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PCB-Tests – Ein ultimativer Leitfaden zum Testen von Prototypen und PCB-Baugruppen

Beim PCB-Testen werden PCB-Anwendungen immer beliebter und vielfältiger. Derzeit werden Leiterplatten hergestellt von Ingenieuren werden verwendet, um Stromkreise mit Strom zu versorgen, die mit militärischen Geräten betrieben werden, genau wie diejenigen, die Menschenleben in Krankenhäusern unterstützen. Daher wird das Testen von Leiterplatten unerlässlich, um sicherzustellen, dass die Leiterplatten fehlerfrei und wie von ihren Designs erwartet funktionieren. Da außerdem das Leben von Menschen auf dem Spiel steht, werden Fehler in der PCB-Produktion nicht nur entmutigt, sondern verboten.

Selbst als etablierter Ingenieur können Sie manchmal einen kleinen Fehler machen und einige kalte Lötstellen oder andere produktionsbedingte Defekte der Leiterplatte entwickeln. Derzeit testen nur sehr wenige Auftragshersteller ihre Boards ausgiebig. Als WellPCB , wir sind stolz darauf, zu den Besten in der Nische für PCB-Tests zu gehören.

Also, wie willst du herausfinden, wo du ein bisschen Mist gebaut hast? Wie können Sie außerdem die hohen Kosten für das Testen von Leiterplatten senken und dennoch hochwertige Elektronik liefern? Um mehr über diese alten Sorgen zu erfahren, lesen Sie unseren umfassenden Leitfaden zu PCB-Tests für die Einzelproduktion und PCB-Bestückung .

PCB-Fehler auf den Punkt gebracht

1.1 Eine Milliarde Dollar Fehler, die hätten vermieden werden können

Im Jahr 2014 gab General Motors fast 4,1 Milliarden US-Dollar aus, um einen Defekt im Schaltkreis eines Zündschalters ihres Automodells zu reparieren und zu kompensieren, den ihre Ingenieure (anscheinend) übersehen hatten. Denken Sie jetzt noch einmal darüber nach. Wie groß ist ein Zündschlüssel im Vergleich zu einem funktionierenden Auto?

Ein voll funktionsfähiges Fahrzeugsystem wurde in allen Normen (auch für die aufwendigen Fahrzeug-Crashtests) getestet, scheiterte aber an einem Schaltungsfehler in der Zündplatine. Außerdem (Schluck) gab es einen 4,1-Milliarden-Dollar-Fehler von einer Leiterplatte! Wahrscheinlich nicht einmal die gesamte Schaltung; vielleicht könnte auch nur ein defekter Transistor die Ursache gewesen sein.

War der Fall General Motors ein Einzelfall? Nein. Vor etwa einem Jahr gab Samsung fast 5,3 Milliarden US-Dollar aus, um einen Defekt des Ladesystems des Samsung Note Seven-Smartphones zurückzunehmen und zu kompensieren. Also noch nicht Samsung allein; Etwa zur gleichen Zeit wurden 33 Millionen Fitnessbänder von McDonald's zurückgerufen (die Kosten wurden nie bekannt gegeben).

Im Allgemeinen werden Geschichten über PCB-Defekte, deren Reparatur Milliarden von Geld kostet, zum Brot und Butter moderner Elektronikdesign-Geschichten. Startups tun sie genauso wie etablierte Unternehmen. Die bittere Wahrheit ist, dass diese Fehler vom Markt nicht verzeiht werden können. Woher wissen Sie also, ob eine Leiterplatte defekt ist?

1.2  PCB-Testphasen und Indikatoren für schlecht getestete PCBs

Manchmal ist es mühelos, Fehler in Leiterplatten zu erkennen. Wenn Sie beispielsweise eine Leiterplatte visuell inspizieren, können Sie die üblichen Defekte wie die braun gefärbten überhitzten Verbindungen erkennen. Lötstellen mit zu viel Lötzinn, unzureichender Benetzung und instabile Bauteile mit gestörten Lötstellen (mehr zu diesen Defekten bei kalten Lötstellen lesen Sie). Diese Methode zur Erkennung von Fehlern ist als manuelle Sichtprüfung (VMI) bekannt.

Um die Genauigkeit in VMI zu erhöhen, möchten Sie möglicherweise eine Handlinse verwenden, um durch die Gelenke zu prüfen und sicherzustellen, dass keine Öffnungen an den Gelenken vorhanden sind. Sie können diese Überprüfung durchführen, indem Sie mit Hilfe einer Linse auf Lichteinfall an den Verbindungsstellen prüfen.

