một phiên bản rất đơn giản của một mạch thực tế, chỉ dành cho mục đích minh họa.

Giả sử tôi có một bộ chuyển đổi điện áp lấy đầu vào là điện áp chính của tôi (từ nguồn điện) và xuất ra một điện áp nhất định, ví dụ 1.8V. Nó sẽ trông giống như thế này:

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Khi kết nối mạch của tôi với PS, tôi nhận thấy nó rút ra quá nhiều dòng điện (PS cho thấy điều đó).

Vì tôi có nhiều bộ biến đổi điện áp trong mạch của mình (không được hiển thị ở đây), tôi kiểm tra điện trở giữa mỗi đầu ra của mỗi bộ chuyển đổi với mặt đất. Tôi thấy rằng điện trở giữa 1,8V so với mặt đất là gần 0 Ohms. Bây giờ tôi biết lỗi là do bộ biến đổi điện áp hoặc một (hoặc nhiều hơn) của các thành phần khác rút điện từ 1.8V đó.

Tôi bỏ qua điện trở hiển thị trong ảnh để ngắt kết nối bộ chuyển đổi khỏi các thành phần khác và thấy rằng bộ chuyển đổi vẫn ổn, nhưng kiểm tra điện trở từ điểm được kết nối với tất cả các thành phần đó vẫn hiển thị 0 Ohms.

Câu hỏi của tôi là - làm thế nào bạn kiểm tra thành phần nào là lỗi, mà không bỏ qua từng thành phần đáng ngờ? Như bạn có thể thấy trong hình ảnh, nguồn cung cấp 1.8V được kết nối trực tiếp với các bộ phận, không có điện trở / hạt.

Vì câu hỏi này, giả sử tôi có quyền truy cập vào bất kỳ thiết bị nào cần thiết (cho dù giá cả thế nào). Tôi sẽ không muốn các giải pháp bị hạn chế do có sẵn thiết bị.

Cảm ơn bạn!

Một hình ảnh nhiệt là rất hữu ích trong tình huống này. Họ không quá đắt trong những ngày này. Nếu bạn không có, một ngón tay trần có thể được thay thế cho một cảm biến.

BỔ SUNG: Ngoài ra còn có Sơn Thermochromic cho các phạm vi nhiệt độ khác nhau có thể được sử dụng để xác định các điểm nóng.

Bạn có thể sử dụng đầu dò hiện tại PCB. Một tìm kiếm cho thấy sau đây.

Hình 1. Một đầu dò hiện tại TTi .

Đầu dò được giữ trên vết PCB đang được nghiên cứu và đầu ra có thể được theo dõi trên máy hiện sóng và, có lẽ, trong trường hợp DC trên đồng hồ vạn năng.

Hình 2. Đầu dò.

Tôi chưa bao giờ nghe nói về "Từ kế Fluxgate" và tôi nghi ngờ họ sẽ cho đi quá nhiều chi tiết. Wikipedia cũ tốt như sau:

Một từ kế fluxgate bao gồm một lõi nhỏ, dễ bị nhiễm từ tính được bọc bởi hai cuộn dây. Một dòng điện xoay chiều được truyền qua một cuộn dây, đưa lõi qua một chu kỳ bão hòa từ tính xen kẽ; tức là từ hóa, không bị từ chối, từ hóa ngược, không bị từ chối, từ hóa, vân vân. Trường thay đổi liên tục này tạo ra một dòng điện trong cuộn thứ hai và dòng điện đầu ra này được đo bằng máy dò. Trong một nền trung tính từ tính, dòng đầu vào và đầu ra khớp với nhau. Tuy nhiên, khi lõi được tiếp xúc với một trường nền, nó sẽ dễ bị bão hòa hơn khi liên kết với trường đó và ít dễ bị bão hòa hơn khi đối lập với nó. Do đó, từ trường xen kẽ, và dòng điện đầu ra cảm ứng, không phù hợp với dòng điện đầu vào. Mức độ mà đây là trường hợp phụ thuộc vào cường độ của từ trường nền. Thông thường, dòng điện trong cuộn dây đầu ra được tích hợp, mang lại điện áp tương tự đầu ra, tỷ lệ với từ trường. Nguồn:Từ kế .

Giả sử nguồn cung cấp phát ra một dòng điện lớn (ví dụ: hàng trăm mA), bạn có thể theo dõi độ dốc điện áp từ nguồn cung cấp bằng vôn kế trên phạm vi nhạy nhất của nó. Khi bạn tìm thấy cực tiểu trên mạng (hoặc mặt phẳng), bạn đã tìm thấy bồn rửa (Vcc) hoặc cực đại trên lưới mặt đất.

