defecte in lipire

18
Defecte in lipire : - lipituri cu exces de aliaj - au aspect sferic ; - lipituri cu lipsa de aliaj - lipituri cu rezistenta mecanica redu - lipituri false - datorate in special inserarii defectuoase a term (terminale scurte sau indoite sub componente) ; - lipituri reci - defect major de lipire . Suprafata lipiturii ar datoreaza aplicarii unei cantitati de caldura insuficiente sau misc timpul solidificarii aliajului de lipit . Defectele frecvente care apar la lipirea cu ciocanul, sunt: lipiturile „reci” – suprafe ţ ele sunt acoperite cu aliaj de lipit dar nu s-a realizat contact intim între materiale de baz ş ă i aliaj; cauzele sunt: suprafe ţ ele insuficient înc ălzite ş i/sau cur ăţ ate; obi ş nuit, în aceste cazuri unghiurile de lipire sunt peste 70 – 90º; lipituri „arse” – suprafe ţ ele sunt acoperite cu aliaj, dar între aliaj ş i suprafe ţ e exist ă straturi de oxizi; cauza const ă în supraînc ălzire (temperatura prea mare sau durat ă prea mare a înc ălzirii ); obi ş nuit, în aceste cazuri suprafa ţ a aliajului nu este neted ă, în jurul lipiturii ş i în aliaj se observ ă impurita ţ i cu aspect clar diferit de al fluxului nears; lipituri „cr ă pate” – în timpul solidific ării aliajului, piesele au fost deplasate ş i aliajul are cr ă paturi (de regul ă vizibile); lipituri cu lips ă de aliaj - lipirea este realizat ă, dar cantitatea de aliaj este prea mic ş ă i în consecint ă rezisten ţ a mecanic ă este redus ă; lipituri cu exces de aliaj - lipirea este realizat ă, dar aliajul este în exces ş i terminalele nu se pot t ăia la lungimea necesar ă, lipiturile se „rup” u ş or, se produc scurtcircuite; lipituri cu scurtcircuit, datorate contactului nedorit al vârfului cu suprafe ţ e conductoare apropiate sau, în cazul excesului de aliaj, formarii unor „stalactite” sau „fire” (adesea aproape invizibile) din aliaj la îndep ărtarea ciocanului. realizarea echipamentelor electronice complexe folosite azi în indu seamă a sistemelor de calcul, cerinţele privind asigurarea unei fia mod spectaculos. Aceste cerinţe sunt cu atât mai stringente la comp timp real sau cu diviziune în timp. În acest context, testarea func făcută după tehnici riguros precizate, se individualizează tot mai pondere în întreţinerea sistemelor. Odată însă cu creşterea contin creşte aproximativ liniar cu aceasta şi complexitatea măsurătorilor corecte. De asemeni, efortul de testare creşte exponenţial cu număr subansamblului studiat. În aceste condiţii, apare ca vitală asigura muncii de testare, care, în caz contrar, poate întrece volumul de m cerut de realizarea întregului produs. De aceea, deosebit de import consideraţie, încă din faza de proiectare a circuitelor, şi testabi trebuie gândită ca un efort concentrat de asigurare a unei eficienţ întregului ciclu de viaţă al produsului, din faza concepţiei şi pro până la service-ul din timpul exploatării. În termeni cantitativi, măsura uşurinţei ce care se pot scrie şi executa programe de testar

