Reinhardt sieht Qualitätsprobleme

Elektronik zu wenig getestet

Es ist Tatsache, dass elektronische Flachbaugruppen getestet werden müssen, da eine Fertigung genügend Fehlermöglichkeiten bietet, die zur Nicht-Funktion und zu Defekten führen.

Testsystem 670 6 von Reinhardt: Bei Elektronikbauteilen sind Fertigungsfehler keine Seltenheit. (Foto: Reinhardt)

„Wir haben durch unsere Kontakte mit Prüfsysteminteressenten lernen müssen, dass die Moral beim Testen oft leider nicht sehr hoch ist“, sagt die Reinhardt System- und Messelectronic. Tatsächlich werden etwa 20 Prozent der Baugruppen überhaupt nicht getestet, sondern mehr oder weniger einfach an den Endverbraucher abgegeben. Weitere 20 Prozent durchlaufen wenigstens eine optische Inspektion, manuell oder auch über AOI (automatische optische Inspektion) mit Hilfe eines Testsystems, das eine Fehlerabdeckung von bestenfalls 35 Prozent besitzt. Weitere 25 Prozent der Baugruppen werden auf Funktionsbasis mehr schlecht als recht getestet. Dass der wirkliche Incircuittest und der darauffolgende Funktionstest leider nur zu 35 Prozent eingesetzt wird, ist eigentlich inakzeptabel.

Die meisten Testsysteme, die zum Einsatz kommen, sind Eigenbauten oder marktübliche Systeme, welche zu großen Teilen veraltet seien, mein Reinhardt, und mit hohem Aufwand programmiert werden müssen. Viele neue Technologien wie das Programmieren von Mikroprozessoren, das Testen über Boundary Scan und andere Funktionen sind damit nur eingeschränkt möglich. Reinhardt stellt immer wieder fest, dass Firmen großen Ehrgeiz beweisen, eigene Testlösungen zu schaffen und dafür sehr viel Geld investieren. Reinhardt hat bei vielen Firmen festgestellt, die ihre Testsysteme im Hause entwickeln, mit dem Wissen an nur einer Person hängen. Wenn diese ihre Aufgabe nicht mehr wahrnimmt, sind diese Firmen in Erneuerungen und Anpassungen bei der Eigenentwicklung auf die derzeit üblichen Technologien blockiert und müssen mit Lösungen, die häufig aus den 80er oder 90er Jahren stammen, versuchen, heutigen Technologien gerecht zu werden. Ähnliches gibt es auch bei der Nutzung marktüblicher Testsysteme, die ebenfalls in die Jahre gekommen und für aktuelle Lösungen nicht mehr nutzbar sind.

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Der Testsystemhersteller hat gelernt, die Messmodule auf den letzten Stand mit EPLDs und SMD-Lösungen für die jüngsten Technologien weiter zu entwickeln, ohne dass für alte Lösungen eine Softwareänderung nötig würde. Das Unternehmen behält die Programmierbefehle und die Funktionen bei, addiert jedoch neue Testlösungen dazu, so dass bei 80 Prozent der Baugruppen, die heute in den Testsystemen geliefert werden, neueste Technologie zum Einsatz kommt. Auch hierbei ist durch die SMD-Technologie die Fertigungsdichte stark erhöht worden, die es erlaubt, Matrixkarten, die noch vor zehn Jahren mit 32 Messkanälen gefertigt wurden, heute mit 96 Messkanälen, erhöhter Geschwindigkeit und doppelt so hoher Schaltspannung gefertigt werden. Vergleichbares gilt für viele Module. So sind die Genauigkeiten und Qualitäten bei den neuen Modulen um vieles höher geworden. Das ist aber nur dann möglich, wenn Neuentwicklung und Anpassung auf die jüngsten Technologien das Ziel ist. Reinhardt kann heute mit eine Europakarte mit 96 Logikkanälen liefern, die im Bereich zwischen 3,3 und fünf Volt-Logik programmiert werden kann. Natürlich haben diese Kanäle Treiber und Comparatoren. Auch hier konnte die Geschwindigkeit erhöht werden. Die Präzisionsmesslogikkarte PML hat 16 Treiber und 16 Comparatoren, wovon jeder in 500 µV-Schritten zwischen 0 und 30 Volt individuell programmiert werden kann. Jeder der 16 Comparatoren kann in 500 µV-Schritten für high und low ebenfalls im Bereich zwischen 0 und 30 Volt ausgewertet werden. Diese Comparatoren können nicht nur für Logik verwendet werden, sondern auch zur parallelen Spannungsmessung, da eine Auflösung von 500 µV besteht. Die Diessener bieten vier Modelle von Stimulimatrixkarten an, eines davon ist mit zwei Vier-Quadranten-Präzisionsnetzgeräten ausgestattet, programmierbar zwischen 0 und 30 Volt und 16 bit Auflösung. Es stehen 48 Matrixkanäle zur Verfügung, welche im Bereich von 230 Volt eingesetzt werden können und einen Maximalstrom von zwei Ampere erlauben.

Der Bereich Incircuittest ist zum großen Teil stark automatisiert worden, so dass in wenigen Stunden Testprogramme nahezu automatisch generiert werden können. Funktionstest muss nach wie vor aus Informationen des Entwicklers in der Oberfläche (keine Programmiersprache) erstellt werden. Dabei sollte bewusst sein, dass das Testprogramm nur so gut ist, wie derjenige, der es erstellt. Es ist also nicht möglich, hundertprozentige Testprogramme zu erstellen, sondern es ist notwendig, basierend auf der Erfahrung des Programmerstellers zu arbeiten. Informatiker können zwar bei Testsystemen mit komplexer Software die Programme komfortabel erstellen, aber die Elektronikkenntnisse reichen selten aus, um Programme mit der nötigen Prüfschärfe zu generieren. Die Reinhardt-Software wurde deshalb als Oberflächeneingabe konstruiert, so dass Elektroniker ohne besonderes Informatikwissen dieses Testsystem programmieren können. bw

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