PCB Bolg - 二線測試和四線測試的區別

PCB電路板測試通常分為二線測試和四線測試，這兩種都是電路板檢查的方法。

什麼是二線測試？

二線測試（Two-wire Test，簡稱2T或2DTest）：也稱為通孔檢測或基本功能測試。 二線測試主要通過連接器或插槽的兩根導線來讀取和設定訊號，檢查簡單的輸入/輸出操作是否正常，比如電源、地線、I/O脚等的基本連通性和響應。

二線式測試機和四線式測試機是測試電阻的儀器。 二線式測試機只有兩根導線，分別用於連接被測試物品的兩端，量測直流電阻。 四線式測試機由兩根電流引線和兩根電壓引線組成，電流引線帶有電流錶，電壓引線帶有電壓表，分別負責量測電流和電壓，可量測被測物品內部的電阻。

四線測試

什麼是四線測試？

四線測試（Four-wire Test，簡稱4T或4DTest）：相較於二線，四線測試更全面，它允許同時量測電壓、電流、電阻等更多的電力參數，以及進行更複雜的互動式測試。 在4線測試中，除了常規的訊號線外，還會利用另外兩根線來進行額外的控制或者驗證信號完整性，例如類比信號波形分析、隔離測試等高級測試。

為了克服兩線法的局限性，四線法應運而生。 這種方法使用四根導線：兩根用於傳遞恒定的測試電流（稱為“電流線”），另外兩根則用於量測待測電阻兩端的電壓降（稱為“電壓線”）。 重要的是，電壓線與電流線是分開的，從而消除了引線電阻對量測結果的影響。 四線測試管道是一種精確量測低電阻值的方法，在PCB（印刷電路板）測試機中的應用尤其重要。 隨著科技的發展，各種電子設備對PCB的要求越來越高，特別是在電路板製作層數新增、線路密度變大、焊盤尺寸减小的情况下，對PCB的測試精度提出了更高的要求。 低電阻和高絕緣測試變得尤為重要，因為線路阻值的變化會導致訊號的延滯和衰减，甚至可能引起功能性問題。

傳統的二線測試方法，在測試線路阻值時由於饋線電阻和待測線路阻值的疊加，使得精確量測低電阻變得困難。 尤其當線路阻值小於25歐姆時，傳統的測試方法無法精確量測，存在測試盲區。 這些測試盲區有可能導致產品在使用過程中由於高溫焊接或其他原因引起阻值變化，從而引發開路問題，最終產生產品缺陷。 四線測試方法原理是採用雙電橋線路結構，有效减少了附加電阻（饋線電阻）的影響。 在雙電橋線路結構中，待測電阻和橋臂電阻都是採用四端接法量測，包括兩個電流端和兩個電位端。 電流端用於連接電流回路，而電位端則用於量測待測電阻兩端的電壓，以此來精確計算出待測電阻的實際值。 在這樣的量測結構中，通過精確設計，可以大大减小由於導線電阻、接觸電阻等引入的測量誤差。四線測試方法的優勢在於其可以實現低電阻的精確量測，甚至可以達到1歐姆甚至更低的阻值量測。 這種方法對於PCB測試機來說，能够有效解決傳統測試方法中無法準確判斷低阻線路通斷的問題。 這對於提高電子產品的質量和可靠性至關重要。

此外，四線測試在量測過程中，四端中的兩個電流端用於提供量測電流，並連接到電源回路。 而另外兩個電位端則用於量測待測電阻兩端的電壓，量測時這兩個電位端應距離待測電阻盡可能近，以减少量測引線電阻的影響。 四線測試的最大特點是能够將接觸電阻、引線電阻等非待測電阻的誤差降到最低，從而提高了量測的準確性。 四線測試機在PCB電路板中的應用，能够解决傳統二線測試方法無法精確量測低電阻的問題，滿足當前電子設備對電路板測試精度的高要求，從而提高電子產品的質量和可靠性。 通過精確量測，可以有效預防和解决因線路缺陷導致的產品缺陷，確保產品在使用過程中的安全性和穩定性。 囙此，四線測試管道在PCB測試機中的應用具有重要的實際意義和廣泛的應用前景。

四線測試機

二線測試和四線測試的區別

在電子工程和測試中，精確量測電阻是至關重要的。 為了實現這一目標，兩線法和四線法是兩種常用的測量方法。 儘管它們的基本目標相同——即確定待測電阻（RUT）的阻值，但它們在實現管道和精度上存在顯著差异。 四線測試使用四根導線：兩根用於傳遞恒定的測試電流（稱為“電流線”），另外兩根則用於量測待測電阻兩端的電壓降（稱為“電壓線”）。 重要的是，電壓線與電流線是分開的，從而消除了引線電阻對量測結果的影響。

二線測試機內部只有一條電路，電流從一個埠流入，從另一個埠流出。 而四線測試機內部則有兩個電路，一個負責提供電流，另一個負責量測電壓，可以量測被測物體內部的電阻。 二線測試和四線測試各有其優缺點，選擇哪種方法取決於具體的量測需求和條件。 在實際應用中，應根據待測電阻的特性、所需的精度水准以及預算等因素綜合考慮，以做出最適合的選擇。