Upload: georgianamelcioiu

Post on 21-Jul-2015

163 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Defecte in lipire : - lipituri cu exces de aliaj - au aspect sferic ; - lipituri cu lipsa de aliaj - lipituri cu rezistenta mecanica redusa ; - lipituri false - datorate in special inserarii defectuoase a terminalelor componentelor (terminale scurte sau indoite sub componente) ; - lipituri reci - defect major de lipire . Suprafata lipiturii are o rugozitate mare si se datoreaza aplicarii unei cantitati de caldura insuficiente sau miscarii componentei in timpul solidificarii aliajului de lipit .Defectele frecvente care apar la lipirea cu ciocanul, sunt: lipiturile reci suprafeele sunt acoperite cu aliaj de lipit dar nu s-a realizat contact intim ntre materiale de baz i aliaj; cauzele sunt: suprafeele insuficient nclzite i/sau curate; obinuit, n aceste cazuri unghiurile de lipire sunt peste 70 90; lipituri arse suprafeele sunt acoperite cu aliaj, dar ntre aliaj i suprafee exist straturi de oxizi; cauza const n supranclzire (temperatura prea mare sau durat prea mare a nclzirii ); obinuit, n aceste cazuri suprafaa aliajului nu este neted, n jurul lipiturii i n aliaj se observ impuritai cu aspect clar diferit de al fluxului nears; lipituri crpate n timpul solidificrii aliajului, piesele au fost deplasate i aliajul are crpaturi (de regul vizibile); lipituri cu lips de aliaj - lipirea este realizat, dar cantitatea de aliaj este prea mic i n consecint rezistena mecanic este redus; lipituri cu exces de aliaj - lipirea este realizat, dar aliajul este n exces i terminalele nu se pot tia la lungimea necesar, lipiturile se rup uor, se produc scurtcircuite; lipituri cu scurtcircuit, datorate contactului nedorit al vrfului cu suprafee conductoare apropiate sau, n cazul excesului de aliaj, formarii unor stalactite sau fire (adesea aproape invizibile) din aliaj la ndeprtarea ciocanului.

realizarea echipamentelor electronice complexe folosite azi n industrie i cercetare, mai cu seam a sistemelor de calcul, cerinele privind asigurarea unei fiabiliti ct mai nalte cresc n mod spectaculos. Aceste cerine sunt cu att mai stringente la computerele care opereaz n timp real sau cu diviziune n timp. n acest context, testarea funcionrii corecte care trebuie fcut dup tehnici riguros precizate, se individualizeaz tot mai mult ca o activitate cu mare pondere n ntreinerea sistemelor. Odat ns cu creterea continu a complexitii circuitelor, crete aproximativ liniar cu aceasta i complexitatea msurtorilor necesare testrii funcionrii corecte. De asemeni, efortul de testare crete exponenial cu numrul de intrri i de ieiri ale subansamblului studiat. n aceste condiii, apare ca vital asigurarea unei eficiene deosebite a muncii de testare, care, n caz contrar, poate ntrece volumul de mijloace financiare i de timp cerut de realizarea ntregului produs. De aceea, deosebit de important este s se ia n consideraie, nc din faza de proiectare a circuitelor, i testabilitatea acestora. Testabilitatea trebuie gndit ca un efort concentrat de asigurare a unei eficiene maxime pe parcursul ntregului ciclu de via al produsului, din faza concepiei i proiectrii, trecnd prin producie, pn la service-ul din timpul exploatrii. n termeni cantitativi, testabilitatea este definit ca msura uurinei ce care se pot scrie i executa programe de testare comprehensive, ca i a

