НТЦ Метротек. Архив блога

Несколько дней назад мы спрашивали, что такое «pogo-pin». Никто не ответил. Ну да ладно. Расскажем, так и быть.

Долгое время наши программисты мечтали получить для аппаратного тестирования удобный JTAG-разъем… Сначала мы ставили DIN колодки на 6-10 контактов с шагом 2 и 2.54мм — надежное и дешевое решение, но имеет ряд недостатков:

• есть возможность поставить разъем наоборот и тем самым «убить» программатор;
• двухрядные колодки, используемые нами, довольно габаритны и занимают немало места на печатной плате;
• увеличивают возможность возникновения электростатической помехи, так как длинные штыри разъема являются антеннами для приема возможных помех  вокруг прибора.

Поэтому, приводя схемотехнику наших приборов на соответствие требованиям CE, мы решили отказаться от DIN-разъемов и повсеместно перейти на плоские ленточные FFC кабели и, соответственно, разъемы для них. В наших приборах мы используем 8-ми пиновые односторонние вертикальные и горизонтальные FFC-разъемы. С этими разъемами все оказалось неплохо, и  электростатических помех меньше, и места на плате не так много занимают. Однако, и в этой реализации нашлись кой-какие недостатки:

• для подключения ленточного кабеля к JTAG-разъему нужно разбирать прибор (например, в Беркут-ET необходимо снять плату GbE, что занимает какое-то время и требует отвертки);
• довольно высокая стоимость разъемов и ленточных кабелей;
• недолговечность ленточных кабелей (при активном использовании, а также неаккуратном использовании кривых руках кабели приходят в негодность);
• ещё одна особенность ленточных разъемов кабелей состоит в том, что необходимо использовать заводские кабели, выполненные точно в размер, требуемый для разъема, иначе кабель будет болтаться и коротить контактные площадки. С этим мы и столкнулись, когда стали работать COM-модулями Colibri от Toradex.

Разъем JTAG-на этом модуле — 6-пиновый FFC, и мы сделали кабель для него из 8-пинового… Получилось, но, так как разъем сам по себе маленький и кабель не точно обрезан в размер, то и дело возникали проблемы с  контактом. Чуть кабель криво повернул или под углом вставил — всё, контакта нет — не работает. Попутно пришлось еще разработать переходник JTAG-ARM на 8-пиновый кабель.

В общем, работать с такой системой, мягко говоря, не комфортно… К счастью, на плате Сolibri параллельно контактам разъема разведены площадки для pogo-пинов. Через эти площадки с помощью специального программатора их и прошивают и тестируют на заводе. И мы для удобства пользования, а также для освоения современной технологии тестирования электронной аппаратуры решили повторить такой программатор… И получилось!!!

Что же такое pogo pin…? Да просто говоря по русски, это пружинящий контакт.

Типов pogo-пинов огромное множество, ориентированное на конкретную задачу и использование. Основное использование — это  тестирование, прошивка, калибровка и измерение параметров электронных компонентов и собранных печатных плат. Особенно массово такая технология применяется при производстве сотовых телефонов и других компактных портативных устройств. В этих  устройствах необходимо тестирование оборудования и прошивка софта, причем происходит это прямо на конвейере.

Суть технологии не очень сложна — на печатную плату устройства вместо технологического разъема разводятся контактные площадки. Тестирующая головка состоит из pogo-пинов, прижимающихся к этим площадкам на время работы. За счет пружины, находящейся внутри контакта, обеспечивается небольшое усилие на наконечник pogo-пина, прижимающее его к площадке и, тем самым, хороший контакт.

У этой технологии, как и у любой другой, есть преимущества и недостатки… Она, конечно, вне конкуренции при больших партиях оборудования и при конвейерной сборке (тестировании) оборудования, но при небольших партиях — не эффективна, так как появляются затраты на создание тестирующей головки, обеспечивающей точное позиционирование и на надежный прижим к контактным площадкам.

Если нам удастся придумать надежную и не дорогую конструкцию такого тестового разъема, то есть шанс перейти на  данную технологию и в наших серийных приборах… Вдруг получится?..