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Apparatus and method for inspecting circuit network

阅读:179发布:2023-03-20

专利汇可以提供Apparatus and method for inspecting circuit network专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PURPOSE: To make it possible to simply and effectively detect a short-circuit and disconnection by inspecting a circuit network on a circuit board or circuit substrate isolated from a conductive material surface via a dielectric. CONSTITUTION: A high voltage lamp monitor 5 supplies a predetermined charging current to the surface 9 in which the power source and ground of a multilayer unit 11 not integrated via a fixed probe 7 are integrally short- circuited. If the unit 11 has no power source or ground surface, the current is supplied to another conductive flat sheet and a unit disposed near it. When the lamp voltage is applied to a reference surface, a stable circuit having a small distributed capacitance is obtained. One or both ends of the network 13 to be inspected on the substrate are short-circuited by a movable probe 15 of the part of a two-point robot processing unit. A test block 17 is provided to compensate the distributed capacitance of a test system to hence prepare a conversion coefficient for measuring the capacitance and capable of simulating a resistive short-circuit and leakage pass.,下面是Apparatus and method for inspecting circuit network专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】誘電体によつて導電材料面から分離された回路ボード又は回路基板上の回路網を検査する装置において、 上記回路網及び上記面間の電圧をランプアツプしかつ保持する、上記回路網及び上記面のうちの一方に接続された電流源手段並びに上記回路網及び上記面のうちの他方に接続された接地手段と、 上記回路網及び上記面間の電圧を測定する手段と、 上記回路網及び上記面の両端電圧について、上記電流源手段によつて充電されるときに予定の量を増加させるのに必要な時間を測定する手段と、 上記面及び上記回路網の両端電圧を予定の制限値に制限し保持する手段と、 予定の制限値に上記電圧を保持するために上記電流源によつて供給される電流を監視し、これにより上記制限された電圧に到達した後に供給される電流が他の回路網への漏れを示すようにするモニタ手段とを具えることを特徴とする回路網検査装置。
  • 【請求項2】さらに上記検査される回路網及び上記面間のキヤパシタンスを決定する時間を測定する上記手段に結合された手段を具えることを特徴とする請求項1に記載の回路網検査装置。
  • 【請求項3】上記電圧を測定する上記手段は、上記電流源と直列の検出用抵抗及び上記検出用抵抗のいずれか一方の側に結合された電圧コンプレツサ回路手段を具えることを特徴とする請求項1に記載の回路網検査装置。
  • 【請求項4】上記供給される電流を監視する上記手段は上記時間を測定する上記手段に結合され、上記電流源によつて供給される上記電流を監視する前に上記電圧に対する上記時間の関数である遅延を供給することにより、
    予定の量を増加させることを特徴とする請求項1に記載の回路網検査装置及び方法。
  • 【請求項5】回路網及び面間のキヤパシタンスを検査し、かつ上記回路網及び上記面間の短絡を検査する装置において、 上記回路網及び上記面間の電圧を増加させる上記回路網及び上記面の一方に接続された電流源手段並びに上記回路網及び上記面の他方に接続された接地手段と、 上記回路網及び上記面間の電圧を測定する手段と、 上記予定の時間以下で上記予定の電圧に到達できない場合は上記回路網及び上記面間が短絡であることを示すように、上記電流源手段によつて充電された上記面及び上記回路網の予定の両端電圧に予定の時間以下で到達するか否かを決定する手段と、 上記電流源によつて充電された上記回路網及び上記面の両端電圧が予定の値に到達するのに必要な時間を測定する手段と、 を具え、 上記予定の値に到達するのに必要な時間は上記回路網のキヤパシタンスを示すことを特徴とする回路網検査装置。
  • 【請求項6】さらに上記検査される回路網及び上記面間のキヤパシタンスを決定する時間を測定する上記手段に結合された手段を具えることを特徴とする請求項5に記載の回路網検査装置。
  • 【請求項7】上記電圧を測定する上記手段は、上記電流源と直列の検出用抵抗及び上記検出用抵抗のいずれか一方の側に結合された電圧コンプレツサ回路手段を具えることを特徴とする請求項5に記載の回路網検査装置。
  • 【請求項8】誘電体によつて導電材料面から分離された回路網を検査する方法において、 増加したランプを提供し、かつ回路網及び面間に定電圧を保持するために上記回路網及び上記面の一方に電流を供給し、上記回路網及び上記面の他方を接地するステツプと、 上記回路網及び上記面の両端電圧が予定の値に到達するのに必要な時間を測定するステツプと、 上記回路網及び上記面の両端電圧を予定の制限値に制限するステツプと、 上記電圧を予定の制限値に保持するために供給された上記電流量を監視するステツプと、 上記制限される電圧に到達した後に供給される上記電流が予定の値以上であるときには他の回路網に漏れ状態を記録するステツプとを具えることを特徴とする回路網検査方法。
  • 【請求項9】誘電体によつて導電材料面から分離されたプリント回路ボード又は基板上の回路網を検査する方法において、 上記検査される回路網及び上記面間の電圧を増加させるために上記回路網及び上記面の一方に電流を供給し、上記回路網及び上記面の他方を接地させるステツプと、 予定の時間期間が終了する前に上記検査される回路網及び上記面の第1の予定の両端電圧に到達するか否かを決定するステツプと、 上記時間期間が終了する前に上記電圧に到達しないときは上記検査される回路網及び上記面間の短絡を記録するステツプと、 上記検査される回路網及び上記面の両端電圧が第2の予定の値に到達するのに必要な時間を測定するステツプと、 上記第2の予定の値に到達するのに必要な時間から、上記検査される回路網及び上記面間のキヤパシタンスを決定するステツプとを具えることを特徴とする回路網検査方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】本発明は回路網検査装置及び方法に関し、特にキヤパシタンス及び漏れ電流を測定する検査方法及び装置について、基準電圧及び基準接地面をもつ集積化されていない多層ボード又は多層基板において絶縁されている回路網間の短絡、断線及び漏れ電流を検査するために用いられる装置に適用して好適なものである。

    【0002】

    【従来の技術】集積化されていない多層ボード及び多層基板内の信号パスの短絡及び断線についてテストすることは製品の信頼性を改善することになる。 短絡はエツチング後の回路の2つのライン間に余分な銅が残つた場合に生ずる望ましくない電気的接続状態である。 断線は回路接続を妨げるような回路ラインの破断である。 通常テストは「ベツド−オブ−ネール(bed-of-nail)」型テスト用具によつてなされる。 通常「ネール」は 0.100〔インチ〕間隔のプローブであり、このプローブはテスタとテストされるボード上の接触点との間を電気的に接触する。 かくして同時にすべての検査点に接触することにより操作の手順及び繰返しを省略することは非常に望ましい。 「ベツド−オブ−ネイル」手法を用いる場合の困難性は、設計、製造及び保守上の要求があるプローブヘツドに問題があり、特に製造されるボード上の表面パターン配列や配線空間を寸法的に小さくする場合に問題がある。 検査対象となる互いに異なる型式のボード及び基板ごとに「ベツド−オブ−ネール」検査ヘツドを作成すれば、コストが高くかつ製造時間が長くなる。