facilitilor n izolarea componentelor, subansamblurilor i sistemelor defecte. Testabilitatea produsului trebuie prevzut din faza de proiectare; de aceea, testabilitatea trebuie privit ca parte a specificaiilor funcionale pe care sistemul proiectat trebuie s le respecte. naintea acceptrii proiectrii fiecrui sistem, trebuie prevzute modalitile de testare a sa n timpul fazelor proiectrii, n producie i n cmpul de aplicaie al produsului. Din observaiile expuse mai sus rezult principalele avantaje ale proiectrii cnd se ine cont de necesitatea testabilitii: 1) scderea timpului cerut de trecerea produsului din faza proiectrii n cea a produciei; 2) reducerea efortului proiectului de urmrire a asimilrii n fabricaie a produsului; 3) scderea costurilor totale de fabricaie i creterea beneficiilor; 4) optimizarea transferului de informaie dintre personalul din proiectare i cel din producie (testare); 5) scderea loturilor iniiale i de-a lungul ciclului de via, avnd ca urmare sporirea vnzrilor; 6) scderea timpilor de testare i reducerea ntrzierilor n producie; 7) sporirea puternic a productivitii muncii de service, deoarece diagnoza i depanarea devin mult mai eficiente. Lucrarea de fa studiaz obinerea algoritmilor de testare a circuitelor logice combinaionale i unele abordri ale testrii circuitelor logice secveniale. De asemenea, pentru c gestionarea manual a testelor este foarte dificil la circuitele complexe sau duce la seturi de teste de slab calitate, se vor studia tehnici de automatizare a testrii, prin folosirea programelor n limbaje evoluate (C++). Programul de gestionare automat a testelor are : a) ca intrri: descrierea codificat a circuitelor logice respective, precum i setul defectelor de diagnoz (aproape totdeauna, defectele de conectare de tip S-a-0 (stuck at 0=fixat la 0) sau S-a-1; b) ca ieiri: setul de teste cu rezultatele corecte ateptate, precum i toate informaiile necesare diagnosticrii automate. Setul de teste automat trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: a) detectarea a minimum 95% (uneori 99%) din totalul defectelor posibile; b) repetabilitatea testelor (testele dau aceleai rezultate, nefiind influenate de stri iniiale diferite ale circuitului); c) izolarea automat i rapid a defectelor; d) actualizarea rapid a testelor, corespunztoare unor modificri introduse n proiectarea circuitelor logice de testat; e) ncrederea n corectitudinea testelor; f) compatibilitatea cu o baz de date deja existent, verificat, utilizat anterior n proiectarea automat a circuitelor, care conin toate informaiile despre circuitele logice de testat, necesare generrii testelor. n concluzie, setul de teste trebuie s fie: a) complet (s detecteze (aproape) toate defectele ce pot apare); b) minim posibil, pentru a minimiza timpul cerut de aceast funcionare ce servete asigurrii menionate. Odat defectul detectat, teste suplimentare pot deveni necesare pentru a identifica modulul defect. Defectele pot fi studiate pe dou mari nivele ierarhice: nivelul ansamblului (compus din module interconectate) i nivelul modulelor corespunztoare unei plachete. Acest al doilea nivel va fi studiat n aceast lucrare. Defectele n circuitele logice pot fi: a) complete (duc la funcionarea diferit a circuitului); b) pariale (degradeaz unii parametri electrici, statici sau dinamici ai circuitului). Defectele pariale (cum ar fi cele care afecteaz curenii, tensiunile, formele pulsurilor, ntrzieri ale semnalelor, reflexii, hazardul), fr a modifica funciile logice ale circuitului, nu se vor studia aici; ele se detecteaz prin msurarea unor parametri analogici. Aceste defecte pot fi corectate prin realizarea de conexiuni mai scurte, adaptare, izolare i proiectare care exclude hazardul. Totalitatea defectelor unui circuit se mparte n clase de echivalen, ale cror elemente sunt indistinctibile, orice teste s-ar aplica (comportarea circuitului va fi aceeai, n oricare din aceste situaii). Pentru diagnosticarea unui defect dintr-o clas e necesar accesul n interiorul circuitului logic i verificarea succesiv a tuturor defectelor poteniale din clasa respectiv. Ipoteze simplificatoare pentru obinerea testelor 1. Obinerea testelor e mult simplificat dac circuitul nu poate avea mai mult dect un singur defect n orice moment. Aceast presupunere, folosit n majoritatea metodelor de obinere a testelor, este justificat numai cnd testarea este suficient de frecvent pentru ca probabilitatea producerii a mai mult dect un defect ntre dou testri s fie neglijabil de mic cu mai multe ordine de mrime mai mic dect probabilitatea producerii unui defect, i ea relativ sczut. 2. De asemenea, probabilitatea producerii unui singur defect fizic care implic

