Werden elektronische Flachbaugruppen über viele Jahre mit Stückzahlen von weit über 100 000 produziert, kann die Anschaffung eines speziellen Testsystems sinnvoll sein. Etwa 77 % der Hersteller elektronischer Baugruppen haben aber eine Typenvielfalt von 3 bis 500 Stück und mehr. Deshalb sind hier Testsysteme mit einer hohen Flexibilität vorzuziehen.
Die meisten Hersteller von elektronischen Flachbaugruppen haben auf Grund der Typenvielfalt nur Stückzahlen von typisch 100 oder mehr. Wird dafür ein spezielles Testsystem entwickelt, kommt man auf viele Testsysteme, die auch nicht ganz billig sind, und wenn die Baugruppe obsolet ist oder durch andere Baugruppen ersetzt wird, ist der Tester unbrauchbar.
Eine spezielle Gruppe sind die Dienstleister, die Flachbaugruppen für Hersteller bestücken. Sie werden aufgrund des Produkthaftungsgesetzes bei Fehlern bei der Bestückung und dem nachfolgenden Löten in Haftung genommen. Ein Incircuit- und ein Funktionstest sind also zwingend notwendig, denn wenn Testsysteme oder Testmethoden bekannt beziehungsweise vorhanden sind und nicht genutzt werden, ist der Tatbestand der groben Fahrlässigkeit gegeben und auch Verträge befreien nicht aus dieser Haftung. Dienstleister (Bestücker) wissen außerdem nie, wie die nächsten Produkte aussehen werden, ob das vorhandene Testsystem den Aufgaben gewachsen ist oder so erweitert werden kann, dass es auch zukünftige Aufgaben in Technologien oder neuen Produkten abdeckt. Daher ist grundsätzlich eine Entscheidung zu treffen, die die Universalität sicherstellt.
Neben dem Incircuit- und Funktionstest bietet Reinhardt einen eigenen Boundary Scan-Test. Beim optischen Test werden LEDs in Intensität und Farbe mit der im eigenen Haus entwickelten Sensorik geprüft. Hinzu kommt die Prüfung optischer Anzeigen wie LEDs, LCDs und Matrixanzeigen auf LED- wie auf LCD-Basis. Segmente, Piktogramme oder eine Anzahl von Matrixpunkten werden auf Intensität und auch auf Farbe getestet. Besonders auch in der Automobilelektronik müssen auch Druckgeber eingebunden werden, die Drucksensoren auf den zu prüfenden Baugruppen linearisieren und austesten können.
Mit den Lösungen werden diese Baugruppen mit unserer Software komfortabel ausgetestet. Wärmesensoren bis zu 200 °C prüfen ICs, Umgebung und Bauteile. Weitere Module aus eigener Entwicklung sind Hochfrequenzmodule, Prescaler, Impedanzwandler oder dienen zum Testen beispielsweise von akustischen Gebern. Mit dem Test von Lötfehlern von LSIs in BeamLead-Technik werden Fehler anschlussgenau festgestellt. 2,6 % der radialen oder axialen Aluminium-Elektrolytkondensatoren werden bereits vom Hersteller mit Fehlern geliefert und müssen im Polaritätstest geprüft werden. Bestehen beim Einsatz von Aluminium-Elektrolytkondensatoren Quellimpedanzen unter 1 Ohm, wird der Elektrolytkondensator mit Sicherheit explodieren. Liegen aber von der elektronischen Schaltung Quellimpedanzen von mehreren Ohm an, kann die Explosion beziehungsweise der Kurzschluss des Elektrolytkondensators erst nach Stunden, Tagen, Wochen oder Monaten auftreten. Mit einem Polaritätstest hingegen kann man diese Früh- oder auch Spätausfälle auf ein Minimum reduzieren. Bei der bleifreien Lötung können Mikrorisse an Chipwiderständen, aber auch an Halbleitern jeder Art entstehen und ebenfalls zu Ausfällen führen. Hier empfiehlt es sich, die Baugruppe vor der Lötphase einige Stunden bei ca. 60 °C oder 70 °C vorzusintern, um die Feuchte aus den Bauteilen und der Leiterplatte zu entfernen.
Darüber hinaus bieten sich Einrichtungen für Schaltfunktionen auf der Baugruppe, besonders mechanischer Art, an. Sie können auch an Drehschaltern, Schiebeschaltern oder Tastendrückern vorgenommen oder per Relaiskontakt ausgeführt werden. Das Ansteuern zum Test von kapazitiven oder induktiven Schaltern kann ebenfalls mit der eigenen Elektronik des Testsystems vorgenommen werden. Durch optische Auswertung lassen sich Tachometer, Geschwindigkeitsmesser, Drehzahlmesser, Tankanzeige und Temperaturanzeige optisch ausmessen und die Werte dazu mit den Geräten einspeisen.
Auch Mehrfachnutzen können im Incircuit- und Funktionstest getestet werden, wobei das Programm nur für ein Modul gepflegt und automatisch in die verbleibenden Module kopiert wird. Die einzelnen Module werden bei erfolgreichem Test in grün, bei fehlerhaftem Test in Rot angezeigt. Für die dezentrale Reparatur stehen aber alle Parameter zu jedem Modul zur Verfügung. Eine umfangreiche Statistik zeigt an, inwieweit die vorgegebenen Parameter erreicht werden. So ist über die Qualität des Produkts einzeln, aber auch per Fertigungslos oder sogar für mehrere Jahre eine statistische Auswertung möglich. Mit der optionalen Open Database Connectivity (ODBC) Schnittstelle werden Daten und Prüfergebnisse des Testsystems einer Datenbank zur Verfügung gestellt, dort abgespeichert, verwaltet und nach dem vorhandenen Qualitätsmanagementsystem ausgewertet.
Nach einem Incircuittest können über in das Testsystem eingebundene Programmer On-Board programmierbare Bauteile wie Mikroprozessoren unter anderem geflasht/programmiert werden, etwa über eine JTAG- oder eine COM-Schnittstelle. Auch im Funktionstest ermittelte Parameter für Stützpunkte können in ein EEPROM geschrieben werden. Mit dem Boundary Scan-System lassen sich Boundary Scan-Tests in wenigen Stunden erstellen. Die Fehler werden grafisch auf dem Bildschirm dargestellt und ermöglichen die Fehlerortung auch für Anlernpersonal. ■
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