Manchmal können jedoch auch die Augen PCB-Defekte nicht erkennen, die die PCB-Effizienz beeinträchtigen können. Die meisten dieser Mängel sind nur durch das Testen der Wirksamkeit der Gerätekomponenten bemerkbar. Eine solche erweiterte Bewertung erfordert eine verbesserte und spezialisierte Ausrüstung. Es wird auch unter strengen Variablenbewertungen wie Strom, Spannung, Kapazität und Widerstand durchgeführt. Auch diese Variablen könnten die Verwendung anderer spezialisierter Geräte erfordern, wie wir in den späteren Kapiteln besprechen werden.

Durch den Vergleich der erwarteten Ein- und Ausgabe verschiedener Komponenten mit den tatsächlichen Messungen.

Sie können feststellen, ob einige Teile der Platine defekt sind. Dieser Vorgang wird als In-Circuit-Testing (ICT) bezeichnet. ICT an sich würde kompliziert, wenn mehr Komponenten in einer Schaltung verwendet werden. Aufgrund dieser Komplikationen wurden computergestützte Geräte entwickelt, um das Testen einzelner PCB-Komponenten zu erleichtern. Die meisten dieser Geräte werden ebenfalls später besprochen.

Der letzte Indikator für eine schlecht getestete Leiterplatte ist eine Zunahme von Kundenbeschwerden. Jetzt ziehen alle Geräte in erster Linie einige schreckliche Kritiken von Benutzern an. Es ist sehr typisch. Einige Kunden können ein physisches Design kritisieren; manche kritisieren vielleicht ein Feature oder ähnliches. Wenn jedoch weiterhin Beschwerden über eine bestimmte Elektronik bezüglich ihrer Effizienz oder Leistung bestehen, könnte dies auf einen PCB-Defekt hindeuten.

Solche PCB-Fehler sind die unerwünschtesten, am schwersten zu erkennenden und für Unternehmen am teuersten. Sie kommen selten vor. Wenn sie passieren, haben sie die größten Auswirkungen auf die betroffenen Unternehmen.

Sehen wir uns nun die beiden häufigsten Arten von Defekten an, die in Leiterplatten vorkommen.

1.3:Arten von PCB-Fehlern

Es gibt zwei Haupttypen von PCB-Defekten:strukturelle Defekte und elektrische Defekte. Im Allgemeinen können fast alle Fehler in PCBs in eine der beiden Kategorien eingeordnet werden.

1.3.1: Strukturelle PCB-Fehler

Strukturelle PCB-Defekte resultieren aus Fehlern, die mit der ungeeigneten Strukturierung einer PCB bei der Herstellung von PCBs verbunden sind. Diese Fehler sind die häufigsten Arten von Fehlern in Leiterplatten. Dazu gehören Fehler wie:

• Offene Schaltkreise:Wie der Name schon sagt, sind dies unvollständige Schaltkreise, die während der Herstellung übersehen werden. Die meisten offenen Kurse sind lötmittelbezogen und treten während des Lötens auf, was oft darauf zurückzuführen ist, dass das Lötmittel nicht richtig geschmolzen ist. Diese Fehler treten mit einer Häufigkeit von 25 % am häufigsten in Leiterplatten auf.

• Zu wenig Lötzinn:Auch diese Defekte sind lötbedingt. Sie treten jedoch häufig als Folge einer unzureichenden Benetzung eines Gelenks auf. Unzureichende Lötfehler haben eine Häufigkeit des Auftretens von 18 %

• Kurzschluss:Auch wenn Kurzschluss sowohl in Struktur- als auch in elektrische Defekte eingeteilt werden kann, treten Kurzschlüsse eher durch falsches Design auf als durch defekte elektrische Komponenten. Der Fehler tritt mit einer Rate von etwa 13 % aller PCB-Defekte auf.

• Fehlendes elektrisches Bauteil:Diese Fehler treten mit einer Präferenzrate auf, die der eines Kurzschlusses nahe kommt (ca. 12 %).

• Fehlausgerichtete Komponenten:Fehlausgerichtete Komponenten können manchmal nach der Konstruktion, aber erst kurz vor der Montage festgestellt werden. Diese Fehler treten mit einer Rate von etwa 8 % der Gesamtzahl der Fehler während der Produktion auf.