mai multe erori logice simultane va fi tot neglijabil de mic. Chiar n acest caz, ipoteza unui singur defect poate s nu fie valid la testarea iniial a circuitului. 3. n evoluia circuitelor, de la circuitele DRL (diode-resistor logic) la DTL (diode-transisor logic), TRL (transistor-resistor logic) i TTL (transisor-transistor logic), cele mai multe defecte pot fi reprezentate printr-o intrare sau ieire a unei pri ca fiind S-a-0 sau S-a-1. Aceast presupunere este valabil la majoritatea cazurilor discrete i integrate. Ex. 1: Un defect mai complex care se poate analiza similar cu defectele S-a-0 i S-a-1 este reprezentat n figura 0.1. (se presupune logica pozitiv). Figura 0.1. n cazul: se obine : valoare ar avea B., Ex. 2: Un alt exemplu de asemenea circuit este redat n figura 0.2. Figura 0.2. poarta OR1 este scurtcircuitat n situaia: sunt forate i , A=1 ) B.n 1 pentru cazul logicii negative, ( Ex.3: Porile logice NAND (NOR) se studiaz ca porile AND (OR), urmate de inversor. Ex. 4: Un exemplu de defect mai complex care nu poate fi reprezentat prin cazurile S-a-0 i S-a-1 este cel din figura 0.3: Figura 0.3. n cazul porilor DTL-NAND n logic pozitiv, dac ieirile celor doi NAND sunt conectate mpreun din greeal, rezult c cele dou ieiri devin egale cu I-ul ieirilor celor dou NAND-uri, ca n figura 0.4: Figura 0.4. Ex. 5: Analog, scurtcircuitnd ieirile de NOR-uri, realizate n logic negativ, rezult c cele dou ieiri (X i Y) sunt egale cu OR-ul celor dou pori NOR. S-a constatat c prin defectele S-a-0 i S-a-1 se pot reprezenta i o serie de alte defecte: defecte multiple, de scurtcircuit, de implantare, etc. n plus, testnd defectele prin prisma cazurilor S-a-0 i S-a-1, se definete un numr mai uor de urmrit de efecte posibile, cu efect benefic n realizarea, mai ales, a secvenelor de testare automat. 4. Circuitul de studiat este accesibil numai prin intrrile i ieirile sale. Eventualele puncte de testare standardizate pot fi privite ca ieiri din circuit. Alte intervenii n circuit nu sunt posibile. Acest fapt este valabil att la conexiunile de pe o plcu, ct i n interiorul componentelor integrate. Obiective urmrite la testarea circuitelor Testnd circuitele, se au n vedere, n general, dou obiective: a) a urmri dac circuitul are defecte sau nu (detecia eventualelor defecte); b) a preciza unde anume n circuit este localizat un anume defect (localizarea defectelor). Este adevrat c, dup un rezultat pozitiv n detecia defectelor, se urmrete n gene4ral i localizarea defectului n vederea depanrii; totui, este util desfurarea altor experimente pentru detecia defectelor dect pentru localizarea lor (experimentele pentru localizare sunt, n general, mult mai costisitoare dect cele pentru detecia defectelor). n plus, pentru localizare se recomand procedura adaptiv (a condiiona continuarea experimentului de date intermediare). Prin urmare, pentru detectarea defectelor s-au dezvoltat teste specifice. Defectele n circuite digitale n aceast lucrare se vor studia defectele care apar n circuite cu sau fr LATCH-uri. Aceste defecte se manifeste cnd circuitul nu mai lucreaz la parametrii proiectai (nu se studiaz nici defectele de proiectare). Clasificarea general a defectelor dintr-un circuit Defectele ce apar n circuite pot fi: permanente (permanent fault) i intermitente (intermitent fault). Defectele intermitente se manifest instabil n timp; efectele lor nu sunt reproductibile. Defecte intermitente mai des ntlnite sunt contactele intermitente i influenele perturbaiilor externe, inductive sau capacitive. Cercetarea sistematic a defectelor intermitente n circuite este foarte dificil din cauza ireproductibilitii acestor defecte. Unele principii de detectare a lor reies din repetarea permanent a testelor pentru defecte permanente, planurile de inspecie determinnduse cu ajutorul unor modele statistice. Trebuie remarcat c trecerea de la defecte intermitente la defecte permanente este continu: defecte intermitente cauzeaz deseori, n cele din urm, defecte permanente; pe de alt parte, defectele intermitente pot fi considerate ca defecte permanente pe durata apariiei lor (exemplu: contactele intermitente). Tabelul 1 prezint o clasificare general a defectelor. Clasificarea defectelor ce pot apare n circuite digitale Tabelul 1 A) Prin defectele statice care duc la creterea complexitii structurii se neleg defectele care conduc la apariia de noi bucle de reacie sau de noi LATCH-uri n circuit (eventual chiar la apariia dependenei logice de mrimi exterioare circuitului). Primei categorii i corespunde creterea numrului de variabile de stare; ultimei categorii creterea numrului de variabile de

