187121. lajstromszámú szabadalom • Eljárás huzalozások, különösen nyomtatott áramkörök vizsgálatához
1 187 121 2 A találmány tárgya eljárás huzalozások, különösen nyomtatott áramkörök vizsgálatához. Az elektronikus berendezések gyártásában egyre nagyobb szerepe van a bonyolult huzalozások és finomrajzolatú nyomtatott áramköri lapok ellenőrző vizsgálatainak, amelyeket (mikro) számítógépvezérelt mérőautomatákkal végeznek el. Ezeknél a vizsgálatoknál a cél a kívánt összekötések meglétének ellenőrzése (folytonosságvizsgálat), valamint a nemkívánt zárlatok kimutatása (szigetelésvizsgálat). A vizsgálat tárgyát képező huzalozás csatlakoztatása a mechanikai konstrukciótól függ, nyomtatott áramköri lapok esetében általában tűágy felhasználásával történik. A vizsgálatok sebessége az egyik legfontosabb minőségi jellemző az ilyen célra szolgáló mérőautomatáknál, ugyanis a mérőállomás átbocsátóképességén kívül a mérések költségét is döntően befolyásolja. A kérdés, kiemelkedő fontosságúvá válik a nagybonyolultságú áramkörök ellenőrzésénél, ahol a huzalozás vagy nyomtatott rajzolat teljes ellenőrzése a nagyszámú mérőponton igen nagyszámú mérés elvégzését igényli. A vizsgálatok célja lehet az egyszerű GO/NO GO minősítésen túlmenően a hibabehatárolás is. A hibabehatárolási (diagnosztikai) szolgáltatás teszi lehetővé a kimutatott hibák gyors és így olcsó javítását. A diagnosztika tehát meg kell, hogy jelölje a vizsgálat során kimutatott szakadások és zárlatok pontos helyét. A nagybonyolultságú huzalozások leírása általában potenciálsíkokkal történik. Egy potenciálsík az egymással galvanikusan (szándékosan) összekötött vizsgálati pontok együttesét jelenti. A folytonosságvizsgálat tehát az egyes potenciálsíkokon belüli mérést, a szigetelésvizsgálat a különböző potenciálsíkok pontjai közötti vizsgálatokat jelent. Azonos méréstechnikai háttér esetén a mérések sebességének növelése a teljes minősítéshez szükséges összes mérésszám csökkentését jelenti. Az ismert megoldások lényegében az alábbi kétféle mérési eljárást alkalmazzák:- Soros mérési eljárás: a mérendő huzalozás minden pontját minden másik ponttal párosítva áram-feszültségméréssel folytonosságra vagy szigetelésre megvizsgálják. Ennél az eljárásnál az összes mérések száma: ahol n az összes mérőpontok száma.- Párhuzamos mérési eljárás: figyelembe veszik a mérendő huzalozás potenciálsík felépítését, és először az egyes potenciálsíkokon belül minden pontot minden ponttal párosítva folytonosságra ellenőriznek, majd hibátlan esetben az egyes potenciálsíkok egy-egy pontját egymáshoz szigetelésre ellenőrzik. Az összes mérések száma ez esetben ahol nf az i'-edik potenciálsíkon levő pontok száma, m a potenciálsíkok száma. A párhuzamos eljárás egy továbbfejlesztett változata a szigetelésvizsgálatnál az egyes potenciálsíkok kiválasztott pontjához képest az összes többi potenciálsíkot egymással összekötve egy méréssel ellenőrzi szigetelésre. Ekkor a mérések száma: A párhuzamos mérési eljárás a mérések számát tekintve lényegesen kedvezőbb a sorosnál (Np<N). Mindkét eljárásnak azonban jelentős hátrányai vannak. Ezek a következők:- diagnosztikai szolgáltatásokat a folytonosságvizsgálatnál nem adhatnak, azaz nem állapítható meg egy potenciálsíkon belül a szakadás helye,- amennyiben van szakadás valamelyik potenciálsíkon, a mérési sebesség szempontjából sokkal kedvezőbb párhuzamos eljárás már nem folytatható le, tehát elsősorban csak GO/NO GO vizsgálatra alkalmas. Fenti hátrányokat küszöböli ki a találmány szerinti eljárás, amely egyben átlagosan nagyobb mérési sebességet (kisebb mérésszámot) is biztosit. A találmány tárgyát képező eljárás önmagában ismert, pl. áram-feszültségmérési eljárás felhasználásával részletes diagnosztikai információkat szolgáltat és az ismertekhez képest lényegesen nagyobb mérési sebességet biztosit és az jellemzi, hogy a huzalozás gráf struktúrájának figyelembevételével a potenciálsíkokon rendre folytonosságvizsgálatot végzünk oly módon, hogy a potenciálsík pontjait sorra folytonosságra ellenőrizzük, majd hibátlan lefutás esetén az előző potenciálsíkok együtteséhez képest szigetelésvizsgálatot végzünk, míg amennyiben a folytonosságvizsgálat hibát mutatott ki, közbeiktatjuk a folytonosság részletes diagnosztikai vizsgálatát és esetleg a hibajavitást is, amely hibajavítási eljárás során a kimutatott szakadások helyét külső kapcsolóeszközzel rövidre zárjuk. A találmány tárgya tehát eljárás huzalozások különösen nyomtatott áramkörök nagysebességű vizsgálatához önmagában ismert mérési eljárások, pl. áram-feszültségmérés felhasználásával történő folytonosság- és szakadás-ellenőrzéssel és az jellemzi, hogy a huzalozás gráf struktúrájának figyelembevételével a potenciálsíkokon rendre folytonosságvizsgálatot végzünk oly módon, hogy a potenciálsík gyökérpontját és a potenciálsík pontjait sorra folytonosságra ellenőrizzük, majd hibátlan lefutás esetén az előző potenciálsíkok együtteséhez képest szigetelésvizsgálatot végzünk, míg amennyiben a folytonosságvizsgálat hibát mutatott ki, közbeiktatjuk a folytonosság részletes diagnosztikai vizsgálatát és esetleg a hibajavítást is, amely hibajavítási eljárás során a kimutatott szakadások helyét külső kapcsolóeszközzel, például jelfogókontaktussal, rövidre zárjuk. A találmány tárgyát képező eljárást az alábbiakban ábrák alapján ismertetjük részletesebben. Az eljárás ismertetéséhez és előnyeinek bemutatásához szükséges a huzalozások gráf struktúrájának felismerése. Az 1. ábrán mutatjuk be egy huzalozás egy részét I 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
