SZUKACZ POŁĄCZEŃ

Witajcie.
Mam pomysł na zbudowanie prostego przyrządu do poszukiwania połączeń na płycie wielowarstwowej(tracę na to najwięcej czasu , jeśli nie mam schematu).
Do tej pory kupiłem gotowy szukacz kabli (MIC) i pobawiłem się nim zmieniając poziom sygnału wyjściowego.
Niestety to urządzenie jest MIC i nie nadaje się kompletnie, ale co lepsze podobny przyrząd FLUKE też sie nie nadaje.
Myślę, że metoda indukcyjna jest optymalna, ale potrzebuję trochę danych doświadczalnych do projektu.
Częstotliwość? Moc nadajnika? Glowiczka nadawcza? Głowiczka odbiorcza?
Może ktoś ma jakieś pomysły lub widział już coś takiego gotowego, nawet MIC?
Wesołych Śwąt.

Najwygodniej to zbudować generator i odbiornik, tylko jaki wpływ miałby ten generator na elektronikę laptopa? Przecież sygnał generatora fizycznie trzeba podpiąć do badanej ścieżki, a co za tym idzie amplituda sygnału musi być na tyle mała by nie uszkodziła elementów płyty. Zastanawiałem się nad generatorem akustycznym i do tego odbiornik coś na zasadzie jak działa detektor metali, kabli. Detektor taki skutecznie wykrywa częstotliwości 50hz, jestem ciekaw czy w gąszczu ścieżek nie sygnał 50hz nie indukował by się w innych ścieżkach blisko położonych.

Osobiście uważam, że generator 50Hz nie zdałby egzaminu z prostej przyczyny - pojemności.
Dla przykładu przeanalizujmy fragment przykładowego schematu:


Jak widać na rysunku, w przypadku dodatnich połówek sygnału generatora, obwód zamknie się tak, jak to pokazuje niebieska linia.
Impedancja kondensatora PC21 wyniesie (dla f=50Hz) około 318Ω.
Do tego dochodzi cewka PL17 i kondensatory PC104 oraz PC109 - mamy więc klasyczny filtr typu π, którego sumaryczna impedancja dla f=50Hz jest mniejsza, niż 150Ω (bierzemy pod uwagę również spore pojemności ścieżek).
Wynika z tego, że nie mamy zbyt wielkich szans na wykrycie połączeń zaznaczonych na pomarańczowo.

Dla ujemnych połówek sygnału generatora, obwód zamknie się zgodnie z zielonymi liniami.
Mamy więc w obwodzie dodatkowo cewki PL4-PL6 oraz kondensatory PC1, PC2 i PC4.
Wprowadzą one dodatkowe filtrowanie sygnału (czyli dodatkową, równoległą impedancję).
Uważam zatem, że nie tędy droga.

Lepszym według mnie rozwiązaniem byłby tester ciągłości obwodu (lub przepływu prądu) wraz z układem wydłużającym impuls.
Badanie polegałoby na "zapięciu" jednej sondy testera do wybranego punktu i szybkie "przedzwanianie" elementów drugą sondą.
W przypadku wykrycia spadku rezystancji poniżej ustalonej wartości, komparator na ułamek sekundy wygeneruje impuls, zaś układ "wydłużający" impuls podtrzyma przez około sekundę sygnał informujący o tym spadku.

Teoretycznie to samo daje nam zwykły multimetr, jednak nie sygnalizuje on rezystancji powyżej 50Ω i nie ma z reguły obwodu "wydłużającego" impuls (taką funkcję mają tylko multimetry wyższej klasy).
W proponowanym układzie możemy wykrywać dowolną rezystancję, jak również dowolną wartość przepływającego prądu - zależy to jedynie od ustawienia punktu pracy komparatora wejściowego.

Do szukania połączeń używam metody tradycyjnej. Szeregowo z miernikiem na zakresie diody (brzęczyka) podłączam metalową miotełkę z cienkim miedzianym włosiem. Ten oto "namacalny" sposób pozwala mi znaleźć najbardziej odległe i niespodziewanie ulokowane połączenia na płycie.

Gdyby w płycie było tylko 30 przelotek to przedzwonienie brzęczykiem było by łatwe. A tu raczej chodzi o kwestię co podłączyć do badanej ścieżki < jaki rodzaj sygnału tak by bezprzewodowo za pomocą np. cewki, czujnika go szybko odszukać lub odszukać obszar gdzie badany sygnał dociera i jest wyraźnie najmocniejszy. Więc myślałem nad rozwiązaniem podobnym jak wykrywacz metali, niektóre ścieżki idą bezpośrednio pod bga i żaden brzęczyk tego nie ustali, przelotki w dodatku są lakierowane i skrobanie każdej zdewastuje płytę.