intrare. Ex: 1) scurtcircuite ntre conductoare ale unor semnale reciproc dependente: 2) inversarea contactelor; 3) implantarea greit. Toate cazurile anterioare pot duce uor la bucle de reacie suplimentare; n acest caz a aprut defectul de cretere a complexitii circuitului (de exemplu, un circuit simplu se poate transforma astfel n circuit secvenial asincron). B) Defectele de apariie a valorilor nedeterminate se cuprind, cel mai des, n categoriile: 1) scurtcircuite; 2) distrugerea cipurilor. Cazurile anterioare se cuprind n categoria B dac ele fac ca tensiunile s nu mai corespund valorilor binare 0, respectiv (cnd tensiunea rezultant este ntre valoarea impus lui 0 i cea impus lui 1. 3) abaterile tensiunii de alimentare care fac ca o tensiune de semnal s fie n afara limitelor toleranelor pentru valoarea logic 0, respectiv 1. Defecte logice Aceast lucrare va studia algoritmii de testare a circuitelor n vederea detectrii defectelor logice. Definiie. Defectele logice sunt defecte permanente, statice, care modific n mod univoc compararea logic a unui circuit, fr a crete complexitatea sa logic. Neconsidernd deci creterea complexitii, rmn n aceast clas defectele: 1) conductoare ntrerupte; 2) scurtcircuite; 3) lipituri reci; 4) inversri de conexiuni; 5) implantarea defectuoas cu componente; 6) distrugerea unor componente. Defectele logice pot fi exprimate cu ajutorul funciilor logice; n situaia unui defect logic, una sau mai multe variabile zk sunt descrise de funcia de eroare zk=hk(X), n locul funciei standard zk=gk(X), unde: gk(X); hk(X) X=vectorul de intrare. In cazul circuitelor secveniale, funcia standard are expresia: zk=gk(Q,X), iar funcia de eroare: zk=hk(Q,X). Dac doar o variabil este afectat de defect, defectul se numete singular; n cazul mai multor variabile afectate, se spune c a aprut un defect multiplu. Scurtcircuitele ntre conductoare de semnal i inversrile de contacte sunt, n spiritul celor de mai sus, totdeauna defecte multiple, deoarece afecteaz minimum dou variabile. La un conductor de semnal ramificat, defectele singulare pot apare la oricare din ramificaii sau la trunchiul lor comun; n aceast situaie, de fapt, defectul la trunchiul comun corespunde unui defect multiplu, care va afecta ramurile circuitului. Clase de defecte logice I. Defecte de conectare O mare parte din defectele logice se manifest ca i cum una din intrri (ieiri) sau mai multe ar avea mereu potenial 0 sau 1. Aceasta e valabil n special la urmtoarele defecte ce apar n practic: - conductoare ntrerupte; - scurtcircuit ntre un conductor de semnal i un conductor de alimentare; - lipituri reci; - distrugerea unor componente. Toate aceste defecte se vor numi, n continuare, defecte de conectare (stuck-at faults). Definiie: Defectele de conectare sunt defectele logice care se manifest ca si cum intrri sau ieiri ale unor componente ar fi conectate permanent la tensiunea 0 sau 1. Descrierea unui defect de conectare la intrarea sau ieirea unei componente se face cu ajutorul unei funcii de eroare speciale, pentru variabila alocat zk: a) pentru defectul zk mereu n 0: zk=hk(X)=fn=funcia nul; b) pentru defectul zk mereu n 1: zk=hk(X)=fe=funcia unitate. n continuare, n ntreg capitolul introductiv i n capitolul 1 se vor folosi notaiile: a) ;>zk/0zk/1 ; b) n loc de zk=fe: < zk/1> .

II.

