PCB-testen is een cruciale stap in de PCB-assemblageproces:Zonder de juiste tests kunnen printplaten gebreken bevatten die tijdens de productie over het hoofd zijn gezien.
Grondige tests helpen fouten en defecten op te sporen voordat de printplaten de klant bereiken. Dit voorkomt storingen in het veld en zorgt voor klanttevredenheid. Er zijn verschillende belangrijke testprocedures die moeten worden uitgevoerd om de volledige functionaliteit van zowel de kale printplaat en geassembleerde componenten. In deze blog leggen we 8 veelvoorkomende PCB-tests uit. Laten we ze één voor één controleren.
8 soorten veelgebruikte PCB-testmethoden
Er is geen specifieke methode om PCB's volledig te testen en perfect te testen. Daarom zijn er veel factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van de juiste methode. De sleutel hierbij is om te focussen op de juiste testprocedures, betrouwbaarheid en de testkosten. Er zijn verschillende methoden beschikbaar voor het testen en ontwerpen van PCB's om het assemblageproces te optimaliseren.
In-Circuit controle (ICT)
Veel PCB-fabrikanten geven de voorkeur aan de ene of de andere stijl van in-circuit testen (ICT). Met behulp van ICT kan een fabrikant individuele elementen en hun elektronische eigenschappen efficiënt controleren.
Traditionele ICT heeft een "bed van spijkers" armatuurDeze fixtures moeten een stijlgedeelte hebben dat bij de printplaat past. De fixtures hebben over het algemeen een behoorlijke prijs. ICT komt het best tot zijn recht wanneer het wordt gebruikt voor end-of-line tests van grotendeels stabiele, grootschalige producties. Wanneer de assemblage de waarde niet rechtvaardigt, zouden fabrikanten doorgaans een deel van de kosten van de fixtures aan klanten moeten doorberekenen.
Fixtureless In-Circuit check (FICT) / Flying Probe-test
A vliegende sonde test, Ook wel fixtureless in-circuit testing (FICT) genoemd, is een andere vorm van ICT. Een vliegende probe elimineert de noodzaak voor aangepaste fixtures, wat leidt tot lagere fixturekosten. FICT maakt gebruik van controlepinnen die ondersteunde programmering (vliegende probes) verplaatsen.
Het heeft echter het voordeel dat er minder kosten in rekening worden gebracht en dat beide zijden van een printplaat kunnen worden gecontroleerd. Als er een defect of probleem aan het licht komt, hoeft het FICT-systeem alleen maar te worden herprogrammeerd om een nieuw onderdeel te leveren, terwijl het defect niet bestaat. ICT heeft daarentegen een compleet nieuwe fixture nodig. Programmering stuurt de vliegende probes aan, waardoor het mogelijk is om tests uit te voeren die zeer specifieke gebieden en knooppunten lokaliseren. Dat nauwkeurigheidsniveau werkt goed met kleinere printplaten en printplaten met een hoge componentdichtheid.
Functionele circuitcontrole
Functionele tests zijn bedoeld om te certificeren dat de elektronische apparatuur functioneert volgens de specificaties. Testen wordt vaak uitgevoerd met DUT (Device Under Test) connectoren of een BON (Bed of Nails) armatuur. Een pogo pin-apparaat, een opstelling die bedoeld is om een tijdelijke verbinding tussen twee computerprintplaten tot stand te brengen, wordt gebruikt om tests uit te voeren. Het aantal pogo-pinnen dat soms nodig is voor een praktische testarmatuur, is aanzienlijk, maar een ICT-armatuur is niet relevant.
Grensscantesten
De boundary scan kan een methode zijn voor het testen van draadverbindingen op computerprintplaten. De boundary scan wordt ook veel gebruikt als debugmethode om de pinstatussen van computercircuits, de spanning van het circuit of de bijbehorende subblokken binnen een computercircuit te bekijken.
Geautomatiseerde optische inspectie (AOI)
Geautomatiseerde optische inspectie (AOI) gebruikt camera's om printplaten visueel te scannen en te vergelijken met de originele ontwerpbestanden. Afwijkingen buiten de ingestelde tolerantie leiden tot handmatige inspectie. AOI biedt snelle defectdetectie om te voorkomen dat de productie van defecte printplaten wordt voortgezet. AOI heeft echter beperkingen omdat het alleen fysieke kenmerken controleert zonder componenten van stroom te voorzien. Voor uitgebreide tests moet AOI worden gecombineerd met aanvullende methoden zoals flying probe, in-circuit of functionele tests om de prestaties te valideren. AOI is het meest effectief als eerste screeningstool in combinatie met elektrische verificatie.
Inbrandtesten
Burn-in-testen belasten printplaten intensief om vroege defecten op te sporen en de belastbaarheid te bepalen. Hierbij wordt continu vermogen op maximaal gespecificeerde niveaus door printplaten geleid gedurende 48-168 uur. Storingen gedurende deze tijd worden kindersterfte genoemd. Voor militaire of medische apparaten waar betrouwbaarheid van het grootste belang is, is burn-in-testen zinvol om gevaarlijke productlanceringen te voorkomen. Overbelasting kan echter de levensduur verkorten. Als er weinig defecten optreden, kan de testduur worden verkort om overbelasting te voorkomen. Periodieke herevaluatie van burn-in-protocollen brengt betrouwbaarheidsgarantie en de impact op de levensduur in evenwicht.