    【0003】

    【発明が解決しようとする課題】短絡及び断線をテストするために「ベツド−オブ−ネイル」手法に代つて適用できる手法は、内部基準面又は外部基準面についての回路網キヤパシタンスを測定することである。

    【0004】通常測定は低電圧及び高周波数のテスト針を用いるACキヤパシタンスメータによりなされる。 直列抵抗が増加するに従つて容量性応答は減少し、かくして漏れパスを検出する能を制限する。

    【0005】本発明の目的はキヤパシタンスを測定中に耐電圧試験を実行するキヤパシタンス及び漏れ試験装置を提供することである。

    【0006】本発明の他の目的は従来の正弦波キヤパシタンス計器のレンジより広い漏れ応答を与えるキヤパシタンス及び漏れ試験装置を提供することである。

    【0007】本発明のさらに他の目的はキヤパシタンスを測定中に回路網間の高抵抗漏れパスを検出するキヤパシタンス及び漏れ試験装置を提供することである。

    【0008】本発明のさらに他の目的はキヤパシタンス測定中に間隔がかなり狭い信号回路網を検出するキヤパシタンス及び漏れ試験装置を提供することである。

    【0009】

    【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するため本発明においては、誘電体によつて導電材料面から分離された回路ボード又は回路基板上の回路網13を検査する装置において、回路網13及び面間の電圧をランプアツプしかつ保持する、当該回路網13及び面のうちの一方に接続された電流源手段並びに当該回路網13及び面のうちの他方に接続された接地手段と、回路網13及び面間の電圧を測定する手段と、回路網13及び面の両端電圧について、電流源手段によつて充電するときに予定の量を増加させるのに必要な時間を測定する手段と、
    面及び回路網13の両端電圧を予定の制限値に制限し保持する手段と、予定の限定値に電圧を保持するために電流源によつて供給される電流を監視し、これにより制限された電圧に到達した後に供給された電流が他の回路網への漏れを示すようにするモニタ手段とを設けるようにする。

    【0010】

    【作用】本発明の1つの特徴は、誘電体によつて導電材料面から分離された回路ボード又は回路基板上の回路網を検査する装置である。 当該装置は検査される回路網及び面間の電圧をランプアツプしかつ保持する、当該面に接続され電流を供給する電流源及び当該回路網に接続された接地手段(又は当該回路網に接続されて電流を供給する電流源及び当該面に接続された接地手段)を有する。 検査される回路網及び面間の電圧を測定する手段は電流源によつて充電されるときに予定の量を増加させるために、チエツクされる回路網及び面の両端電圧に必要な時間を測定する手段として提供される。 また検査される回路網及び面の両端電圧を予定の制限値に制限する手段を提供する。 当該電圧を予定の制限値に保持する、当該電流源によつて当該面に供給された電流を監視する手段は、電流を検出したときに他の回路網に対する漏れを測定することができる。

    【0011】

    【実施例】以下図面について本発明の一実施例を詳述する。

    【0012】図1はキヤパシタンス及び漏れ電流を測定する装置のブロツク図を示す。 高電圧ランプモニタ5
    は、固定プローブ7を介して、基板すなわちプリント回路ボードである集積化されていない多層装置11の電源及び接地を一体に短絡した面9に、一定の充電電流を供給する。 これに代え、回路網を充電しかつ短絡電源接地面を接地するようにもできる。 この集積化されていない多層装置11が電源又は接地面をもたない場合には、一定充電電流は別体の導電平坦シート及びこの平坦シートに近接して配設された装置に供給するようになされる。
    ランプ電圧を基準面に与えると、分布容量が十分に小さい安定回路が得られる。 基板すなわちプリント回路ボード上の検査される回路網13すなわち絶縁された導電パスのいずれか一端又は両端が2点ロボツト処理機(図示せず)の一部である可動プローブ15によつて短絡される。 試験ブロツク17を設けて試験システムの分布容量を補償することにより、キヤパシタンス測定に対する換算係数を用意すると共に、抵抗性短絡及び漏れパスをシミユレートすることができるようになされている。

    【0013】高電圧ランプモニタ5はデイジタル入力及びデイジタル出力インタフエース(DI/DO)23によつてプログラマブルコントローラ21に接続されている。 DI/DOインタフエース23から高電圧ランプモニタ5に4つのデイジタル出力インタフエースラインが接続されることにより、ランプ電圧選択信号、ドエル選択信号、カウンタ選択信号及び試験イネーブル信号を送出する。 高電圧ランプモニタ5からDI/DOインタフエース23に21個のデイジタル入力ラインが与えられる。 21個のデイジタル入力ラインは17個のデータバスライン(16本のライン及び1本のパリテイライン)、5〔%〕ランプレベルライン、5〔%〕ランプラツチライン、90〔%〕ランプラツチライン及び高電圧ランプモニタ遅延ラインを含む。

    【0014】パーソナルコンピユータを含むプログラマブルコントローラ21はホストコンピユータに接続されて試験データを受信し、かつホストコンピユータに欠陥データを送る。

    【0015】 高電圧ランプモニタ図2〜図8には高電圧ランプモニタ5の詳細を示し、図2〜図5にはアナログ部分を示すと共に、図6〜図8にはデイジタル部分を示す。 図6〜図8においてDI/D
    Oインタフエース23のテストイネーブル信号ライン2
    5はテストイネーブルラツチ回路27のクロツク入力端子に接続されている。 図6〜図8に示す各ラツチ回路はゲート入力端、クロツク入力及びリセツト入力を有すると共に、Q出力及び

    【0016】

    【外1】出力を有する。 リセツト入力ラインが「高」レベルであるとき、

    【0017】

    【外1】出力は「高」レベルであり、Q出力ラインは「低」レベルである。 クロツク入力における正の立上りはゲート入力端の情報を転送するクロツクをトリガする。 ゲート入力が「高」レベルであり、正の立上りがクロツク入力によつて受信されるとき、Q出力は「高」レベルになり

    【0018】

    【外1】出力は「低」レベルになる。 クロツク入力端の他のいかなるパルスもラツチ回路を再度トリガしない。
    図5〜図8に示すレジスタはラツチ回路群として機能する。

    【0019】またテストイネーブル信号ライン25はインバータ31を介して90〔%〕ラツチ回路33のリセツト入力、5〔%〕ラツチ回路35のリセツト入力、漏れイネーブルラツチ回路215並びに16ビツトカウンタ1
    61及び15ビツトカウンタ200のリセツト入力にそれぞれ接続されている。 テストイネーブルラツチ回路27

    【0020】

    【外1】出力は当該テストイネーブルラツチ回路27のゲート入力に接続されている。 テストイネーブル信号ライン25が「高」レベルに遷移すると、当該ラツチ回路のリセツトラインは「低」レベルになる。 リセツト入力が「高」レベルを保持し得ないとき、当該ラツチ回路はリセツト状態にはなく、状態を変えることができる。 テストイネーブル信号ライン25は正の立上りをテストイネーブルラツチ回路27のクロツク入力に与え、このテストイネーブルラツチ回路27は