Defecte de scurtcircuit

n aceasta categorie se cuprind doar scurtcircuitele ntre doua conductoare de semnal (scurtcircuitele ntre un conductor de alimentare si unul de semnal se considera defecte de conectare, care s-au studiat n subparagraful I ). Dupa cum scurtcircuitul are tensiunea dominanta "0" (o tensiune nula si o tensiune unitara conduc, la scurtcircuit, la o tensiune nula) sau "1" (tensiunea egala cu 0 si cea egala cu 1, creeaza, prin scurtcircuit, o tensiune "1"), scurtcircuitul va corespunde conectarii de tip AND (sI), respectiv OR (SAU), a variabilelor afectate de scurtcircuit ("wired AND", respectiv "wired OR"). Care din cele doua valori va domina n cazul scurtcircuitului, depinde de parametrii tehnologici ai familiei de circuite folosite si de alocarea valorilor 0, respectiv 1, domeniilor de tensiune. Fie zki(i= )=variabile afectate de scurtcircuit; ale variabilelor zki n cadrul

gki(i= )=functiile standard functionarii corecte.Fie: k1, ...,k, ...,k = 1, ...,

= numarul variabilelor interne zk; (k=

);

.

Cu notatiile anterioare aste valabila definitia urmatoare: Definitie: 1) Efectul unui scurtcircuit AND ntre variabilele zki (i= manifesta astfel nct functia de eroare hki(X), (i= functiilor standard gkj(X), (j= ), pentru toate variabilele zki; ) se

) este egala cu conjunctia

hki(X)=

(i=

). ) este

2) La un scurtcircuit OR, functia de eroare hki(X), (i= egala, pentru () zki, cu disjunctia functiilor standard gkj(X), (j= ):

hki(X)=

(i=

).

3) Daca nici tensiunea nula, nici cea egala cu "1" nu domina, atunci scurtcircuitul fie ca influenteaza n alt mod functiile logice ale variabilelor afectate (de exemplu, aparitia unei functii treapta), fie tensiunea rezultanta a scurtcircuitului este n domeniul nedefinit si nu poate fi alocata nici valorii "0", nici lui "1" (apare un defect static de aparitie a unei valori nedefinite, ca n tabelul 1 al acestui capitol). Acest defect ca si situatiile n care prin scurtcircuit creste complexitatea structurii, nu sunt defecte logice.

III.

Defecte de interschimbare

Aceasta categorie cuprinde: a) - inversarea a doua contacte sau a doua conductoare ale componentelor; b) - interschimbarea a doua componente (defecte de implantare). a) La inversarea a doua contacte sau a doua conductoare care au alocate variabile zk si zl, defectul se scrie astfel:

, unde : gk(X)= functia standard pentru zk; gl(X)= functia standard pentru zl; hk, hl sunt functiile de eroare pentru variabilele zk, respectiv zl. b) Defectele de implantare falsifica functiile standard ale variabilei de iesire a circuitului. Fie: e1, ...,el= variabilele de intrare ale componentelor respective; a=variabila de iesire a componentei respective. La implementarea corecta (cu componenta A) este valabila relatia: a=g(e1, ...,el)=fA(e1, ...,el); iar la implementarea, din greseala, a componentei B: a=h(e1, ...,el)=fB(e1, ...,el).

Functia fA reda dependenta iesirii de intrare cnd se foloseste componenta corecta, A; fB reda dependenta iesirii de intrari n cazul folosirii, din greseala, a componentei B. Posibilitatea detectarii defectelorDefinitia 1: Un defect se numeste "detectabil" sau "critic" daca se repercuteaza asupra variabilelor de iesire ale circuitului indiferent n ce mod; n cazul defectelor logice, efectul este falsificarea valorii cel putin a unei variabile de iesire: Yj=fj(X), unde: X= vectorul de intrare. Definitia 2: Se numesc "necritice" defectele nedetectabile din exterior; ele nu influenteaza marimile de iesire pentru ca ele nu pot schimba vreun parametru, nici macar la locul defectului, sau pentru ca, datorita redundantei schemei, efectele lor asupra structurii intere a circuitului nu se reflecta asupra iesirilor schemei. Exemplul 1: Figura 0.5. prezinta trei defecte logice necritice la un circuit AND; n toate cazurile este valabila relatia din cazul functionarii corecte: d=a b c POZA Figura 0.5. Cazul A prezinta functionarea normala a circuitului: d=a a b c=a b c. Cazul B prezinta circuitul cu un defect de conectare necritic (S-a-1): d=1 a b c=a b c. Cazul C prezinta o situatie de scurtcircuit AND necritic: d=a a b c (domina nivel 1). Cazul D nfatiseaza acelasi circuit, dar afectat de un defect necritic de interschimbare: d=a b b c=a b c.

