Εξοπλισμός Δοκιμών PCBA

Ο εξοπλισμός δοκιμών PCBA (Εκκθεση Πίνακας Τυποποιημένων Κυκλωμάτων) αναφέρεται στα εξειδικευμένα μηχανήματα και εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την επαλήθευση της ποιότητας, της λειτουργικότητας και της αξιοπιστίας των συναρμολογημένων πλακίδων κυκλωμάτων.Ο εξοπλισμός αυτός είναι ζωτικής σημασίας για τον εντοπισμό των ελαττωμάτων και τη διασφάλιση ότι το PCBA λειτουργεί όπως έχει σχεδιαστεί πριν ενσωματωθεί σε τελικό προϊόν.

Τύποι εξοπλισμού δοκιμής PCBA:

Ο τύπος του εξοπλισμού που χρησιμοποιείται εξαρτάται από τη συγκεκριμένη μέθοδο δοκιμών και το στάδιο της διαδικασίας κατασκευής.

1Εξοπλισμός επιθεώρησης (Εστίαση στην ποιότητα παραγωγής)

Αυτά τα μηχανήματα ελέγχουν κυρίως για φυσικά ελαττώματα και σφάλματα συναρμολόγησης.

• Μηχανή επιθεώρησης πάστας συγκόλλησης (SPI):

  • Σκοπός:Ελέγχει την ποιότητα της εφαρμογής πάστα συγκόλλησηςπρινΜετρά τον όγκο, το ύψος, την έκταση και την ευθυγράμμιση της συγκόλλησης.
  • Λειτουργία:Χρησιμοποιεί 3D απεικόνιση για να εξασφαλίσει ακριβή και συνεπή εναπόθεση πάστα συγκόλλησης, αποτρέποντας τα κοινά ελαττώματα συγκόλλησης.

• Μηχανή αυτοματοποιημένης οπτικής επιθεώρησης (AOI):

  • Σκοπός:Ελέγχει αυτόματα το PCBA για οπτικά ελαττώματαΜετάτοποθέτηση των εξαρτημάτων και/ή συγκόλληση με επανεξέταση.
  • Λειτουργία:Χρησιμοποιεί κάμερες υψηλής ανάλυσης για να καταγράψει εικόνες του πίνακα και τις συγκρίνει με μια "χρυσή" εικόνα αναφοράς.λανθασμένη τοποθέτηση στοιχείων, και ελαττώματα αρθρώσεων συγκόλλησης.

• Μηχανή αυτοματοποιημένης ελέγχου με ακτίνες Χ (AXI):

  • Σκοπός:Χρησιμοποιεί ακτίνες Χ για να επιθεωρήσει τις αρθρώσεις συγκόλλησης και τα εξαρτήματα που είναι κρυμμένα από την όραση, όπως οι συστοιχίες μπάλας (BGAs), τα τετράπλατα χωρίς μόλυβδο (QFNs) ή τα εξαρτήματα κάτω από άλλα εξαρτήματα.
  • Λειτουργία:Παρέχει έναν μη καταστροφικό τρόπο εξέτασης της ποιότητας της συγκόλλησης συγκόλλησης (κενά, σύντομα, ανοίγει) και των εσωτερικών δομών των συστατικών που δεν μπορούν να παρατηρηθούν με οπτική επιθεώρηση.

2Ηλεκτρικός και λειτουργικός εξοπλισμός δοκιμής (Εστίαση στην απόδοση και την αξιοπιστία)

Οι μηχανές αυτές ενεργοποιούν το PCBA και επαληθεύουν τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά και τη λειτουργική του συμπεριφορά.

• Μηχανή δοκιμής σε κυκλώματα (ICT) / δοκιμαστής "κρεβάτι νυχιών":

  • Σκοπός:Ηλεκτρικές δοκιμές μεμονωμένων εξαρτημάτων και συνδέσεων στο PCBA για σωστές τιμές και συνέχειες.
  • Λειτουργία:Χρησιμοποιεί ένα ειδικό εξοπλισμό με ανιχνευτές με ελατήριο που έρχονται σε επαφή με συγκεκριμένα σημεία δοκιμής.και μπορεί συχνά να επαληθεύσει την παρουσία και τον σωστό προσανατολισμό των εξαρτημάτων.
  • Καλύτερα για:Μεγάλη παραγωγή λόγω της ταχύτητας και της ολοκληρωμένης κάλυψης των ελαττωμάτων κατασκευής, αν και το κόστος των συστατικών μπορεί να είναι υψηλό.