    【0021】

    【外1】出力によつて得られる「高」入力をゲートに生じさせ、これによりラツチ回路の状態を変化させて出力Qを「高」レベルに遷移せさる。

    【0022】テストイネーブルラツチ回路27のQ出力は2つの3入力ANDゲート45及び47の1つの入力ラインにそれぞれ接続されている。 90〔%〕ラツチ回路33はテストイネーブル信号が作動状態になつたときリセツト状態には保持されない。 当該90〔%〕ラツチ回路33へのクロツク入力はテストイネーブルが「高」レベルになるときには変化しないので、90〔%〕ラツチ回路33はリセツト状態のままである。 90〔%〕ラツチ回路33の

    【0023】

    【外1】出力は3つの入力ラインをもつORゲート51
    の1つの入力ラインに接続されている。 ORゲート51
    の出力ラインはそれぞれANDゲート45及び47の入力ラインに接続されている。

    【0024】DI/DOインタフエース23からのランプ電圧選択ライン52はANDゲート45の1つの入力ラインに接続され、インバータ53において反転されてANDゲート47の1つの入力ラインに接続される。 D
    I/DOインタフエース23からのランプ電圧選択ライン52が「高」レベルでありかつテストイネーブル信号ライン25が「高」レベルのとき、ANDゲート45の出力ラインに与えられたゲート 500〔v〕信号ライン5
    5は「高」レベルになる。 ランプ電圧選択ライン52が「低」レベル、かつテストイネーブル信号ライン25が「高」レベルであるとき、ANDゲート47の出力ラインに与えられたゲート 250〔v〕信号ライン57は「高」レベルとなる。

    【0025】図2〜図5においてゲート 500〔v〕信号ライン55は 500〔v〕ランプ発生回路61に接続され、ゲート 250〔v〕信号ライン57は 250〔v〕ランプ発生回路63に接続されている。 250〔v〕及び 500
    〔v〕ランプ発生回路61は定電流源部及び電圧調整部の2つの部分をそれぞれ有する。 500〔v〕ランプ発生回路61は光学的に分離された入力を与えるLED/フオトトランジスタ65においてゲート信号を受信する。
    LED/フオトトランジスタは演算増幅回路67の非反転端子に固定電圧を与える。 演算増幅回路67の出力ラインはFET71のゲートに接続されている。 またFE
    T71のドレイン及びソースを介して流れる電流は検出用抵抗72を介して流れる。 検出用抵抗72の両端電圧は演算増幅回路67の反転入力端子に接続される。 演算増幅回路67、FET71及びフイードバツク抵抗72
    は定電流源として動作する。 250〔v〕ランプ発生回路63の定電流源部は、 500〔v〕ランプ発生回路61の
    500〔v〕定電流源部について上述したと同様にして、
    LED/フオトトランジスタ73、演算増幅回路75、
    FET77及び検出用抵抗81を有する。 演算増幅回路67及び75によつて用いられる電源は絶縁された低電圧電源である。 当該低電圧電源の電圧は、 500〔v〕又は 250〔v〕ゲート信号が「高」レベルであるか否かに基づいて−575〔v〕又は−295 〔v〕のいずれかを基準にして測定される。 演算増幅回路67及び75の非反転入力端への電圧を制御する抵抗83、84、85及び86にはそれぞれ5〔%〕の公差がある。 演算増幅回路67及び75の反転入力端に供給される帰還電圧を決定する検出用抵抗72及び81には 0.1〔%〕の公差がある。 FET77のソースに接続されたバイアス回路87
    はFET77を介してバイアス電流を与えることにより、ゲート電圧を増大させるときターンオン時のミラー効果を低減させる。

    【0026】500〔v〕ランプ発生回路61はエンハンスメント型NチヤネルFET71を有し、 250〔v〕ランプ発生回路63はNチヤネルデイプレツシヨン型FE
    T77を有することにより、低キヤパシタンスを含むのに必要な電圧において最良のパラメータになる。 FET
    71及び77は共にMOSFETの端子間及び素子に飽和状態を生じさせるJFETの端子間の分布容量の影響を回避するのに十分大きい電圧で動作する。 FET素子のドレイン及びソースは完全な定格ドレイン電圧の少なくとも10〔%〕及び好適には15〔%〕又はそれ以上の電圧に保持される。 好適な実施例においてFET71のドレイン及びソース間の電圧は少なくとも75〔v〕以上である。 FET77のドレイン及びソース間の電圧は少なくとも45〔v〕である。 飽和状態にあるFETのキヤパシタンスを急速に変化させるにはランプの直線性を保持しないようにする必要がある。 例えばFET71はスーパーテクス(Supertex)・MOSFET・部品番号VN
    06Fでもよく、FET77はテレダイン・クリスタロニクス(Teledyne・Crystalonics)・JFET・2N6
    449でもよい。 演算増幅回路67は、抵抗72を介して1〔mA〕の電流が流れるようにFET71を駆動し、
    これにより反転入力及び非反転入力間の電圧差をゼロにする。 FET77は抵抗81を介して 0.5〔mA〕の電流が流れるように演算増幅回路75によつて駆動され、これにより反転入力及び非反転入力間の電圧差をゼロにする。

    【0027】電圧調整回路64はランプ発生回路を遅延スイツチ91の切換位置に基づいて250〔v〕又は 500
    〔v〕のいずれかに制限し、図中のすべての遅延スイツチ91は高レベル 250〔v〕ゲート信号を受信するとき、従つて 250〔v〕ランプが発生されるときに用いられる位置を示している。 図2〜図8に示す三形の記号は接地接続を表す。 分流調整回路を含む電圧調整回路6
    4は、それぞれ 0.005〔%〕、0.02〔%〕及び 0.1
    〔%〕の公差を有する抵抗93、95及び97をもつ演算増幅回路への電圧デバイダ入力において精密な抵抗を用いる。 クランプダイオード99を用いて 250〔v〕又は 500〔v〕のいずれかの所望の電圧に到達するとき電流源からの引込み過剰電流に電流通路を与える。 コンデンサ100の一端はクランプダイオード99のカソードに接続され、その他端は接地接続される。 コンデンサ1
    00は電圧ランピング中にいずれかのFET素子によつて示される出力キヤパシタンス変化のレンジより非常に大きな値を有する。 コンデンサ100は電流、電圧及び温度変化を受けたときでも安定したキヤパシタンスを示すように選択される。

    【0028】漏れ検出用抵抗101はランプ発生回路の定電流源回路の出力ラインと直列に接続され、当該ランプ出力電流に比例して個別の電圧降下を与える。 抵抗1
    01は低キヤパシタンス、低インダクタンス、低ノイズ型のものが望ましい。 必要な能力を得るためにはいくつかの抵抗を直列に接続したものが必要になる場合がある。 例えば金属フイルム精密抵抗体を用いてもよい。 漏れ検出抵抗体101の値はランプ電圧選択信号によつて制御され、これにより、両方の電圧モードの電圧降下を測定するために同一の回路を用いる。

    【0029】ランプ電圧コンプレツサ103は1/50に電圧を低減するためにダイオード及び検出用抵抗101間に接続され、これによりランプ電圧の監視のために最大限10〔v〕のアナログ信号を供給する。 ランプ電圧コンプレツサ103の出力信号はランプ電圧コンパレータ回路104及び漏れ回路105に接続されている。 ランプ電圧コンパレータ回路104において信号は電圧デバイダ回路106によつてさらに低減され、3対のコンパレータ107及び109、111及び113並びに115
    及び117のうちの1つのコンパレータの正端子と他のコンパレータの負端子に接続されている。 各対のコンパレータの2つの出力は一つに接続され、プルアツプ抵抗121を介して論理レベル電源に接続されている。