Exemplul 2: este nedetectabil. A

Figura 0.6. prezinta un defect care se remarca pe plan local, dat la iesire B Figura 0.6. Circuit cu implementare redundanta

Cazul A prezinta circuitul fara defecte. Cazul B prezinta circuitul cu un defect necritic de conectare (S-a-1). Ca urmare a ntreruperii ce afecteaza intrarea c, valoarea iesirii din poarta devine: d=a b (n loc de d=a b c). Cu toate acestea, iesirea y a circuitului va avea n ambele cazuri aceeasi valoare :

A) B) .

Prin interventii n circuit (introducerea de puncte de test pentru supravegherea valorii semnalelor interne) defectele necritice pot deveni critice. nsa aceste puncte suplimentare de test cresc numarul de variabile de iesire (la testarea circuitului nu mai trebuie considerate cele n iesiri, ci n+p iesiri, unde p=numarul punctelor suplimentare de test). Prin urmare, iesirile initiale si noile puncte de test nu trebuie tratate separat n procesul testarii. Se pot crea chiar algoritmi de plasare ideala a punctelor suplimentare de test.

n cadrul acestei scurte prezentri ale celor mai ntlnite defecte de pe o linie de producie nu ne-am propus s intram n detaliu i s prezentm cauzele care pot duce la apariia acestor defecte. De asemenea, nu au fost prezentate toate tipurile de defecte care pot aprea. Un astfel de mod de clasificare poate ajuta ns la o identificare mai rapid a cauzei unui anumit tip de defect. 2.2 O alt modalitate de clasificare a defectelor se poate realiza prin prisma criteriilor de detectabilitate a anumitor caracteristici ale componentelor la staiile de test i inspecie. Aceast clasificare se aplic n special atunci cnd se analizeaz eficacitatea soluiilor de test i inspecie. a. Prezena componentei - se refer la existena pe PCBA a unei componente electronice. b. Polaritate - orientarea corect a unei componente electronice. c. Valoare - se refer la mrimile electrice care caracterizeaz o component - include i alte tipuri de caracteristici electrice (n cazul elementelor semiconductoare, a conectorilor etc.). d. Solderability - modul cum s-a realizat lipirea componentei pe PCB. Prin atribuirea unor coeficieni celor 4 criterii se poate obine cte un scor pentru fiecare component i n final un scor pentru ntreg PCBA-ul. O astfel de clasificare poate fi utilizat n paralel cu primul mod de clasificare i este mult mai apropiat de modul cum un echipament de testare sau inspecie detecteaz defectele.

2.3. O clasificare dup etapele de test structural unde se pot detecta anumite defecte, este prezentat n diagrama Venn de mai jos. n ceea ce privete Boundary Scan Test i Functional Test, ambele modaliti de testare pot detecta pentru anumite componente toate elementele enumerate mai jos. Sunt ns componente care influeneaz ntr-o mai mic msur funcionarea unor anumite blocuri i din aceast cauz anumite defecte relaionate la aceste componente nu pot fi detec-tate prin aceste 2 tipuri de testare. Acest gen de clasificare este foarte asemntor cu prima clasificare prezentat, defectele fiind n mare aceleai, modul de grupare difer ns. Aceast abordare ajut ns inginerii de test s aplice strategia optim pentru testarea unei plci, innd cont de capabilitile fiecrei categorii de echipamente de testare i inspecie. Sunt anumite tipuri de defecte care pot proveni din zone diferite ale fluxului de producie. Un astfel de exemplu este cazul fisurilor n corpul unei componente, ele putnd avea urmtoarele cauze: - manipulare necorespunztoare a componentelor pe traseul de la productorul de componente

