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PCBA方案設(shè)計
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詳細講解PCB設(shè)計自動檢測技術(shù)
18Sep
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詳細講解PCB設(shè)計自動檢測技術(shù)

現(xiàn)在一半量產(chǎn)的電路板都會需要測試,而目前復(fù)雜PCB設(shè)計常用的方法有兩種,針床測試法和雙探針或飛針測試法。 下面是相關(guān)特性的總結(jié),有需要的可以了解一下。


隨著表面貼裝技術(shù)的引入,電路板的封裝密度迅速提高。 因此,即使對于低密度和平均數(shù)量的電路,電路板的自動檢測不僅是基本的,而且是經(jīng)濟的。 在復(fù)雜的PCB測試中,兩種常見的方法是針床測試和雙探針或飛針測試。

  1. 針床試驗方法

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這種方法是通過帶有彈簧的探針連接到電路板上的每個檢測點。 彈簧使每個探頭有100-200g的壓力,以保證每個檢測點的良好接觸。 這樣的探針排列在一起稱為“針床”。 在檢測軟件的控制下,可以對檢測點和檢測信號進行編程。 圖14-3是針床測試儀的典型結(jié)構(gòu)。 探測器可以獲得所有測試點的信息。 事實上,只需安裝需要測試的測試點處的探頭即可。 雖然針床測試方法可以同時測試電路板的兩面,但在設(shè)計電路板時,所有的測試點都應(yīng)位于電路板的焊接面上。 針床測試儀價格昂貴且難以維護。 根據(jù)其具體應(yīng)用選擇不同布置的探頭。

基本的通用網(wǎng)格處理器由PCB鉆孔板組成,板上引腳的中心間距為100、75或50密耳。 該引腳充當(dāng)探針,并使用電路板上的電連接器或節(jié)點進行直接機械連接。 如果電路板上的焊盤與測試網(wǎng)格匹配,則將按照規(guī)格打孔的聚丙烯酸酯薄膜放置在網(wǎng)格和電路板之間,以方便具體檢測的設(shè)計。 連續(xù)性檢測是通過訪問網(wǎng)格的終點(定義為焊盤的 x-y 坐標(biāo))來實現(xiàn)的。 由于電路板上的每個網(wǎng)絡(luò)都經(jīng)過連續(xù)性測試。 這樣就完成了一次獨立的檢測。 然而,探針的接近限制了針床測試方法的有效性。


2.雙探針或飛針測試方法

飛針測試儀不依賴于安裝在夾具或支架上的引腳圖案。 基于該系統(tǒng),兩個或多個探針安裝在一個可以在x-y平面上自由移動的小磁頭上,并通過CADI確定測試點

Gerber數(shù)據(jù)是直接控制的。 雙探頭可以在彼此相距4mil的距離內(nèi)移動。 探針可以獨立移動,而不會真正限制它們彼此之間的距離。 帶有兩個活動臂的測試儀基于電容測量。 將電路板壓緊,放在一塊金屬板的絕緣層上,作為電容器的另一塊金屬板。 如果線路之間存在短路,則電容會大于某一點的電容。 如果存在開路,電容就會減小。

測試速度是選擇測試儀的重要標(biāo)準(zhǔn)。 針床測試儀一次可以準(zhǔn)確測試數(shù)千個測試點,而飛針測試儀一次只能測試兩個或四個測試點。 另外,針床測試儀單面測試可能只花費20 - 305,這取決于電路板的復(fù)雜程度,而飛針測試儀需要IH或更多時間才能完成相同的評估。 Shipley(1991)解釋說,盡管高良率印刷電路板制造商認為移動飛針測試技術(shù)速度較慢,但這種方法對于低良率復(fù)雜電路板制造商來說仍然是一個不錯的選擇。

對于裸板測試,有專門的測試儀器(Lea,1990)。成本更優(yōu)化的方法是使用通用儀器。 雖然這種儀器一開始就比專用儀器貴,但其初期的高成本會被個體配置成本的降低所抵消。 對于一般網(wǎng)格,帶有引腳元件和表面貼裝器件的板的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格是2.5mm。 此時測試焊盤應(yīng)大于或等于1.3mm。 對于1mm的網(wǎng)格,測試焊盤應(yīng)設(shè)計大于0.7mm。 網(wǎng)格小則測試針小、脆、易損壞。 因此,優(yōu)選大于2.5mm的網(wǎng)格。 Crum(1994b)闡明,萬能測試儀(標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格測試儀)和飛針測試儀的組合可以使高密度電路板的檢測準(zhǔn)確且經(jīng)濟。 他建議的另一種方法是使用導(dǎo)電橡膠測試儀,這是一種 PCB 技術(shù),可用于檢測偏離網(wǎng)格的點。 但熱風(fēng)整平的焊盤高度不同,會阻礙測試點的連接。


一般進行以下三個級別的檢測:

1)裸板檢測;

2)在線檢測;

3)功能測試。


萬能測試儀可用于測試一類樣式和類型的電路板,也可用于測試特殊應(yīng)用。

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