Loại thực hiện thủ công của một thuật toán tối ưu hóa gốc dốc nhất.

Ghetto FLIR:

Mực một số chất lỏng điểm sôi thấp (như chất tẩy rửa thông lượng) trên bảng. Xem nơi nó sôi.

https://www.youtube.com/watch?v=t5fICjcaJ3E#t=13m19

Cách nhanh nhất và rẻ nhất tôi học được từ Youtube.

Tăng sức mạnh cho bảng của bạn và đổ một ít rượu. Xem khu vực nào khô đầu tiên.

Liên kết Youtube: https://www.youtube.com/user/rossmanngroup

Có một bình xịt cho điều đó.

Google "điện tử phun lạnh" và bạn sẽ tìm thấy nhiều lượt truy cập, như thế này

Xịt các thứ vào và xem nơi nó biến mất nhanh nhất. Đó là điểm tạo ra nhiệt - ergo vẽ quá nhiều dòng điện.

Công cụ này có các cách sử dụng khắc phục sự cố khác - phải là tiêu chuẩn trong bất kỳ phòng thí nghiệm điện tử được trang bị tốt nào.

Tôi tìm thấy một video trên YouTube nơi phương pháp này được trình diễn. Nó di chuyển khá chậm nhưng đưa ra ý tưởng - thời gian ngắn được tìm thấy khoảng 4 phút. Vô tình họ đã sử dụng một bình xịt bụi với nắp có thể lộn ngược - thậm chí còn dễ hơn mua bình xịt đóng băng.

Vì vậy, bạn có một đường sắt ngắn xuống đất khó khăn. Theo kinh nghiệm của tôi đây thường là một vấn đề hàn.

Kỹ thuật của tôi là móc đường ray trong câu hỏi lên PSU băng ghế dự bị. Đặt giới hạn điện áp ở điện áp hoạt động bình thường của đường ray và giới hạn hiện tại là khoảng 1 amp. Hiện tại là một cái gì đó của một thỏa hiệp, quá thấp và giảm volt sẽ khó đo lường, quá cao và bạn có nguy cơ đốt cháy mọi thứ. 1 amp có vẻ là một sự thỏa hiệp hợp lý cho hầu hết các bảng.

Sau đó, tôi sử dụng một vạn năng trên một phạm vi điện áp nhạy cảm để theo dõi dòng chảy xung quanh bảng.

Bạn đã không đề cập cụ thể rằng bạn có thể loại trừ các dấu vết hoặc điểm hàn có thể nhìn thấy. Vì vậy, điều đầu tiên tôi sẽ làm là lấy kính hiển vi và kiểm tra các dấu vết (đặc biệt là trong các bảng tự chế) và các điểm hàn cho quần short.

Tôi đã tìm thấy nhiều quần short hàn (vì rõ ràng tôi rất tệ trong việc hàn) nhưng cũng có nhiều quần short bằng đồng giữa các dấu vết trên bảng tự làm.

Phương pháp này không mất nhiều thời gian nhưng sẽ không giúp bạn tìm ra tất cả các lỗi có thể xảy ra.

Như bạn đã đề cập giá không phải là một vấn đề, tôi muốn nói rằng đây là một phương pháp xứng đáng khác:

Là một giải pháp công nghệ cao thực sự khác, bạn có thể sử dụng máy X-Ray. Với điều đó, bạn thậm chí có khả năng nhìn thấy quần short dưới chip, đặc biệt hữu ích với chip BGA.

Vì vậy, nó sẽ trông giống như thế này:

Bởi X-Ray_Circuit_Board_Zoom.jpg: SecretDiscderivative work: Emdee (X-Ray_Circuit_Board_Zoom.jpg) [ CC BY-SA 3.0 hoặc GFDL ], qua Wikimedia Commons

Hình ảnh X-Ray đôi khi có thể gây hiểu nhầm, nhưng bạn đã quen với việc diễn giải những gì bạn nhìn thấy, giống như một bác sĩ làm.

Nếu các máy hỗ trợ nó, bạn cũng có thể nhìn ở các góc khác nhau và thực hiện Quét 3D đầy đủ, điều này khá ấn tượng nhưng thường không cần thiết.

Và đó là X-Ray, bạn có khá nhiều giấy tờ trước khi bạn thiết lập xong.