• Überschüssiges Lötzinn:Auch wenn überschüssiges Lötzinn problematisch sein kann, verursacht überschüssiges Lötzinn kaum Produktionsfehler. Dieses Argument ist richtig, da überschüssiges Lot leicht zu erkennen und zu beheben ist. Es gibt jedoch Zeiten, in denen diese Defekte auftreten. Diese Fehler treten mit einer Rate von etwa drei Prozent auf.

• Fehlende nicht elektrische Teile: Diese Fehler treten kaum auf. Sie haben eine magere Vorkommenspräferenzrate von etwa zwei Prozent.

1.3.2: Elektrische Defekte

Elektrische Defekte sind die Arten von Fehlern, die auf die falsche Verwendung elektrischer Komponenten in Leiterplatten zurückzuführen sind. Diese Arten von Fehlern treten heutzutage selten auf, und selbst wenn sie auftreten, sind sie nicht so schwerwiegend wie Designfehler.

• ​Defekte elektrische Komponenten: Diese Defekte treten auf, wenn defekte Komponenten auf Schaltungen gelötet werden. Sie sind auch leicht zu erkennen und zu beheben. Diese Fehler haben eine bevorzugte Auftrittsrate von etwa acht Prozent.

• ​Falsche Komponenten verwenden: Manchmal können Defekte auftreten, wenn fehlerhafte Komponenten, z. B. Widerstände mit anderen Nennwerten, als die empfohlenen Nennwerte verwendet werden. Sie treten mit einer Rate von etwa fünf Prozent auf.

• ​Eine falsche Ausrichtung der Komponenten: Diese Defekte treten auf, wenn Komponenten mit falschen Belichtungen gelötet werden. Sie treten mit einer Rate von etwa zwei Prozent auf.

1.4 Kapitelübersicht

Umfassende Tests von Leiterplatten sind oft mit der Qualität der von einem Hersteller produzierten Elektronik verbunden. Gut getestete Leiterplatten, bei denen das Testen ein Auge fürs Detail liefert, führen zu hochwertiger Elektronik, genauso wie schlecht getestete Leiterplatten zu fehlerhafter Elektronik führen.

Wie Sie vielleicht anhand der wenigen Abbildungen bemerkt haben, sind Leiterplattenfehler immer teuer. Für Startups könnten PCB-Fehler ein Unternehmen seinen Ruf kosten. Für entwickelte Unternehmen könnten Mängel sie Geld und einen Teil ihrer Reputation kosten. Beide Verluste sind unerwünscht.

Früher wurde viel Wert auf die Fehler gelegt, die in der Entwurfsphase von Leiterplatten gemacht werden konnten. Mit verbesserter Technologie gibt es heutzutage jedoch eine Verbesserung im Design von PCBs. Dem Prozess der Herstellung von Leiterplatten selbst wurde mehr Bedeutung bei der Prüfung von Leiterplatten beigemessen. Aus diesem Grund muss jeder Elektronikhersteller, der länger am Markt bleiben möchte, mehr in das Testen von Leiterplatten investieren.

In Zukunft werden wir uns jetzt genauer mit den gängigen Testmethoden und industriellen Geräten befassen, die zum Testen von Leiterplatten verwendet werden können.

PCB-Testmethoden

Wenn Sie als Bastler lokale PCBs entwickeln, benötigen Sie möglicherweise keine konsistente Strategie, um die PCBs zu etablieren. Folglich benötigen Sie auch keine Teststrategie. Sobald Sie eine grobe Skizze der Schaltung haben, die Sie erwarten, kann alles an seinen Platz kommen.

Die kommerzielle PCB-Produktion und das PCB-Testen spielen jedoch nicht in ihren Implementierungsverfahren. Es folgt festgelegten Strategien, die bei der Bewertung von Effizienz und Fehlertoleranz helfen. Derzeit gibt es etwa sieben Ansätze zum Testen von Leiterplatten. Von den sieben sind nur drei der Strategien in der Branche dominant. Diese drei Hauptkategorien von Tests umfassen manuelle visuelle Inspektion (VMI), In-Circuit-Tests (ICT) und Funktionstests (FT).

2.1 PCB-TestManuelle Sichtprüfung (MVI)

Das ist die primäre Methode zum Testen von PCBs. Dabei wird mit bloßem Auge nach Fehlern in einer Leiterplatte gesucht. VMI ist die einfachste, älteste und immer noch beliebteste Methode zur Prüfung von Leiterplatten. Es eignet sich für die einfache Kleinserienfertigung von Leiterplatten.