LAZY wrote:niektóre ścieżki idą bezpośrednio pod bga i żaden brzęczyk tego nie ustali, przelotki w dodatku są lakierowane i skrobanie każdej zdewastuje płytę.

Nie bardzo rozumiem w czym problem i jaki jest cel szukania połączeń które idą pod bga. W praktyce (w przepadku braku schematu) w większości przypadków szuka się połączeń między elementami dyskretnymi. Tu jedyny problem mogą przysparzać mikrokontrolery na bga ale projektanci lokują rezystory pull-up (pull-down) zwykle w pobliżu układu, co pomaga w zorientowaniu się, czy sygnał wychodzi z/wchodzi do takiego układu.

Nb:.Do diagnostyki połączeń pod bga stosuje się rentgen, mikroskop, podgrzewanie, oziębianie, dociskanie itp.

Widzę że kolega nie rozumie jaki jest cel takiego szukania. Więc sprecyzuję do czego by mi się przydał tester połączeń.
Przykładowo brak identyfikacji akumulatora - płyta po zalaniu, no i zaczyna się szukanie przyczyny, płyta gęsto obsadzona w przelotki i drobne elementy. Lub laptop po upadku, przypuszczalnie pęknięty element, przelotka , ścieżka- usterka ta sama.
Jak ktoś ma czas to sobie siada i sprawdza szynę na złączu akumulatora i od tego miejsca jedzie w głąb płyty szukając przerwy. Taka operacja może zająć nawet kilka godzin, a efekt może być marny - nie odnaleziony drugi koniec ścieżki.
Sprawdzając każdą przelotkę i element zajmie to kupę czasu. Tu potrzebny jest patent by łatwo i szybko ustalić przebieg ścieżki.
Brzęczykiem szukanie na płycie laptopa mija się z celem - mając schemacik to każdy jest kozak, wystarczy zerknąć, 5 minut i po robocie.
Kolega z postu nr1 szuka rozwiązania które zastępowało by schemat i było szybkie w użyciu.
Najlepszym rozwiązaniem mogło by by być podłączenie sygnału do badanej ścieżki i bezprzewodowe odnalezienie toru jej przebiegu , coś na zasadzie szukania uszkodzonego przewodu w ścianie - podłączamy generator do jednego końca przewodu i za pośrednictwem sondy szukamy przewodu pod tynkiem, odbierany sygnał jest słyszalny tak długo, póki nie dojdziemy do miejsca gdzie przewód w ścianie jest upalony - wtedy sygnał słabnie. No i wiadomo gdzie wywalić tynk i naprawić przewód. Podobną zasadę chciałem zastosować w laptopie, ale sprawę komplikuje fakt że ścieżek jest masę i przecinają się wzajemnie, łączą z innymi elementami itp.
Rozwiązaniem mogło by tu być podanie odpowiedniej częstotliwości która nie indukowała się w sąsiednich ścieżkach.

ADAMK101 wrote:Witajcie.
Myślę, że metoda indukcyjna jest optymalna, ale potrzebuję trochę danych doświadczalnych do projektu.
Częstotliwość? Moc nadajnika? Glowiczka nadawcza? Głowiczka odbiorcza?
Może ktoś ma jakieś pomysły lub widział już coś takiego gotowego, nawet MIC?
Wesołych Śwąt.

Częstotliwość - im wyższa tym bardziej "otwierasz" wszystkie kondensatory, które są zaporą dla prądu stałego. Zaczyna się indukować sygnał pomiędzy równoległymi ścieżkami (to też kondensatory). Im niższa - tym gorzej będzie z lokalizacją ścieżki ze względu na kształt przebiegu (pole zaindukowane w antenie nie jest jednorodne - z jakiegoś powodu anteny są zwykle półfalowe).

W przypadku głowiczki odbiorczej trzeba byłoby sobie poradzić z emisją sygnału z dławików. Prosta ścieżka nie wytworzy takiego gęstego strumienia pola elektromagnetycznego co cewki.

Głowiczka nadawcza generowałaby pole elektromagnetyczne. Musiałbyś upewnić się, że napięcie indukowane w płycie (czy może raczej energia) będzie do odprowadzenia na diodach zabepieczających wejścia układów, bo inaczej się uszkodzą.