Một phương pháp khác, liên quan đến phương pháp giảm điện áp, có thể là sử dụng Milli-Ohm-Meter và đo tất cả các nút Vcc đến GND gần các chip.

Trong khi đồng hồ bình thường của bạn có thể đọc 0 Ohm, thì Milli-Ohm-Meter có thể hiển thị một giá trị, nút có điện trở nhỏ nhất sẽ là điểm thú vị nhất.

Đặt một số giấy cảm nhiệt (như từ biên lai mua sắm) trên mạch. Đây là một video Youtube.

Tăng sức mạnh. Chờ đợi. Kiểm tra sự đổi màu. Tất nhiên, một mạch ngắn thực sự rắn có điện áp bằng 0 và sẽ không tạo ra nhiệt đáng kể. Nhưng hầu hết các mạch bị lỗi với dòng điện lớn sẽ có đủ điện trở để có thể theo dõi với nhiệt khác với chỉ ở bộ điều chỉnh điện áp.

Tiêm một sóng vuông và phạm vi (nhỏ - rõ ràng) đổ chuông ở đầu cuối được điều khiển và sau đó "đi" trái đất của phạm vi (và tất nhiên là thăm dò) dọc theo mỗi đường (về phía mỗi IC). Tiếng chuông sẽ giảm dần cho đến khi bạn đến được chính nó (với cả trở lại trái đất và đầu dò ở hai bên của nó).

Vấn đề của bạn là kết quả của sự sai lầm trong quản lý bởi những người tạo ra bảng mạch: họ đã thất bại trong việc thiết kế để kiểm tra. Đây là một vấn đề phổ biến trong kỹ thuật kiểm tra tự động.

Các câu trả lời ở trên bằng cách sử dụng hình ảnh nhiệt hoặc một số cách khác để tìm chip nóng là lựa chọn tốt nhất của bạn. Tuy nhiên, lưu ý rằng nếu chip bị chập tuyệt đối, nó sẽ không tiêu tan bất kỳ nguồn điện nào và sẽ có vẻ mát vì TẤT CẢ năng lượng đang làm nóng điện trở bên trong của nguồn điện. Trong trường hợp đó, đầu dò hiện tại được hiển thị trong câu trả lời trước có thể hoạt động ... nếu dấu vết bảng mạch của bạn đủ lớn và cách nhau đủ xa để cô lập từ trường của chúng.

Than ôi, nếu bạn có một bảng mạch hiện đại với 17 lớp và chip SMT siêu nhỏ, có lẽ bạn đã hết may mắn. Phân tích hỗ trợ hậu cần thường chỉ định các thiết bị như dùng một lần.

Chào mừng đến với thế giới ATE.

Đây chỉ là một thử nghiệm suy nghĩ.

Sử dụng một nguồn phát xung hiện tại với tần số khoảng 1 kHz sóng vuông ở khoảng 0,9 thời gian tăng hoặc giảm: Điều này sẽ tạo ra âm thanh rõ ràng khi bắt đầu dải tần số của máy thu AM nổi bật. Đường giao nhau của mặt phẳng đất của đường dẫn lỗi phải được phân biệt nhiều nhất. Bạn có thể điều chỉnh độ dài ăng-ten để điều chỉnh độ nhạy.

Tôi có ý tưởng sau khi thấy câu trả lời này về EMC: /electronics//a/30684/62403

Các kỹ thuật dựa vào việc phát hiện nhiệt tản ra trong thời gian ngắn sẽ bị hạn chế sử dụng khi bạn có các gói bga. Các gói sẽ ẩn ngắn. Một dấu vết 10 triệu là tốt cho khoảng 1/2 amp. Lên tới 1 amp và bạn có nguy cơ hợp nhất dấu vết (không nhất thiết phải là dấu vết sức mạnh nhưng nó được rút ngắn là gì?). Tôi sẽ hàn lại từng con chip một cho đến khi loại bỏ ngắn hoặc trở nên rõ ràng.

Một tùy chọn khác là đo (không có nguồn được áp dụng) ohms tại mỗi IC, giữa V ++ và GND. Giả sử có một đoạn ngắn, ohms sẽ thấp hơn phần còn lại. Tôi đã sử dụng kỹ thuật này trước đây để cô lập, nhưng tôi thú nhận không bao giờ sử dụng PCB. Tuy nhiên, nó là một lựa chọn có sẵn hơn. Với các đồng hồ kỹ thuật số này, bạn có thể đo ohms rất chính xác. Và nơi ohms thấp nhất, là nơi ngắn.