Es ist jedoch nicht sehr effizient für großvolumige oder komplexe Leiterplatten, da das menschliche Auge (ohne Hilfe) möglicherweise einige der möglicherweise verborgenen Verbindungen nicht bemerkt. Außerdem neigen Menschen bei der Inspektion von Produktionen mit hohem Volumen dazu, sich zu langweilen oder zu ermüden. Aufgrund dieser beiden Hauptnachteile von VMI gibt es andere Methoden zur Minimierung von Fehlern, obwohl sie eng mit VMI verwandt sind. Ganz oben in dieser Liste steht die Verwendung von Linsen.

2.3 Verwendung von Mikroskopen und Linsen

Ihre Leiterplatte erfüllt möglicherweise nicht die Designanforderungen, obwohl VMI ohne Unterstützung Ihnen möglicherweise zeigt, dass alles in Ordnung ist. Hier müssen Sie einen genaueren Blick über eine Linse oder ein Mikroskop werfen.

Manchmal sind unsere Augen möglicherweise nicht so effektiv bei der Erkennung kleinerer Defekte in den Lötstellen von Leiterplatten. Mit Hilfe von Linsen können Sie die Platinen jedoch vergrößern und die Anschlüsse auf der Platine genauer untersuchen.

2.4 Verwendung von Röntgenstrahlen

Röntgenscans auf Leiterplatten geben viele Details über eine Platine wieder, die selbst unter einer Linse nicht leicht zu erkennen sind. Röntgenstrahlen sind unerlässlich, wenn Platinen mit verdeckten Verbindungen untersucht werden. Sie müssen ein paar Scans desselben Boards aus verschiedenen Blickwinkeln machen und dann die Bilder mit den erwarteten Links aus den ursprünglichen Designspezifikationen vergleichen.

Das einzige Problem bei der Verwendung von Röntgenstrahlen ist, dass es teuer ist und möglicherweise nicht für Bastler und Kleinproduzenten geeignet ist.

2.5 PCB-TestsMit einer Säge

Sicherlich ist es in der Tat eine schlechte Idee, ein Brett zu durchschneiden. Es kann jedoch vorkommen, dass eine Leiterplatte fragwürdige Verbindungen in verborgenen Teilen anzeigt (häufig nach der Analyse eines Röntgenbilds). Eine der einfachsten Möglichkeiten, die Sorgen zu beseitigen, besteht darin, die Platine mit einer Säge durchzuschneiden und die zugrunde liegenden Verbindungen der Fehler zu untersuchen.

Auf diese Weise können Sie interne Fehler beobachten und beheben, um bessere Produktionen anderer Boards zu erhalten.

2.6: Automatisierte optische Inspektion (AOI)

Bei der Produktion großer Stückzahlen von Leiterplatten wird VMI mühsam. AOI ist eine automatisierte Verbesserung von VMI. Systeme machen Schnappschüsse von verschiedenen Teilen der Platine und verwenden die Bilder, um eine Darstellung der tatsächlichen Platine auf einem Comp zu erstellen, die dann mit dem ursprünglichen Design verglichen wird.

AOI ist schneller und genauer als VMI. Für einfache Projekte ist es jedoch teuer in Anschaffung und Wartung.

2.7 In-Circuit-Tests (ICT)

In-Circuit-Testing ist die umfassendste Methode, um eine Leiterplatte auf Defekte zu testen. Ziel ist es, die Komponenten eines Boards auf ihre Leistungsfähigkeit im gesamten Prototypenboard zu testen. Normalerweise wird die zu testende Leiterplatte einem Nagelbett ausgesetzt, das selektiv mit verschiedenen Komponenten verbunden ist, um ihre Leistung als Einheiten zu bewerten.

Obwohl dies die empfehlenswerteste Testmethode ist, ist IKT oft teuer, mühsam und zeitaufwändig. So bleibt es meist dem Testen von in Großserie produzierten Leiterplatten vorbehalten. Eine andere und neuere Version des IKT-Testens, die billiger ist und einen wirtschaftlicheren Weg zum Testen von Prototypen bietet, ist als „Flying-Probe“-Methode bekannt, die in Kapitel 3 im Zusammenhang mit Tools ausführlich besprochen wird.