    【0030】可変抵抗122A、122B、122C及び122Dは精密電源に接続されて電圧デバイダ106
    からコンパレータに、利用できる最大電圧の5〔%〕、
    10〔%〕、20〔%〕及び90〔%〕と等しい電圧を供給する。 予め定められた電圧は、圧縮、分割された電圧ランプ信号と比較され、これにより当該電圧ランプ信号が、
    コンパレータ対107及び109の出力において10
    〔%〕及び90〔%〕間にあるとき、コンパレータ対11
    1及び113の出力において10〔%〕及び20〔%〕間にあるとき、及びコンパレータ対115及び117の出力において0〔%〕及び5〔%〕の間にあるとき、高論理レベル信号を供給する。 第2のランプ電圧コンプレツサ123は検出用抵抗101の他端に接続されている。 ランプ電圧コンプレツサ103及び123は、それぞれ例えばバー−ブラウン・リサーチ(Burr-Brown・Researc
    h)社の製品、低電圧3551型演算増幅回路112及び114によつて構成され得る。 演算増幅回路112及び114に対する入力抵抗及びフイードバツク抵抗12
    4及び125は、分布容量の影響を回避するために、内部平面又はバイアをもたないカード上に取り付けられた低キヤパシタンス、かつ無誘導の精密抵抗であることが望ましい。 電圧動作させるために必要に応じて、抵抗を接続する端子及び直列接続される抵抗及び端子が短絡され、これによりランプの直線性に悪影響を与えないようになされている。 例えば金属フイルム抵抗を用いることができる。 ランプ電圧コンプレツサ103及び123は抵抗124及び125の値によつて電流−電圧変換回路として動作し、当該抵抗値は演算増幅回路を通じて流れる電流を制限するのに十分に大きな値に選定されている。

    【0031】第1及び第2のランプ電圧コンプレツサ1
    03及び123の出力は差動増幅回路127を含む差動増幅回路部128に供給され、この差動増幅回路127
    は検出用抵抗101の両端電圧を得る。 この電圧降下は非反転増幅回路131において「5」倍される。 ランプ監視回路が 500〔v〕にまでの差を検出しているとき、
    1〔mA〕の漏れ電流は 0.5〔MΩ〕の漏れ抵抗を通じて流れている。 その結果100〔KΩ〕の検出用抵抗の両端に 100〔v〕の電圧降下が得られ、この 100〔v〕の電圧を50で除して5を乗じると10〔v〕の信号となる。 この結果 300〔MΩ〕の抵抗は検出用抵抗の両端に 0.167
    〔v〕の電圧降下を生じさせる。

    【0032】当該ランプ電圧コンプレツサ103及び1
    23の出力信号は疑似対数アナログステツプ加算回路1
    33に供給される。 それぞれ利得 0.1、1及び10をもつ3つの並列増幅回路135、137及び141はそれぞれ入力信号を同時に増幅する。 増幅回路135、137
    及び141はこれらの出力が0〔v〕から1〔v〕に入力を追跡することができるように設計されている。 入力レベルがいかに1〔v〕以上になつても1〔v〕出力は変化しない。 制限された後の3つの増幅回路の出力は3
    段アナログ加算回路143A、143B及び143Cによつて加算され、加算回路によつて合計された出力は一対のコンパレータ145及び147のうちのコンパレータ145の正端子並びにコンパレータ147の負端子に通過される。 加算回路段に示されているフイードバツクコンデンサ155は演算増幅回路を外部雑音に応動させないようにすることにより安定性を改善し、また正帰還を付加して応答の速度を僅かに減速させることにより、
    オーバシユートを回避させる。

    【0033】疑似対数アナログステツプ加算回路(psue
    do logarithmic analog step adder,PLASA)は入力電圧の各位の大きさをそれぞれ0.01〔v〕から10
    〔v〕に換算し、これによりレンジ全体が次表に示すように3〔v〕レンジに入るようにする。 換算はナノ秒のオーダで急速に生ずる。

    【0034】

    【表1】

    【0035】精密電源に接続された可変抵抗151A及び151Bは当該疑似対数アナログステツプ加算回路1
    33の出力と比較される2つの電圧を供給する。 抵抗1
    51Aはコンパレータ145の負端子に接続され、疑似対数アナログステツプ加算回路133の出力はコンパレータ145の正端子に供給されて最小限の漏れ電流に比例する検出できる電圧を与え、この電圧は 300〔MΩ〕
    の抵抗に関連している。 可変抵抗151Bは正端子に接続され、当該疑似対数アナログステツプ加算回路の出力はコンパレータ147の負端子に接続されて 500〔K
    Ω〕の全抵抗と関連する最大限の漏れ電流に比例する検出できる電圧を供給する。 2つのコンパレータ145、
    147の出力は共通に接続され、プルアツプ抵抗153
    を介して論理レベル電源に接続されている。 コンパレータ145、147の出力は、漏れ信号が「高」レベルの検出できる最小値及び最大値間の漏れ電流を示す検出ウインドウを与える。

    【0036】図6〜図8において、ランプが0及び5
    〔%〕間であるとき「高」レベルになるコンパレータ1
    15及び117のランプ0〜5〔%〕信号は、インバータ157を介して5〔%〕ラツチ回路35のクロツク入力端に接続され、5〔%〕ランプレベル信号をDI/D
    Oインタフエース23に与える。 5〔%〕ラツチ回路3
    5はテストイネーブル信号ライン25が「高」レベルになるとき、もはやリセツト状態に保持されない。 しかしながら5〔%〕ラツチ回路35の

    【0037】

    【外1】出力はまだ「高」レベルであり、これがラツチ回路35のゲートに接続される。 0〜5〔%〕ランプ信号が「低」レベルになると、ランプが5〔%〕以上になつていることを示す反転信号が5〔%〕ラツチ回路35
    のクロツク入力端に正の立上りを与え、これによりQ出力を「高」レベルにし、DI/DOインタフエース23
    に5〔%〕ランプラツチ信号を与える。 コンパレータ1
    07及び109のランプ10〜90〔%〕信号は、ランプ電圧が10〜90〔%〕間にあるとき「高」レベルになる。 当該ランプ10〜90〔%〕信号は16ビツトアツプカウンタ1
    61のゲートに接続され、この16ビツトアツプカウンタ161はそのクロツク入力ポートに接続されている64
    〔MHz〕クロツク回路163によつてクロツクされている。 10〜90〔%〕信号はインバータ164において反転された後可変遅延タイマ回路173及び90〔%〕ラツチ回路33のクロツク入力端に接続される。

