无连接器探头在机械和电气方面的优点
随着数字信号数据率的继续增加,以往标准的逻辑分析探头技术已不能很好适应。在机械和电气方面,无连接器探头都超过了Mictor探头,传统 Mictor探头正在被无连接器探头技术所取代。
在过去,数字系统设计师必须在他们的电路板上放置连接器,例如Mictors连接器,以便能用逻辑分析仪探测信号。这些连接器在机械上会影响电路布局和信号路由,在电气上则会影响信号完整性。
无连接器探头（例如Agilent软接触探测系统）的出现,使设计者能在不占用更多电路板空间和影响信号完整性的条件下探测他们的信号。无连接器探头为客户在机械方面带来的好处是只需在电路板上焊接四个小的引脚,而不是焊接有许多引线的小间距连接器,同时增加了现场探测能力的方便性。
图1：为进行逻辑分析,设计师不一定要在他们的电路板上装连接器,
在测量中去掉连接器会带来机械和电气方面的许多好处
一些无连接器探头通过弹簧式触针保证与目标电路的高可靠连接。这种探头能适应各种环境条件下的电路板表面状况,重复使用数百次以上仍然可靠,并且负载电容极低。小的探测足迹区还允许电路从中穿过,使工程师对信号的观测能在不影响电路路径的条件下进行。所有这些因素都使探测更可靠,对高速信号的影响也更小。
无连接器探头在机械方面的优点
与传统基于连接器的探头相比,无连接器探头在机械方面有许多优点。包括减少电路板元器件的数量,为成品电路板提供灵活的探测能力,以及增加多层PCB测量连接的机械可靠性。
减少元器件数量
目前,数字系统设计师用逻辑分析仪进行探测通常有两种方法。第一种方法是在设计中加入连接器,并在表面贴装（SMT）工序中安装上连接器。第二种方法是通过飞线探头把信号从器件的引脚或裸露的焊盘和走线引出到逻辑分析仪。电路板的连接器会占用电路板空间,并需要保证连接器可靠性、容易买到并方便安装。如果要在很小区域接出大量信号,使用飞线有时会很困难。
图2：使用无连接器探测时,目标电路板变成互连的一半,
这样就不需要用机器式小间距连接器
无连接器探头不需要电路板上的探测连接器,减掉了电路板材料单上与探测相关的元件。如果需要提供探测能力,电路板设计师只需要放置焊盘和定位孔,然后把信号路由至承接焊盘。
放置焊盘和定位孔不需要制造部门像其他元器件那样作采购计划。但在无连接器技术出现前,设计师需要在电路板装载元器件前通过放置连接器来保证它的探测能力。现在设计师可以在电路板从车间装载元器件后再实现探测,也就是用一把烙铁把一个小塑料定位座加到板上。在焊好定位座后,就可接上无连接器探头并用它捕获信号。这与手工焊接数百甚至更多小间距连接器引线相比,安装的方便性是显而易见的。
生产后的探测
无连接器技术的非侵入特性允许工程师在产品生产设计中留下焊盘印迹。在产品发布后设计师仍可以随时再加入探头定位座。这有助于减少测试费用。对于较大批量的电路板来说,即使在每一块电路板上只带一个用于调试的额外连接器,总费用仍然非常可观。现在有了无连接器探头,设计师就不必增加用于调试的费用。售出产品的电路板上仅包含焊盘足迹,其成本仅是设计时把信号路由至焊盘的时间。在需要进行现场调试时,所需做的就是把定位座焊到电路板上然后接入探头。
图3：在电路板装载器件后,仍能容易地手工焊接定位座的四个插脚,
这是对手工焊接式小间距连接器的改进
机械可靠性