2.8 PCB-TestsFunktionsprüfung

Es ist immer die letzte Phase des Testens von Leiterplatten. Sobald eine Leiterplatte hergestellt ist, umfasst ein Funktionstest eine Reihe von Programmen, die auf das Testgerät hochgeladen werden, um zu sehen, ob es seine Funktionen wie erwartet ausführt.

Schlussfolgerung

In erster Linie ist es nicht so, dass diese Methoden perfekt sind; sie sind nur weniger fehleranfällig. Diese Annahme ist gültig, da die Strategien einer ständigen Überprüfung und Überprüfung unterzogen wurden, um ihre Wirksamkeit zu verbessern.

Diese Methoden diktieren (weitgehend) auch die Arten von Werkzeugen, die zum Testen von Leiterplatten entwickelt werden. In unserem nächsten Kapitel werden wir uns nun auf die verschiedenen Tools konzentrieren, die in der Industrie zum Testen von Leiterplatten verwendet werden.

Industrielle PCB-Testgeräte

Im vorherigen Kapitel wurden einige der Methoden hervorgehoben, die Sie anwenden können, um Fehler in Leiterplatten zu finden, indem Sie sie manuell überprüfen. In anderen Fällen können Sie Objektive und andere Geräte wie ein Multimeter für denselben Zweck verwenden.

Andererseits könnten diese Methoden bei der Arbeit als spezialisierter Hersteller mühsam werden. Täglich werden Sie unglaublich komplexen Schaltungen mit unterschiedlichen Spezifikationen ausgesetzt. Unter solchen Bedingungen wird die VMI ohne Unterstützung defekt. Dieses Kapitel befasst sich mit einigen der kritischen Werkzeuge, die wir in der Industrie beim Testen von Leiterplatten verwenden. Nachfolgend sind einige der Geräte aufgeführt.

3.1 Die automatisierte optische Inspektion (AOI)

Die grundlegende Anforderung an das Testen von Leiterplatten besteht darin, sicherzustellen, dass Leiterplatten so hergestellt werden, dass sie alle in ihren Designs enthaltenen Bedingungen erfüllen. Wie ich in der Einleitung angedeutet hatte, werden jedoch manchmal Fehler während der Produktion übersehen. AOI-Maschinen sind Maschinen, die Ihnen helfen, eine Leiterplatte zu scannen und auf Designunregelmäßigkeiten zu prüfen.

AOI-Maschinen werden zur Unterstützung der manuellen visuellen Inspektion (VMI) während der Leiterplattenherstellung verwendet. Sie bestehen aus einem System koordinierender Kameras und einer Plattform zum Halten der zu inspizierenden Leiterplatte. Das Brett wird dann aus verschiedenen spezifischen Winkeln beleuchtet, während die Kameras Bildscans von den Spitzen aufnehmen. Anhand der Bilder können AOI-Maschinen eine abstrakte Darstellung der Leiterplatte erstellen und diese mit den Designspezifikationen des ursprünglichen PCB-Designs vergleichen.

Diese Maschinen führen einige VMI schneller und genauer aus, als dies manuell möglich wäre. In erster Linie konzentrieren sich automatisierte optische Inspektionswerkzeuge auf die Minimierung von Strukturfehlern.

Derzeit gibt es sowohl 2D- als auch 3D-AOI-Maschinen. Von den beiden Typen sind die neuen 3D-AOI-Maschinen schneller und besser als ihre 2D-Vorgänger. Die 3D-AOI-Maschinen sind auch empfindlich genug, um signifikante leistungsbezogene Fehler zu erkennen.

Vorteile von AOI-Maschinen

  1. Sie sind beliebter als andere Maschinen
  2. Strukturelle Fehler schneller erkennen
  3. Kann während des Herstellungsprozesses verwendet werden, um die Gesamtzeit für Endtests zu minimieren.

Nachteile von AOI-Maschinen

  1. Sie können keine versteckten Verbindungen oder unter BGAs untersuchen
  2. Sie sind unwirksam, wenn sie geladene Platinen mit versteckten Komponenten untersuchen.

3.2 PCB-TestFlying Probe-Testing Machine

Flying-Probe-Testmaschinen (manchmal auch als Flying-Prototyp-Maschinen bezeichnet) bieten eine Plattform zur Bewertung der Leistung von Prototypen. Diese Maschinen unterscheiden sich von AOIs dadurch, dass sie einige In-Circuit-Tests von PCBs durchführen. Sie werden älteren Prüfmethoden vorgezogen, weil sie kostengünstig und einfach zu handhaben sind.