    【0038】可変遅延タイマ回路173はランプの値が
    10〔%〕から90〔%〕に進むのにかかる時間長に対応する遅延を与え、従つてランプ時間が長くなれば遅延時間も長くなる。 この遅延はRC時定数によつて決定され、
    このRC時定数の特性は可変抵抗167及び171を調整することによつて変化させることができると共に、電圧が所望の値にランプされかつダイオード99によつてしかもランプ回路における抵抗によつて生じたリアクタンス位相シフトが安定した後にクランプされた時、適正な遅延時間になるように調整される。 可変遅延タイマ回路173は、エミツタが接地されかつ増幅回路として動作するNPNトランジスタ177のベースに接続された抵抗175を介して、反転10〜90〔%〕ランプ信号を受ける。 その増幅出力信号は接地に直列に接続されたコンデンサ181及び可変抵抗171に供給される。 定電圧源183は可変抵抗167を介してコンパレータ185
    の正入力端に電圧を与える。 また定電圧源183は抵抗187を介してトランジスタ177のコレクタに接続されている。 トランジスタ177のコレクタは抵抗191
    を介してNPNトランジスタ193のベースに接続されている。 トランジスタ193のコレクタは抵抗167及び抵抗187間に接続されている。 ランプ信号が10〜90
    〔%〕ランプ信号から到来しているとき、入力信号を可変遅延タイマ回路173によつて受ける。 コンパレータ185の反転入力は固定された非反転電圧以上の電圧値に増加する。 10〜90〔%〕ランプ信号を受ける時間長は、コンデンサ181の電荷量と、反転入力端の電圧が非反転端の電圧以下に降下するまでどのくらいの時間がかかるかとを決定し、これにより可変遅延タイマ回路1
    73はその出力端に正の立上りを与える結果になる。

    【0039】トランジスタ193のエミツタから分離された信号は、電圧コンパレータ185の負入力端に接続されると共に、抵抗145を介して接地されている。 電圧コンパレータの出力は遅延パルスを与える。 コンパレータ111及び113の10〜20〔%〕ランプレベル信号は15ビツトにビツトアツプされたカウンタ200のゲート入力端に接続されている。 カウンタ200は64〔MH
    z〕クロツク回路163によつてクロツクされる。

    【0040】ランプ10〜90〔%〕信号が「低」レベルになると90〔%〕ラツチ回路35のクロツク入力端はラツチ回路をゲート動作させる正の立上りを受け、これによりQ出力を「高」レベルにし、1〔ms〕単安定シヨツトタイマ197及び10〔ms〕単安定シヨツトタイマ201
    をクロツクする。 DI/DOインタフエース23からのドエル選択ライン203は10〔ms〕単安定シヨツトタイマ201のゲートに接続され、インバータ205を介して1〔ms〕単安定シヨツトタイマ197のゲートに接続されている。 90〔%〕ラツチ回路がセツト動作したときゲート入力を「高」レベルに保持することにより選択された単安定シヨツトタイマは、パルスをORゲート51
    の1つの入力端に与えることにより予め選択されたAN
    Dゲート45又は47のいずれか一方をイネーブル状態に保持する。 また90〔%〕ラツチ回路のQ出力は90
    〔%〕ランプラツチ入力端を有するDI/DOインタフエース23に接続され、さらに1〔μs〕のパルスを与える単安定シヨツトタイマ207に接続される。 1〔μ
    s〕のパルスは15ビツトレジスタ43及び16ビツトレジスタ41のクロツク入力端子に接続されている。 DI/
    DOインタフエース23からのカウンタ選択信号ライン207は15ビツトレジスタ43のゲートアウト制御入力端及びインバータ211に接続されている。 インバータ211の出力端は16ビツトレジスタ41のゲートアウト制御入力端に接続されている。

    【0041】1〔μs〕の単安定シヨツトタイマ207
    の出力端はインバータ213において反転され、漏れイネーブルラツチ回路215のクロツク入力端に接続されている。 反転テストイネーブル信号ライン25は漏れイネーブルラツチ回路215のリセツトポートに接続されている。 ラツチ回路215の

    【0042】

    【外1】出力はそのゲート入力端に接続されている。 テストイネーブル信号ライン25の反転パルスの立下り区間は

    【0043】

    【外1】出力を「低」レベルに変化させる正の立上りパルスを与える。 漏れイネーブルラツチ回路215の

    【0044】

    【外1】出力は初期漏れラツチ回路217及びドエル漏れラツチ回路221のリセツト入力端に接続されている。 漏れイネーブルラツチ回路215の

    【0045】

    【外1】出力が「低」レベルになるとき、ラツチ回路2
    17,221及び223はリセツト状態には保持されない。

    【0046】可変遅延タイマ回路173の出力パルスは初期漏れラツチ回路217のクロツク入力端及びドエル漏れラツチ回路221のゲート入力端に接続されている。 漏れ信号ラインが「高」レベルであるときの上限及び下限間の漏れを示す図2〜図5のコンパレータ145
    及び147の漏れ信号ラインは初期漏れラツチ回路21
    7のゲート入力端及びドエル漏れラツチ回路221のクロツク入力端に接続されている。 可変遅延パルスが開始するときに検出された漏れは初期漏れラツチ回路217
    によつて検出される。 可変遅延タイマ回路173のパルスが開始された後に生ずる漏れはドエル漏れラツチ回路221によつて検出される。 ドエル漏れラツチ回路22
    1及び初期漏れラツチ回路217のQ出力はORゲート225に結合され、ORゲートの出力端は漏れ出力ラツチ回路223に接続されている。 ラツチ回路223の

    【0047】

    【外1】出力はそのゲート入力端に接続されている。 ラツチ回路217又はラツチ回路221のいずれかのQ出力が「高」レベルに遷移したことを検出すると、ラツチ回路223のQ出力はまた「高」レベルになる。 ラツチ回路223のQ出力は2入力ANDゲート227の一方の入力端に接続され、DI/DOインタフエース23のカウンタ選択ライン207はANDゲート227の他方の入力端に接続され、これにより漏れビツト及び15ビツトレジスタの内容を同時にパリテイ発生回路231に転送する。

    【0048】動作時、テストされる基板又はボードに関する情報はホストコンピータから図1のプログラマブルコントローラ21に転送される。 この情報はテストが行われる電圧及び90〔%〕ランプ電圧レベルに到達した後の1〔ms〕又は10〔ms〕のいずれかのドエル時間を含む。 ランプ電圧及びドエル時間は、隣接する回路網間の間隔並びに誘電材料の厚さ及び長さを考慮しながら、テストされるボード又は基板によつて決められる。

    【0049】キヤパシタンスは、テストされる回路網が接地される間に、高電圧ランプモニタから被テストボードの一体に短絡された電圧及び接地面に一定の充電電流を与えることによつて測定される。 接地面又は電源面若しくは他の回路網への漏れがない容量性回路網は、当該回路網並びに接地面及び電圧面間のキヤパシタンスに比例する直線的な電圧の立上りを有する。 当該キヤパシタンスは、高電圧ランプモニタによつてプログラマブルコントーラ21に与えられるランプ時間から決定され得る。 回路網が回路網短絡状態になると、予測したランプ時間測定結果以上となる。 回路網が回路網漏れ状態になると、漏れ出力ラツチ回路内の残留充電電流として検出される。 回路網が内部面短絡状態になると、充電電流を制限することによつて回路網上の電圧が増加しないことによつて検出される。 回路網が内部面漏れ状態になると、プログラマブルコントローラ21によつて監視される漏れ出力ラツチ回路によつて検出される。 短絡及び断線の検出は測定された回路網のキヤパシタンスを公称回路網キヤパシタンスと比較することによつて実行される。 当該公称回路網キヤパシタンスはアートワークデザインデータ及び用いられた基本的な形状のキヤパシタンス係数に基づいて計算され得る。 キヤパシタンス係数は特定の技術について有限要素キヤパシタンスモジユールから得られる。 このデータは製造誤差のためにオフセツトになるが、このデータは整合している。 また公称回路網キヤパシタンスは1つ又は2つ以上の欠陥に基づくものであり、テストされるすべての部品番号に対する確率標本である。