ctre linia SMT; - stres mecanic n timpul procesului de plasare pe plac (placement); - stres termic n timpul procesului de lipire n cuptor (reflow) din cauza unui profil termic necorespunztor; - nerespectarea standardelor de manipulare a componentelor sensibile la umiditate (moisture sensitive) provoac aa numitul efect popcorn n procesul de reflow; - stres termic n timpul procesului de lipire n val (wave-soldering); - interfee de test (fixture) defecte sau proiectate necorespunztor la ICT sau FCT; - stocare necorespunztoare a PCBA-urilor sau manipulare necorespunztoare; - asamblarea final defectuas sau proiectare greit a produsului final. De aceea, de cele mai multe ori analiza defectelor care apar pe o linie de producie, este necesar s fie efectuat n cadrul unei echipe multidisciplinare, care s conin reprezentani din departamentele de producie, calitate, ingineri de procese i de test etc.

Din punctul de vedere al ponderilor, graficul (Paretto) de mai jos prezint valorile aproximative pentru principalele tipuri de defecte. n diferitele studii aprute n ultimii ani chiar dac ponderile pot s difere uor, ordinea defectelor n general se pstreaz aceeai. Diferenele sunt date de complexitatea produselor, calitatea materialelor, calitatea echipamentelor, calitatea personalului de producie, calitatea designului etc. Procentele reprezint ponderea defectului respectiv din numrul total de defecte. Nu ne raportm la o anumit staie de test sau de inspecie, ci la toate defectele care le putem ntlni la un PCBA, n timpul procesului de producie. 3 MONITORIZAREA DEFECTELOR Pentru a avea o dimensiune a defectelor cu care ne confruntm, avem la dispoziie mai multe metode de a cuantifica aceste defecte, pentru ca mai trziu dup ce se ntreprind aciunile corective necesare s putem s le monitorizm evoluia. Unul dintre indicatorii foarte uzuali folosii tot mai mult n ultimii ani pentru a exprima numrul de defecte este PPM/DPMO:

DPMO - numrul de defecte pentru un milion de oportuniti PPM - pri per milion; n formula de mai sus Numrul_de_oportuniti_per_unitate = 1 Foarte multe dintre companii i propun atingerea unor obiective de ordinul DPMO 10). Aa cum am spus acesta este doar un exemplu, ea poate fi modificat pentru a ine cont i de ali factori (tehnologie SMT/THT, pitch pentru Circuite Integrate etc.). Una din abordrile foarte des ntlnite i care ajut foarte mult la prevenirea apariiei defectelor, este monitorizarea rezultatelor msurtorilor i a testelor efectuate la staiile de test i inspecie (AOI, AXI, ICT, FCT). Aceste metode se reunesc sub numele de Control Statistic al Proceselor sau SPC - prescurtarea n limba englez. Mijloacele cele mai des utilizate n cazul unor caracteristici msurabile sunt fiele de control, prin care se realizeaz o monitorizare a evoluiei n timp a valorilor msurate, respectiv histogramele prin care se monitorizeaz distribuia valorilor msurate raportat la un anumit interval.

Cele 2 metode pot fi utilizate conjugat, ele ajutnd att la interpretarea unor rezultate din trecut, ct i la predicii, n scopul estimrii comportamentului anumitor echipamente, procese, materiale etc. Asociat cu acest gen de monitorizare, ntlnim doi indici, care definesc capabilitatea unui proces: Cp i Cpk. De cele mai multe ori, aceste date pot fi furnizate chiar de ctre sistemele de testare automat ATE, acestea avnd posibilitatea de memorare a valorilor msurate i de prezentarea grafic a lor, respectiv de calcul al indicatorilor statistici.

Cp - definete gradul de ncadrare a valorilor msurate ntre limitele de control specificate

Cpk - definete gradul de centrare a valorilor msurate raportat la valoarea de referin Se urmrete ca cei doi indici s aib valori ct mai mari, cel puin supraunitare. Un proces sau o msurtoare sunt considerate stabile dac Cpk>1,33.