Die Flying Prober bestehen aus einer Platine mit Pins, die mit verschiedenen Komponenten an Bord verbunden sind. Diese Maschinen führen einen schnellen In-Circuit-Testansatz zum Testen von Komponenten durch, um die Effektivität von Prototypen zu ermitteln. Die Mitglieder werden dann getestet, indem sie entweder Signale mit Strom versorgen oder senden und ihre Eingaben und Ausgaben mit denen bewerten, die in ihren Designs erwartet werden.

Vorteile von Sondenprüfmaschinen

  1. Sie sind billiger und schneller als die gewöhnlichen ICT-Testmaschinen.
  2. Steigern Sie die Qualität, da sie es Ingenieuren ermöglichen, Prototypen zu erstellen und vor der endgültigen Veröffentlichung Änderungen daran vorzunehmen.
  3. Sie sind einfacher zu bedienen als herkömmliche IKT-Maschinen.

Nachteile von Probe-Testing-Geräten

  1. Sie sind nicht detailorientiert wie die herkömmlichen IKT-Maschinen.

3.3 Maschinen zur Prüfung der Impedanzkontrolle

Das physikalische Design eines Schaltkreises an Bord und die Strommenge, die durch die Platine fließt, wirken sich auf jeden Wechselstromkreis aus, der in der Nähe des gleichen Verlaufs verläuft. Eine Kombination dieser Effekte und der Widerstand durch die Schaltung bilden die Impedanz einer Schaltung.

Impedanztests sind oft mühsam durchzuführen. Sie müssen die Leiterlänge, den Abstand zwischen den Schaltkreisen, die Breite und Höhe des Leiters sowie die geeignete Zeit zum Messen der Impedanz bestimmen. Ein Zeitbereichsreflektor (TDR) wird verwendet, um die Impedanz an Bord zu messen. Normale TDRs sind jedoch beim automatisierten Testen der Impedanz nicht sehr nützlich. Bei der Herstellung von Leiterplatten in größerem Maßstab werden daher verbesserte Impedanzkontroll-Prüfmaschinen eingesetzt.

3.4 Kupferdickenmessgeräte und Lochprüfmaschinen

Die Kupferdickenprüfer und Lochprüfer sind ziemlich verwandte Maschinen. Bei diesen Werkzeugen handelt es sich normalerweise um Tischgeräte, mit denen entweder die Breite einer Bohrung oder die Dicke der Kupferschicht, die die Komponenten verbindet, gemessen wird.

Ein Muster-Kupferdickenprüfer

Ein Kupferdickenmessgerät misst die Dicke des Kupfers. Ein typischer Dickenprüfer sieht wie im Bild oben aus.

Ein Lochprüfgerät

Lochprüfmaschinen werden verwendet, um den Durchmesser von Löchern abzuschätzen, indem Stifte mit unterschiedlichen Durchmessern eingesetzt werden. Eine typische Bohrlochprüfmaschine könnte wie oben abgebildet aussehen.

3.5 PCB-TestElektrische Prüfsysteme für Leiterplatten

Sobald alle Komponenten auf die Leiterplatte geschweißt sind, ist es von größter Bedeutung, einige In-Circuit-Tests durchzuführen und die Effizienz der integrierten Funktionen sicherzustellen. Normalerweise sollte diese Phase nach einer vollständigen ICT kommen. Ohne umfassende IKT-Tests kann diese Art von Tests nur die Wahrscheinlichkeit eines bestehenden Problems anzeigen, ohne notwendigerweise einen Weg aufzuzeigen, wie der Fehler lokalisiert oder behoben werden kann.

Im Allgemeinen könnte jedes andere System, das entwickelt wurde, um die Effizienz und Zuverlässigkeit einer Leiterplatte zu analysieren, in diese Kategorie fallen.

3.6 Kapitelübersicht

Bisher haben wir die Notwendigkeit hervorgehoben, Leiterplatten testen zu lassen, und einige der Maschinen gezeigt, die in der Industrie zum Testen von Leiterplatten verwendet werden. In den verbleibenden Kapiteln konzentrieren wir uns nun auf die Bestückungsprüfung von Leiterplatten.