    【0050】ボード又は基板のテストを開始する前に高電圧ランプモニタ5の校正をする必要がある。 高電圧ランプモニタ5の分布容量及びプローブと共にその環境に対するテスト下の製品の分布容量を補償するためには、
    テストされるボード又は基板の誘電体面における零キヤパシタンスを測定する必要がある。 可動テストプローブ15はテストされるボード又は基板の誘電面とコンタクトして配置される。 固定された電力プローブ7は互いに短絡した電源面及び接地面に接続されている。 テストの手順を図9のフローチヤートに示す。

    【0051】テストを開始するためには、プログラマブルコントローラ21によつて開始信号を発生させ、信号プローブを接地し、高電圧ランプモニタ5をテストされるボード又は基板に接続し、ランプ電圧を5〔%〕以下にする必要がある。 このことはANDブロツク241においてチエツクされる。 高電圧ランプモニタ5からDI
    /DOインタフエース23を介してプログラマブルコントローラ21に接続されているランプ0〜5〔%〕信号ラインは当該信号ラインが「高」レベルであることを調べるためにチエツクされ、ランプ0〜5〔%〕信号が「高」レベルであるときには、高電圧ランプモニタ内の電荷が放電したことを示す。 ANDブロツクに接続された4つの条件が「真」であるとき、ブロツク243において高電圧ランプモニタ5に送出されるテストイネーブル信号25が生ずる。

    【0052】テスト中に1又は10〔ms〕ドエルが用いられるか否かに基づいてプログラマブルコントローラ21
    によつて2〔ms〕又は20〔ms〕のいずれかのブロツク2
    45において開始プログラムの中断が開始される。 当該プログラムの中断は当該テストが完了することができるほど十分長いものである。

    【0053】当該プログラムが中断する前にブロツク2
    43においてテストイネーブル信号25、ランプ電圧選択信号及びドエル選択信号がプログラマブルコントローラ21から高電圧ランプモニタ5に送られ、選択された定電流源はプローブによつて接地される回路網をチヤージアツプする定電流を与える。 ランプ電圧が5〔%〕に到達すると、5〔%〕ランプラツチ回路35をセツトし、5〔%〕ランプレベル信号及び5〔%〕ラツチ回路35を「高」レベルに遷移し、これらラインをDI/D
    Oインタフエース23を介してプログラマブルコントローラ21に接続する。 5〔%〕ランプレベル信号は当該ランプ電圧が現在の時間において5〔%〕以上か以下かを示す。 この5〔%〕ランプラツチ回路35は、このラツチ回路が最後にリセツトされた時間以降にランプ電圧が5〔%〕に到達したか否かを示す。 プログラマブルコントローラ21は、プログラムの中断が完了した後に、
    判定ブロツク247の5〔%〕ラツチ回路35がセツトされることをチエツクする。

    【0054】5〔%〕ラツチ回路35がセツトされたとき、ランプ10〜20〔%〕コンパレータ対111、113
    は、当該ランプ電圧が10〔%〕に到達したとき、15ビツトカウンタ200を始動させ、かつ当該ランプが20
    〔%〕に到達したとき15ビツトカウンタ200を停止させる。 ランプ10〜90〔%〕コンパレータ対107、10
    9はランプが10〔%〕に到達したとき16ビツトカウンタ161を始動させ、ランプが90〔%〕に到達したとき16
    ビツトカウンタ161を停止させる。 ランプ電圧が90
    〔%〕に到達すると、予め選択された1又は10〔ms〕ドエルが開始され、可変遅延回路173は10〜90〔%〕電圧ランプが生ずるのに要する時間に基づいた遅延を与える。 この可変遅延は遅延したパルスが開始される前にリアクタンス位相シフトを十分に整定することができる。
    テスト中の回路のRC成分のために当該ランプの終端部におけるリアクタンス整定電流321の効果を図12に示す。 時間T1及び時間T2はそれぞれ10〜20〔%〕及び10〜90〔%〕電圧ランプが生ずる時間である。 初期漏れラツチ回路217は可変遅延タイマ回路173が最初に高出力を与えるときに漏れがあるか否かを決定する。
    ドエル漏れラツチ回路221は可変遅延タイマ回路17
    3が「高」レベルの出力を与えた後かつカウンタ200
    を読み取る前の漏れを検出する。 漏れを検出した場合、
    モニタのRC時間定数を介して15ビツトラツチ回路43
    からのカウントを含んで漏れビツトをセツトする。

    【0055】ブロツク246において当該プログラムの中断が完了すると、5〔%〕ラツチ回路35は、これがセツトされたか否かを調べるために判定ブロツク247
    においてチエツクされる。 5〔%〕ラツチ回路35がセツトされない場合、充電チエツクメツセージがブロツク251に記憶され、ブロツク253において当該テストが中断されてテストイネーブル信号ライン25はブロツク255において低下する。 判定ブロツク257において決定したように90〔%〕ラツチ回路がセツトされなかつた場合、ブロツク261において当該テストを中断する。 90〔%〕ラツチ回路33がセツトされる場合、判定ブロツク263においてプログラマブルコントローラ2
    1は0〜5〔%〕ランプレベル信号ラインをチエツクしてランプ電圧が5〔%〕以下に降下したか否かを調べる。 ランプ電圧が5〔%〕以下に降下した場合、0〜5
    〔%〕ランプレベル信号ラインは「高」レベルである。
    この信号ラインが「低」レベルであるとき電圧は回路のRC時間定数を介して放電されず、ブロツク265において放電チエツク誤差メツセージをプログラマブルコントローラ21によつて記録する。 電圧が5〔%〕以下に降下したとき、ブロツク267において10〜20〔%〕カウンタを読み取る。 次に判定ブロツク271において漏れビツトをチエツクする。 漏れビツトが「低」レベルである場合、漏れは示されず、ブロツク275において10
    〜90〔%〕カウンタは保存すべきゼロカウントを測定する。 ブロツク255においてテストイネーブル信号ライン25は低下する。 当該テストを5回繰り返してその結果を平均化するとにより、ゼロカウント測定精度を改善する。

