[发明专利]一种基于数字孪生行为模型建模的PCBA动态功能检测方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于数字孪生行为模型建模的PCBA动态功能检测方法和装置，包括模型测试系统、测试台、专用测试设备以及自动测试设备的PCBA动态功能检测装置；本发明结合数字孪生行为模型建模进行PCBA动态功能检测，进行电源部分测试，检测电源是否工作正常，测试各个点电压与使用比较器；端口和接口测试，是否存在短路和断路情况导致异常；集成电路模块IC和I/O读写功能测试，测试内容包括Flash测试、EEPROM测试、CPU测试、SDRAM测试、Logic IC测试；特殊功能测试，对PCBA的红外线元件和外置接收器进行检测，利用数字双胞胎技术的优势来避免由于需要进行电路板重新设计和重新设计而导致的周转时间延长和成本增加，提高PCBA动态功能检测过程的效率。

技术领域

本发明属于PCBA动态功能技术领域，具体涉及一种基于数字孪生行为模型建模的PCBA动态功能检测方法和装置。

背景技术

数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。数字孪生是个普遍适应的理论技术体系。长期以来，仿真已在许多行业中用于在构建和测试物理设备和系统之前分析其运行和/或性能。这样做的优点是众所周知的，包括改进或改进设计的能力，确定一旦实际体现后可能无法满足性能目标的区域，以及在发现确实有必要进行重建时减少或消除大量浪费的成本的能力。直到最近，这种开发概念仍主要限于数据分析或功能评估。但是，如今，随着数字孪生的使用，数字孪生是由数字或软件生成的物理设备或过程的副本，利用的机会正在迅速打开。这包括物联网系统和工业生产，其中从传感器获取输入或对其进行仿真以分析信号传播和/或过程流。

一旦由工程师或开发人员定义，PCBA制造的目标就是生产符合基础或设计意图的电路板，此意图通常通过以下方式中的规范传达给合同制造商(CM)：设计文件或包装；然而在实际的制造和/或组装过程中，经常发现需要对文件内容进行修改或添加，通常是为了使电路板设计可制造，对于高级PCBA开发，实现了在制造之前查看最终电路板的孪晶的方法；让我们探究如何利用数字双胞胎技术的优势来避免由于需要进行电路板重新设计和重新设计而导致的周转时间延长和成本增加，为此我们提出一种基于数字孪生行为模型建模的PCBA动态功能检测方法和装置来解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于数字孪生行为模型建模的PCBA动态功能检测方法和装置，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于数字孪生行为模型建模的PCBA动态功能检测方法，包括：

获取PCBA数据制造仿真，在仿真中创建PCBA电路板的理想3D数字图像，并将理想3D数字图像和PCBA设计文件进行比较，获取数据信息差，将所述数据信息差用于生成所需电路板设计的图像和数据；

基于数字孪生手段进行PCBA的模型建模，并根据建模的结果对PCBA的功能部分进行划分，包括电源部分、端口和接口部分、集成电路模块部分，根据PCBA的功能部分明确测试数据的分类，并根据数据的分类进行各部分的测试操作；

进行电源部分测试，检测电源是否工作正常，测试各个点电压与使用比较器；端口和接口测试，是否存在短路和断路情况导致异常；集成电路模块IC和I/O读写功能测试，测试内容包括Flash测试、EEPROM测试、CPU测试、SDRAM测试、Logic IC测试；特殊功能测试，对PCBA的红外线元件和外置接收器进行检测。

优选的，获取PCBA数据制造仿真中，在生成所需电路板设计的图像和数据后还包括：检查设计是否符合DFM和DFA，设计错误以及任何可能对电路板构建产生不利影响的问题。

优选的，PCBA功能测试操作的测试内容包括电压、电流、功率、功率因素、频率、占空比、位置。