PCB-Bestückungstest

4.1 PCB-TestEinführung

Die Montageprüfung von Leiterplatten ist eine Art von Prüfung, die durchgeführt wird, nachdem die in einer Stückliste (BOM) einer Leiterplatte angegebenen elektrischen Komponenten an Bord montiert wurden. Das Testen von Leiterplattenbestückungen ist eng mit ICT verbunden (das wir bereits zuvor besprochen haben).

Normalerweise wird das Testen auf einem Nagelbrett durchgeführt, das auf einer ebenen Fläche befestigt ist und Zugang zu mehreren Komponenten hat, die an der Leiterplatte angeschlossen sind. Abhängig von der Art der durchzuführenden Tests kann die Platine mit Strom versorgt werden oder nicht.

Die Stückliste (BOM) einer Leiterplatte wird auf eine Platine montiert. Das Testen der Leiterplattenbestückung wird auf zwei Arten durchgeführt:

  1. Testen einer einzelnen Komponente/eines einzelnen Moduls an Bord und Untersuchen seiner Korrelation mit jeder anderen Komponente innerhalb des Netzwerks aus elektrischen Komponenten/Modulen. Dieser Test wird häufig für einzelne Komponenten durchgeführt und an jede andere Komponente innerhalb des Netzwerks weitergegeben, die Interessen mit dem getesteten Element teilt.
  2. Testen durch Abtasten einiger spezifischer kritischer Komponenten auf der Schaltung und Untersuchen der Ergebnisse der Leistung der Komponente(n) mit den erwarteten Ergebnissen.

4.2 Vorteile von Baugruppentests

  1. Eine komplette Leiterplatte wird auf Stromfehler wie Kurzschlüsse oder unvollständige Stromkreise getestet. Der Test stellt auch das Vorhandensein defekter Komponenten an einem Prototypen fest.
  2.  Diese Art von Tests umfasst auch Einschalttests, die dazu beitragen, den Debugging-Bedarf eines Kunden erheblich zu minimieren
  3. Es kann fast alle möglichen Fehler in einer Leiterplatte erkennen
  4. Verfügt über eine betriebssystemplattformunabhängige PCB-Testplattform
  5. Die Tests folgen anerkannten universellen IPC-Standards

4.3 PCB-TestNachteile des Montagetests

Das Hauptproblem beim Bestückungstest ist, dass das Testen eines einzelnen PCB-Prototyps viel Zeit und finanzielle Ressourcen in Anspruch nimmt. Manchmal kann das Ausprobieren eines einzelnen komplexen Boards zwischen fünf und sechs Wochen dauern, und die Kosten für das Testen eines solchen Boards können sehr hoch sein. Die Bestückungsprüfung ist jedoch funktional und beim Testen von Leiterplatten genauer als jede andere Prüfmethode. Es ist daher ideal für entwickelte Marken, die hohe Qualitätsstandards und massive Produktionen erfordern.

Schlussfolgerung

Das Testen von PCBs ist ein entscheidender Schritt für alle PCB-Designer und -Ingenieure. Wie aus den Abbildungen in diesem Leitfaden hervorgeht, können sich geeignete PCB-Testtechniken und -ansätze direkt auf die Qualität der von einem Ingenieur hergestellten Elektronik auswirken. Folglich sind schlechte Testtechniken für Unternehmen kostspielig.

Da sich das Testen von Leiterplatten direkt auf die Qualität der von jedem Unternehmen hergestellten Elektronik auswirkt, ist es daher jeden Cent wert, da es direkt mit der Gesamtrentabilität eines jeden Unternehmens verbunden ist. Das einzige Problem ist, dass die meisten Vertragshersteller das Testen von PCBs überteuern.

Als WellPCB haben wir uns mit den modernsten Methoden für PCB-Testgeräte ausgestattet und nehmen uns Zeit und Fachwissen, um PCBs für unsere Kunden zu testen. Der letzte Prozess von WellPCB. Wir bieten Ihnen einen One-Stop-Service und qualitativ hochwertige Produkte. Sie können uns die erforderlichen Unterlagen zusenden und erhalten sofort ein Angebot! Auf was warten wir? Wir haben zehn Jahre PCB-Fertigung, um die Spezifikationen, Anforderungen und Schaltungsprobleme erneut zu überprüfen und zu testen. Sie werden also mit dem PCB-Test und der Qualität zufrieden sein. Alternativ können Sie uns auch ein Angebot für die Bestückung und Prüfung Ihrer Leiterplatten unterbreiten.


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