    【0056】図1のテストブロツク17を図10に体系的に詳細に示し、このテストブロツク17を用いてキヤパシタンスを決定する際に用いられる低い換算係数及び高い換算係数を決定し、かつ診断目的のために抵抗性短絡及び漏れパスをシユミレートする。 テストブロツクは可動信号プローブ15によつてコンタクトすることができる7つのタツチパツド266、267、268、26
    9、270、271及び272を有する。 当該回路のタツチパツド266は固定された電源プローブ7に接続されている。 100〔pF〕のように予想値のうち最高値に近いコンデンサ277がタツチパツド267及びタツチパツド266間に接続されている。 5〔pF〕のように予想値のうち最低値に近いコンデンサ281がタツチパツド270及びタツチパツド266間に接続されている。 コンデンサ277と直列の3〔MΩ〕の抵抗値を有する抵抗283は、タツチパツド268及びタツチパツド266間に接続されている。 コンデンサ281と直列の3〔MΩ〕の抵抗値を有する抵抗285は、タツチパツド269及びタツチパツド266間に接続されている。 タツチパツド271及びタツチパツド266間には、コンデンサ281、抵抗285及び 297〔MΩ〕のような大きな抵抗値をもつ抵抗が直列に結合されている。 200〔KΩ〕のような小抵抗値を有する抵抗289
    はタツチパツド272及びタツチパツド266間に直列に接続されている。

    【0057】低い換算係数を決定するために、可動プローブのうちの1つをタツチパツド270とコンタクトして配置する。 上述のように図9に示すフローチヤートのステツプは保存された10〜90〔%〕を読み取り、予め決められたゼロカウントが減算され、コンデンサ281の値5〔pF〕がその結果生じたカウントによつて分割される。 この結果はカウントごとにpFで表される。 当該テストは何回も、例えば5回実行され、その結果を保存する。

    【0058】高い換算係数を決定するために、可動プローブの1つをタツチパツド267とコンタクトして配置する。 図9に示すフローチヤートにおけるステツプが再度実行される。 10〜90〔%〕カウンタのカウントを記憶してここからゼロカウントが減算される。 コンデンサ2
    77の値 100〔pF〕はその結果生じたカウントによつて分割され、この結果を保存する。 何回か、例えば5回の読取り後に大小のコンデンサについてカウントごとにpFの平均値を得て換算係数として保存する。 測定されるコンデンサと並列に接続されるコンデンサ100を使用することにより、発生したランプは測定されるコンデンサの異なる値に対して一段と直線的に追跡することができ、これにより単一の換算係数を用いることができる。 コンデンサ100の値は回路内の電界効果トランジスタ、電圧調整回路及びクランプと共に他のリアクタンス構成部分によつて示される可変キヤパシタンス効果をマスクするために選ばれる。 コンデンサ100をもたない回路のキヤパシシタンスは約40〔pF〕で電圧及び温度により変化する。 100〔pF〕の値を有し、電圧及び温度ではほとんど変化しないコンデンサ100のもつ安定効果により、ランプ長はコンデンサ100と並列に配置され測定されるキヤパシタンスの値により直線的に−
    5〔%〕又は+5〔%〕だけ変化する。 コンデンサ10
    0は時間及び温度変化に関係なく高度に安定するように選択される。 例えばPFETフイルムコンデンサを用いることができる。

    【0059】一度校正を実行すると、集積化されてないボード又は基板上の回路網のキヤパシタンスをテストすることができる。 図11のフローチヤートはプログラマブルコントローラ21及び高電圧ランプモニタ5間の相互作用を示す。 ホストコンピユータはテストされる基板又はボードに電圧選択信号及びドエル選択信号を与える。 可変プローブ15の位置はロボツト型処理機によつてセツトされる。 1つ又は2つのプローブを用いることができる。 テストを開始するためにテスト開始信号をプログラマブルコントローラ21、接地された信号プローブ、テストされるボードすなわち基板に接続された高電圧ランプモニタ5及び5〔%〕以下のランプ電圧によつて生じさせる必要がある。 このことはANDブロツク2
    81においてチエツクされる。 ANDブロツクに接続される4つの条件が「真」であるとき、ブロツク283において高電圧ランプモニタ5に送出されるテストイネーブル信号25が発生する。

    【0060】テスト中に1又は10〔ms〕ドエルが用いられるか否かに基づいてプログラマブルコントローラ21
    によつて2〔ms〕又は20〔ms〕のいずれかのブロツク2
    85において開始プログラムの中断が開始される。 当該プログラムの中断はテストが完了することができるほど十分長い。 1つの可動プローブを用いた場合、この可動プローブをチエツクされる回路網の一端に配置してこの端を接地する。 回路網内の断線をチエツクするときに単一のプローブを用いる。 2つのプローブを用いたとき、
    この2つのプローブは他の回路網への短絡若しくは電源面又は接地面への短絡についてチエツクされる回路網の両端を接地する。

    【0061】プログラムの中断中、ブロツク283においてテストイネーブル信号、ランプ電圧選択信号及びドエル選択信号がプログラマブルコントローラ21から高電圧ランプモニタ5に送られる。 選択された定電流源はプローブ15によつて接地される回路網をチヤージアツプする定電流を与える。 ランプ電圧が5〔%〕に到達すると、5〔%〕ランプラツチ回路をセツトし、5〔%〕
    ランプレベル信号及び5〔%〕ランプラツチ回路を「高」レベルに遷移し、これらラインをDI/DOインタフエース23を介してプログラマブルコントローラ2
    1に接続する。 この5〔%〕ランプレベル信号はランプ電圧が現在5〔%〕以上か又は以下かを示す。 この5
    〔%〕ランプラツチ回路は、このラツチ回路が最後にリセツトされた時間以降にランプ電圧が5〔%〕に到達したか否かを示す。 プログラマブルコントローラ21は、
    プログラムの中断が完了した後に、ブロツク287の5
    〔%〕ラツチ回路がセツトされることをチエツクする。

    【0062】5〔%〕ラツチ回路がセツトされたとき、
    ランプ10〜20〔%〕コンパレータ対111及び113の出力は、ランプ電圧が10〔%〕に到達したとき、15ビツトカウンタ200を始動させ、かつランプ電圧が20
    〔%〕に到達したときカウンタ200を停止させる。 10
    〜90〔%〕コンパレータ対107及び109はランプ電圧が10〔%〕に到達したとき16ビツトカウンタ161を始動し、ランプが90〔%〕に到達したときカウンタ16
    1を停止させる。 ランプ電圧が90〔%〕に到達すると予め選択された1又は10〔ms〕ドエルが開始され、可変遅延タイマ回路173は10〜90〔%〕電圧ランプが生ずるのに要する時間に基づいた遅延を与える。 この可変遅延は遅延されたパルスが開始される前にランプオーバーシユート及びリンギングを十分に整定することができる。
    遅延されたパルスは少なくとも10〔ms〕ドエルが単安定シヨツトタイマ201によつて与えられるまで継続する。 初期漏れラツチ回路217は、可変遅延タイマ回路173が最初に「高」レベルの出力を与えるときに漏れがあるか否かを確認する。 ドエル漏れラツチ回路221
    は可変遅延回路173が「高」レベルの出力を与えた後に、かつカウンタ200を読み取る前に漏れを検出する。 漏れを検出した場合、モニタのRC時間定数を介して15ビツトラツチ回路43からのカウントを含んで漏れビツトをセツトする。 上述のことは、電流及び電圧の双方を示し、かつテスト中の回路内のリアクタンス素子を考慮するオシロスコープデイスプレイ上で何を検査するかの観点から記述される。

