電路板的自動檢測技術

隨著表面貼裝技術的引人，電路板|0">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)濟的。在復雜的電路板檢測中，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檢測點。彈簧使每個探針具有100 - 200g 的壓力，以保證每個檢測點接觸良好，這樣的探針排列在一起被稱為"針床"。在檢測軟件的控制下，可以對檢測點和檢測信號進行編程，圖14-3 是一種典型的針床測試儀結構，檢測者可以獲知所有測試點的信息。實際上只有那些需要測試的測試點的探針是安裝了的。盡管使用針床測試法可能同時在電路板的兩面進行檢測，當設計電路板時，還是應該使所有的檢測點在電路板的焊接面。針床測試儀設備昂貴，且很難維修。針頭依據(jù)其具體應用選不同排列的探針。

一種基本的通用柵格處理器由一個鉆孔的板子構成，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)點進行直接的機械連接。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，以便于設計特定的探測。連續(xù)性檢測是通過訪問網(wǎng)格的末端點(已被定義為焊盤的x-y 坐標)實現(xiàn)的。既然電路板上的每一個網(wǎng)絡都進行連續(xù)性檢測。這樣，一個獨立的檢測就完成了。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?；谶@種系統(tǒng)，兩個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 的范圍內移動。探針能夠獨立地移動，并且沒有真正的限定它們彼此靠近的程度。帶有兩個可來回移動的臂狀物的測試儀是以電容的測量為基礎的。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金屬板。假如在線路之間有一條短路，電容將比在一個確定的點上大。如果有-條斷路，電容將變小。

測試速度是選擇測試儀的一個重要標準。針床測試儀能夠一次精確地測試數(shù)千個測試點，而飛針測試儀一次僅僅能測試兩個或四個測試點。另外，針床測試儀進行單面測試時，可能僅僅花費20 - 305 ，這要根據(jù)板子的復雜性而定，而飛針測試儀則需要Ih 或更多的時間完成同樣的評估。Shipley (1991) 解釋說，即使高產(chǎn)量印制電路板的生產(chǎn)商認為移動的飛針測試技術慢，但是這種方法對于較低產(chǎn)量的復雜電路板的生產(chǎn)商來說還是不錯的選擇。

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通用的儀器，盡管這類儀器最初比專用的儀器更昂貴，但它最初的高費用將被個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備的標準柵格是2.5mm 。此時測試焊盤應該大于或等于1.3mm 。對于Imm 的柵格，測試焊盤設計得要大于0.7mm 。假如柵格較小，則測試針小而脆，并且容易損壞。因此，最好選用大于2.5mm 的柵格。Crum (1994b) 闡明，將通用測試儀(標準的柵格測試儀)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。他建議的另外一種方法是使用導電橡膠測試儀，這種技術可以用來檢測偏離柵格的點。然而，采用熱風整平處理的焊盤高度不同，將有礙測試點的連接。

通常進行以下三個層次的檢測:

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，可以對一類風格和類型的電路板進行檢測，也可以用于特殊應用的檢測。