X-ray inspectie
Röntgeninspectie, Of AXI, onderzoekt PCB's op defecten door interne beelden te produceren. 2D- en 3D-versies lokaliseren problemen zoals slechte soldeerverbindingen, gebroken sporen en barsten in de behuizing. 3D is sneller. AXI onthult verborgen gebreken, zoals soldeerverbindingen met een ball grid array onder de chip. Er zijn echter bekwame operators nodig om de complexe röntgenbeelden correct te interpreteren. Hoewel röntgenstralen door meerlaagse printplaten heen kunnen dringen, is het controleren van elke interne laag onhaalbaar en kostbaar. AXI brengt de tijd tussen defectdetectie en inspectie in evenwicht door selectieve beeldvorming van kritische componenten en lagen. Periodieke herziening van AXI-procedures optimaliseert deze balans naarmate ontwerpen evolueren.
Visuele inspectie
Visuele inspectie omvat een grondige inspectie van een printplaat met optische hulpmiddelen om te controleren op fysieke defecten. Inspecteurs letten op problemen zoals ontbrekende of beschadigde componenten, slechte soldeerverbindingen, vervuiling, montagefouten en schade aan de printplaat. Vergrootglazen, microscopen en beeldvormingssystemen worden vaak gebruikt om het oppervlak van de printplaat beter te bekijken en gebreken te identificeren die met het blote oog moeilijk te zien zijn. Visuele inspectie dient als een eerste stap in de kwaliteitscontrole om duidelijke productieproblemen op te sporen vóór verdere testprocedures.
Voordelen van PCB-bordtesten
Identificatie van fouten: Het belangrijkste voordeel van PCB-testen is dat het helpt bij het identificeren van problemen in PCB's. Of het probleem nu ligt in de maakbaarheid, functionaliteit of iets anders, PCB-bordtesten kunnen identificeren wat een PCB-ontwerp is, zodat ontwerpers hierop kunnen anticiperen.
Tijdsbesparing: PCB-testen dient als een vroege fase en bespaart tijd op de lange termijn. De tests stellen ontwerpers ook in staat om belangrijke problemen te identificeren tijdens de prototypefase. Tijdens het testproces kunnen ontwerpers snel en eenvoudig de oorzaak van elk probleem achterhalen. Het leidt ook tot vroege beslissingen over aanpassingen, zodat ze sneller kunnen produceren en de productietijd kunnen beheersen.
Kostenbesparing: PCB-testen speelt een belangrijke rol bij het verminderen van de verspilling van de productie van defecte producten door prototypes en kleinschalige assemblages te gebruiken om de producten te testen. Door vroeg in het ontwerpproces te testen, kunnen ontwerpers verspilling van grootschalige assemblages van defecte PCB's voorkomen. Het dient er ook voor om ervoor te zorgen dat het ontwerp zo foutloos mogelijk is voordat het in productie gaat. Deze stap draagt bij aan een aanzienlijke verlaging van de productiekosten.
PCB-testgereedschappen
Er zijn twee belangrijke hulpmiddelen waarmee je kunt testen of de printplaat naar behoren functioneert. Deze zijn:
- Multimeter
Een multimeter is enorm handig voor het meten van spanning, stroomsterkte en weerstand binnen een circuit. Hij maakt het mogelijk om vermogensniveaus, continuïteit en basisfunctionaliteit te valideren. Draagbare digitale multimeters zijn draagbaar en daardoor ideaal voor testen tijdens de assemblage en het oplossen van problemen.
- Oscilloscoop/Logische Analyzer
Oscilloscopen en logic analyzers geven visueel spanningsveranderingen in de loop van de tijd weer om de werking en signalen van het circuit te observeren. Deze golfvormbewaking is essentieel voor het verifiëren van timing, snelheden, ruis en complexe interacties in digitale en analoge circuits. Standalone oscilloscopen zijn duur, maar er bestaan doe-het-zelfopties met een Arduino, een pc-geluidskaart en aangepaste schakelingen om basisfunctionaliteit te bereiken voor een fractie van de prijs. Dit kan een geweldige aanvulling zijn voor hobbyisten en studenten die visuele testmogelijkheden willen toevoegen met een beperkt budget.
Andere handige testtools zijn onder andere ampèremeters met klembevestiging om stroomverbruik te meten, LCR-meters om inductie, capaciteit en weerstand te kwantificeren, en warmtebeeldcamera's om hotspots op printplaten te controleren. Het opbouwen van een toolkit met testapparatuur, afgestemd op het specifieke PCB-project, maakt uitgebreide validatie mogelijk tijdens de ontwikkeling en probleemoplossing.
Kies MOKO-technologie voor PCB-testen
Bij TestPcbas begrijpen we het belang van uitgebreide PCB-tests en zorgen we ervoor dat onze producten grondig worden gevalideerd. Met meer dan 17 jaar ervaring in de PCB-industrie in China hebben we een ervaren team van productietechnici en specialisten samengesteld die zich toeleggen op kwaliteitsborging. Onze testmogelijkheden omvatten het volledige scala aan elektrische, functionele en mechanische controles die nodig zijn om het ontwerp en de betrouwbaarheid te verifiëren. Voor meer informatie kunt u contact opnemen met: Neem contact op met de experts vandaag bij MOKO.