    【0063】ブロツク286においてプログラムの中断が完了すると、判定ブロツク287において5〔%〕ラツチ回路35はこれがセツトされたか否かを調べる。 5
    〔%〕ラツチ回路35がセツトされなかつた場合、ブロツク291において充電チエツクメツセージが記憶され、ブロツク293においてテストが中断し、ブロツク295においてテストイネーブル信号ライン25が低下する。 ブロツク297において90〔%〕ラツチ回路33
    がチエツクされる。 90〔%〕ラツチ回路33がセツトされない場合、ブロツク303において電源面短絡誤差又は接地面短絡誤差としてこの状況が記録され、ブロツク295においてテストイネーブル信号ライン25が低下する。 90〔%〕ラツチ回路33がセツトされるとき、ブロツク305において0〜5〔%〕電圧レベルを再度チエツクしてもはや適用されないランプ電圧が5〔%〕以下に放電されたか否かを判定する。 高電圧ランプモニタ5のRC時間定数が、2〔ms〕又は20〔ms〕の中断が終了する前にランプ電圧を放電しなかつたとき、ブロツク307において放電誤差の中断が記録される。 ブロツク295において当該テストを中断してテストイネーブル信号ライン25を低下させる。 判定ブロツク305において決定されたように電圧を5〔%〕以下に降下させた場合、ブロツク308において電流選択信号を「高」レベルにセツトして漏れビツトをもつ10〜20〔%〕カウンタ信号がデータバスを介してプログラマブルコントローラ21に送られる。 判定ブロツク309において漏れビツトを検査する。 漏れビツトがセツトされると、ブロツク311において漏れ誤差を記録してブロツク295においてテストイネーブル信号ライン25を低下させる。
    漏れ誤差は、回路網間の抵抗通路のために回路網が故障を生じたときに生じ得る。 漏れビツトがセツトされない場合、ブロツク313において10〜90〔%〕カウンタを読み取り、ブロツク295においてテストイネーブル信号ライン25を低下させる。 ブロツク317においてキヤパシタンスは、10〜90〔%〕カウンタからゼロカウントを引いて換算係数を乗ずることによつて決定される。
    セツトされる漏れのために抵抗値が大きいことを明らかにすることができる。 抵抗値が小さいとき、測定されたキヤパシタンスが予想値以上の大きさの場合この故障状態を決定することができる。

    【0064】回路網が断線状態にあることを明らかにするために、1つの可動プローブをチエツクされる回路網の一端に配置して測定する。 その後可動プローブを他の端に配置して再度測定する。 その結果生じたキヤパシタンスの測定値を予想したキヤパシタンスの値と比較する。 当該回路網は測定されたキヤパシタンスの値が予想値以下であるとき断線であると判断する。

    【0065】上述のことは、耐電圧試験を提供すると共にキヤパシタンスを測定し、回路網間の高抵抗漏れパスを検出するキヤパシタンス及び漏れ試験装置について述べて来た。

    【0066】上述の通り本発明をその最適な実施例に基づいて特定的に図示、説明したが、本発明の精神及び範囲から脱することなく形式及び詳細構成の双方について種々の変更を加えてもよい。

    【0067】

    【発明の効果】上述のように本発明によれば、一定の充電電流を流して公称回路網キヤパシタンスを測定された回路網のキヤパシタンスと比較することによつて、短絡及び断線を簡易かつ確実に検出できる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】図1はキヤパシタンスを測定し、かつ集積化されてないボード又は基板上の漏れを検出する高電圧ランプモニタを含むシステムを示すブロツク図である。

    【図2】図2は高電圧ランプモニタの第1のアナログ回路部を示す回路図である。

    【図3】図3は高電圧ランプモニタの第2のアナログ回路部を示す回路図である。

    【図4】図4は高電圧ランプモニタの第3のアナログ回路部を示す回路図である。

    【図5】図5は図2、図3及び図4の接続配置関係を示す略線図である。

    【図6】図6は高電圧ランプモニタの第1のデイジタル回路部を示す回路図である。

    【図7】図7は高電圧ランプモニタの第2のデイジタル回路部を示す回路図である。

    【図8】図8は図6及び図7の接続配置関係を示す略線図である。

    【図9】図9は高電圧ランプモニタを校正する際に用いられる処理ステツプを示すフローチヤートである。

    【図10】図10は図1に示すテストブロツクの詳細を示す略線図である。

    【図11】図11は検査される回路網内のキヤパシタンス及び漏れを判定する際に用いられるステツプを示すフローチヤートである。

    【図12】図12はオシロスコープの直接電圧デイスプレイ上には見られないランプ終端部にあるRC整定位相シフトを示す時間機能としてのランプ電圧を示すグラフである。

    【符号の説明】

    5 ……高電圧ランプモニタ、7……固定プローブ、9…
    …接地面、11……多層装置、13……回路網、15…
    …可動プローブ、17……テストブロツク、21……プログラマブルコントローラ、23……DI/DOインタフエース、25……テストイネーブル信号ライン、27
    ……テストイネーブルラツチ回路、31、53、16
    4、205、211……インバータ、33……90〔%〕
    ラツチ回路、35……5〔%〕ラツチ回路、41……16
    ビツトレジスタ、43……15ビツトレジスタ、45、4
    7、227……ANDゲート、51、225……ORゲート、52……ランプ電圧選択ライン、55…… 500
    〔v〕ゲート信号ライン、57…… 250〔v〕ゲート信号ライン、61…… 500〔v〕ランプ発生回路、63…
    … 250〔v〕ランプ発生回路、64……電圧調整回路、
    65、75……LED/フオトトランジスタ、67、7
    5、112、114……演算増幅回路、71、77……
    FET、72、81……検出用抵抗、83〜86、9
    3、95、97、145、191……抵抗、87……バイアス回路、91……遅延スイツチ、99……クランプダイオード、100、181……コンデンサ、101…
    …漏れ検出用抵抗、103、123……ランプ電圧コンプレツサ、104……ランプ電圧コンパレータ、105
    ……漏れコンパレータ、106……電圧デバイダ、10
    7、109、111、113、115、117、185
    ……コンパレータ、121、153……プルアツプ抵抗、122A〜122D、151A、151B、16
    7、171……可変抵抗、124、125……フイードバツク抵抗、127……差動増幅回路、128……差動増幅回路部、131……非反転増幅回路、133……疑似対数アナログステツプ加算回路、135、137、1
    41……増幅回路、143A、143B、143C……
    アナログ加算回路、155……フイードバツクコンデンサ、161……16ビツトカウンタ、163……64〔MH
    z〕クロツク回路、173……可変遅延タイマ回路、1
    77、193……NPNトランジスタ、183……定電圧源、197、201、207、213……単安定シヨツトタイマ、200……15ビツトカウンタ、203……
    ドエル選択ライン、215……漏れイネーブルラツチ回路、217……初期漏れラツチ回路、221……ドエル漏れラツチ回路、223……ドエル漏れ出力ラツチ回路、231……パリテイ発生回路、266〜272……
    タツチパツド。

    【外字1】

    フロントページの続き (72)発明者 フロイド・ウイリアム・オルセン アメリカ合衆国、ペンシルバニア州18810 −1821、アゼンス、メイン・ストリート、 エヌ. 607番地 (72)発明者 エドワード・ジエイ・タシロ アメリカ合衆国、ニユーヨーク州、ニユー アーク・バレイ、カマーレイン・ロード60 番地、アールデイー・ボツクス4号

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