Funktionstests (FKT, engl. “functional test”, FCT)
von Leiterplatten (PCBs) oder elektronischen Geräten

Leiterplatte (PCB) kurz vor einem Funktionstest

Leiterplatte kurz vor der Durchführung eines Funktionstests

Was ist ein industrieller Funktionstest?

Bei einem industriellen Funktionstest wird ein Prüfling (engl. “device under test” bzw. DUT) dahingehend getestet, ob er die für seinen Anwendungsbereich erforderlichen Eigenschaften (festgehalten in einer Spezifikation) erfüllt. Zu den Anforderungen gehören dabei nicht nur die gewünschte Kern-Funktionalität des Prüflings, sondern auch dessen sichere Reaktionen auf unerwünschte Zustände (z. B. Abschalten bei Überspannung). Ein Funktionstest wird in der Regel am Ende des Fertigungsbandes der Funktionseinheit durchgeführt.

Wie wird ein Funktionstest durchgeführt?

Bei einem Funktionstest wird ein Prüfling verschiedenen Außeneinflüssen ausgesetzt und dabei überprüft, ob seine Reaktion dem gewünschten Verhalten entspricht. Typische Einflüsse sind:

Veränderungen an den elektrischen Eingängen (z. B. Spannungsunterbrechung)
Digitale Eingangssignale (z. B. Kommunikationsbotschaften über KNX, DALI, CAN, I²C, Flexray etc.)
Bedienung der Benutzerschnittstellen (z. B. Knöpfe, Drehregler), ggf. per Simulation
Einwirken auf Sensoren (z. B. NFC)
Umwelteinflüsse (z. B. hohe oder niedrige Temperaturen)

Abgrenzung zu verwandten Tests

Der Funktionstest ist von anderen elektrischen Tests abzugrenzen, bei denen Produktionsfehler funktionsunabhängig durch die Prüfung physikalischer Eigenschaften identifiziert werden (z. B. Entdeckung von Lötfehlern durch Prüfung von Widerständen):

In-Circuit-Tests (ICT): Prüfung von bestückten Leiterplatten, Kontaktierung mithilfe eines speziellen Nadelbettadapters, viele Testpunkte gleichzeitig
Flying-Probe-Test (PBT): Prüfung von bestückten Leiterplatten, Kontaktierung mithilfe eines universellen Flying-Probe-Testers, wenige Testpunkte sequenziell

Was benötigt man für einen Funktionstest?

Für Funktionstests im industriellen Umfeld wird folgendes benötigt:

Eine Steuereinheit (sog. Funktionstester), die den Prüfling den gewünschten Einflüssen aussetzen sowie dessen Reaktion präzise und in Echtzeit messen kann (z. B. der Guardian Funktionstester).
Eine Verbindungsmöglichkeit zwischen Steuereinheit und Prüfling (Prüfadapter), die eine zeiteffiziente und ggf. sogar voll-automatische Kontaktierung des Prüflings erlaubt (z. B. Prüfadapter von GTS Test Solutions).
Echtzeitfähige Testsoftware für die Programmierung und Automatisierung von Prüfabläufen (z. B. WinGuard)
Erforderliche Sensorik (z. B. Farbsensoren) und Systeme zur Schaffung von Umwelteinflüssen (z. B. Kältekammern)