電路板的自動檢測技術(shù)
發(fā)表時(shí)間：2016-11-10 16:51:46
隨著表面貼裝技術(shù)的引人,電路板的封裝密度飛速增加.因此,即使對于密度不高、一般數(shù)量的電路板,電路板的自動檢測不但是基本的,而且也是經(jīng)濟(jì)的.在復(fù)雜的電路板檢測中,兩種常見的方法是針床測試法和雙探針或飛針測試法.
1 針床測試法
這種方法由帶有彈簧的探針連接到電路板上的每一個(gè)檢測點(diǎn).彈簧使每個(gè)探針具有100 - 200g 的壓力,以保證每個(gè)檢測點(diǎn)接觸良好,這樣的探針排列在一起被稱為“針床”.在檢測軟件的控制下,可以對檢測點(diǎn)和檢測信號進(jìn)行編程,圖是一種典型的針床測試儀結(jié)構(gòu),檢測者可以獲知所有測試點(diǎn)的信息.實(shí)際上只有那些需要測試的測試點(diǎn)的探針是安裝了的.盡管使用針床測試法可能同時(shí)在電路板的兩面進(jìn)行檢測,當(dāng)設(shè)計(jì)電路板時(shí),還是應(yīng)該使所有的檢測點(diǎn)在電路板的焊接面.針床測試儀設(shè)備昂貴,且很難維修.針頭依據(jù)其具體應(yīng)用選不同排列的探針.
一種基本的通用柵格處理器由一個(gè)鉆孔的板子構(gòu)成,其上插針的中心間距為100、75 或50mil.插針起探針的作用,并利用電路板上的電連接器或節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接的機(jī)械連接.如果電路板上的焊盤與測試柵格相配,那么按照規(guī)范打孔的聚醋薄膜就會被放置在柵格和電路板之間,以便于設(shè)計(jì)特定的探測.連續(xù)性檢測是通過訪問網(wǎng)格的末端點(diǎn)（已被定義為焊盤的x-y 坐標(biāo)）實(shí)現(xiàn)的.既然電路板上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)都進(jìn)行連續(xù)性檢測.這樣,一個(gè)獨(dú)立的檢測就完成了.然而,探針的接近程度限制了針床測試法的效能.
2 雙探針或飛針測試法
飛針測試儀不依賴于安裝在夾具或支架上的插腳圖案.基于這種系統(tǒng),兩個(gè)或更多的探針安裝在x-y 平面上可自由移動的微小磁頭上,測試點(diǎn)由CADI
Gerber 數(shù)據(jù)直接控制.雙探針能在彼此相距4mil 的范圍內(nèi)移動.探針能夠獨(dú)立地移動,并且沒有真正的限定它們彼此靠近的程度.帶有兩個(gè)可來回移動的臂狀物的測試儀是以電容的測量為基礎(chǔ)的.將電路板緊壓著放在一塊金屬板上的絕緣層上,作為電容器的另一個(gè)金屬板.假如在線路之間有一條短路,電容將比在一個(gè)確定的點(diǎn)上大.如果有-條斷路,電容將變小.
測試速度是選擇測試儀的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn).針床測試儀能夠一次精確地測試數(shù)千個(gè)測試點(diǎn),而飛針測試儀一次僅僅能測試兩個(gè)或四個(gè)測試點(diǎn).另外,針床測試儀進(jìn)行單面測試時(shí),可能僅僅花費(fèi)20 - 305 ,這要根據(jù)板子的復(fù)雜性而定,而飛針測試儀則需要Ih 或更多的時(shí)間完成同樣的*估.Shipley （1991） 解釋說,即使高產(chǎn)量印制電路板的生產(chǎn)商認(rèn)為移動的飛針測試技術(shù)慢,但是這種方法對于較低產(chǎn)量的復(fù)雜電路板的生產(chǎn)商來說還是不錯(cuò)的選擇.
對于裸板測試來說,有專用的測試儀器（ Lea , 1990）.一種成本更為優(yōu)化的方法是使用一個(gè)通用的儀器,盡管這類儀器*初比專用的儀器更昂貴,但它*初的高費(fèi)用將被個(gè)別配置成本的減少抵消.對于通用的柵格,帶引腳元器件的板子和表面貼裝設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)柵格是2.5mm .此時(shí)測試焊盤應(yīng)該大于或等于1.3mm .對于Imm 的柵格,測試焊盤設(shè)計(jì)得要大于0.7mm .假如柵格較小,則測試針小而脆,并且容易損壞.因此,*好選用大于2.5mm 的柵格.Crum （1994b） 闡明,將通用測試儀（標(biāo)準(zhǔn)的柵格測試儀）和飛針測試儀聯(lián)合使用,可使高密度電路板的檢測即精確又經(jīng)濟(jì).他建議的另外一種方法是使用導(dǎo)電橡膠測試儀,這種技術(shù)可以用來檢測偏離柵格的點(diǎn).然而,采用熱風(fēng)整平處理的焊盤高度不同,將有礙測試點(diǎn)的連接.
通常進(jìn)行以下三個(gè)層次的檢測:
1 ）裸板檢測;
2） 在線檢測;
3 ）功能檢測.
采用通用類型的測試儀,可以對一類風(fēng)格和類型的電路板進(jìn)行檢測,也可以用于特殊應(yīng)用的檢測.
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