• Δοκιμαστής ιπτάμενου ανιχνευτή (FPT):

  • Σκοπός:Παρόμοιο με τις ΤΠΕ, αλλά χρησιμοποιεί ρομποτικά, κινητά ανιχνευτικά για τη δοκιμή μεμονωμένων σημείων στο PCBA χωρίς σταθερό ρεύμα.
  • Λειτουργία:Είναι πιο ευέλικτο και οικονομικά αποδοτικό για την παραγωγή μικρών και μεσαίων όγκων ή πρωτότυπα, καθώς δεν απαιτεί προσαρμοσμένο εξοπλισμό.και τιμές βασικών συστατικών.
  • Καλύτερα για:Ταχεία κατασκευή πρωτοτύπων και μικρότερες παραγωγικές σειρές, όπου τα έξοδα για τις ΤΠΕ δεν είναι δικαιολογημένα.

• Δοκιμή λειτουργίας (FCT):

  • Σκοπός:Ελέγχει τη συνολική λειτουργικότητα του PCBA με προσομοίωση του πραγματικού περιβάλλοντος λειτουργίας του.
  • Λειτουργία:Το PCBA ενεργοποιείται, παρέχονται εισροές και παρακολουθούνται οι εξόδοι για να διασφαλιστεί ότι εκτελεί τις προβλεπόμενες λειτουργίες του σύμφωνα με τις προδιαγραφές σχεδιασμού.Αυτό συχνά περιλαμβάνει προσαρμοσμένο λογισμικό δοκιμών και ειδικό υλικό για το προϊόν.
  • Καλύτερα για:Επιβεβαίωση των επιδόσεων του τελικού προϊόντος και επικύρωση της λειτουργίας ολόκληρου του PCBA.

• Φούρνοι/θάλαμοι δοκιμής γήρανσης (καύση):

  • Σκοπός:Υποβάλλει το PCBA σε παρατεταμένη λειτουργία υπό αυξημένες θερμοκρασίες, τάσεις ή άλλες συνθήκες άγχους.
  • Λειτουργία:Σχεδιασμένα για να επιταχύνουν τις πιθανές βλάβες των συστατικών που ενδέχεται να προκύψουν νωρίς στον κύκλο ζωής τους ("βρεφική θνησιμότητα").Η διαδικασία αυτή βοηθά στην εξαίρεση των ασθενέστερων εξαρτημάτων και στη βελτίωση της συνολικής αξιοπιστίας του προϊόντος.

• Θάλαμοι δοκιμών για το περιβάλλον:

  • Σκοπός:Αποτελεί προσομοίωση διαφόρων περιβαλλοντικών συνθηκών (π.χ. ακραίες θερμοκρασίες, υγρασία, δονήσεις, σοκ) για την αξιολόγηση της αντοχής και της απόδοσης του PCBA σε σκληρά περιβάλλοντα.
  • Λειτουργία:Βοηθά στην αναγνώριση ελαττωμάτων σχεδιασμού ή αδυναμιών υλικών που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε αποτυχία κάτω από στρες του πραγματικού κόσμου.

3Γενικό Εργαστήριο & Εξοπλισμός Αποδιορθώσεων:

Παρόλο που δεν είναι μηχανές παραγωγής, αυτά είναι απαραίτητα εργαλεία για δοκιμές PCBA, διορθώσεις και Ε&Α.

• Πολυμέτρο:Μετρά την τάση, το ρεύμα και την αντίσταση για την αντιμετώπιση προβλημάτων των κυκλωμάτων.
• Οσκιλοσκόπιο:Οραματίζει τα ηλεκτρικά σήματα με την πάροδο του χρόνου, κρίσιμα για την ανάλυση των μορφών κύματος, του χρόνου και του θορύβου.
• Ηλεκτρική τροφοδοσία (προγραμματισμένη):Παρέχει ελεγχόμενη τάση και ρεύμα για την τροφοδότηση του PCBA κατά τη διάρκεια της δοκιμής.
• Ηλεκτρονικό φορτίο:Συγκρίνει μεταβλητά φορτία στις εξόδους του PCBA για να δοκιμάσει την απόδοσή του υπό διαφορετικές συνθήκες.
• Αναλυτής λογικής:Καταγράφει και αναλύει ψηφιακά σήματα, χρήσιμα για το debugging μικροελεγκτών και ψηφιακών διεπαφών.
• Αναλυτής φάσματος:Μέτρηση της ισχύος του σήματος σε ένα φάσμα συχνοτήτων, απαραίτητη για δοκιμές RF και EMI/EMC.
• Μεγεθυντήρες/μικροσκόπια:Για λεπτομερή οπτική επιθεώρηση και επεξεργασία μικρών εξαρτημάτων και αρθρώσεων συγκόλλησης.