电路板检测方法有哪些

摘要:更密集的PCB、更高的总线速度以及模拟RF电路等等对测试都提出了前所未有的挑战,这种环境下的功能测试需要认真的设计、深思熟虑的测试方法和适当的工具才能提供可信的测试结果 。那么,电路板检测方法有哪些?电路板怎么快速检测出故障呢?接下来就和小编一起来了解一下吧 。电路板检测方法有哪些
1、针床测试法
这种方法由带有弹簧的探针连接到电路板上的每一个检测点 。弹簧使每个探针具有100-200g的压力,以保证每个检测点接触良好,这样的探针排列在一起被称为"针床" 。在检测软件的控制下,可以对检测点和检测信号进行编程 。实际上只有那些需要测试的测试点的探针是安装了的 。尽管使用针床测试法可能同时在电路板的两面进行检测,当设计电路板时,还是应该使所有的检测点在电路板的焊接面 。针床测试仪设备昂贵,且很难维修 。针头依据其具体应用选不同排列的探针 。
一种基本的通用栅格处理器由一个钻孔的板子构成,其上插针的中心间距为100、75或50mil 。插针起探针的作用,并利用电路板上的电连接器或节点进行直接的机械连接 。如果电路板上的焊盘与测试栅格相配 , 那么按照规范打孔的聚醋薄膜就会被放置在栅格和电路板之间,以便于设计特定的探测 。连续性检测是通过访问网格的末端点(已被定义为焊盘的x-y坐标)实现的 。既然电路板上的每一个网络都进行连续性检测 。这样,一个独立的检测就完成了 。然而,探针的接近程度限制了针床测试法的效能 。
2、电路板的观测
电路板体积?。?峁垢丛? ,因此对电路板的观察也必须用到专业的观测仪器 。一般的,我们采用便携式视频显微镜来观察电路板的结构,通过视频显微摄像头,可以清晰从显微镜看到非常直观的电路板的显微结构 。通过这种方式,我们就比较容易进行电路板的设计和检测了 。现工厂现场采用的便携式视频显微镜,采用的便携式视频显微镜MSA200、VT101,因它可实现“随时观测、随时检测、多人讨论”比传统的显微镜更加方便!
3、双探针飞针测试法
飞针测试仪不依赖于安装在夹具或支架上的插脚图案 。基于这种系统 , 两个或更多的探针安装在x-y平面上可自由移动的微小磁头上,测试点由CADI?Gerber数据直接控制 。双探针能在彼此相距4mil的范围内移动 。探针能够独立地移动 , 并且没有真正的限定它们彼此靠近的程度 。带有两个可来回移动的臂状物的测试仪是以电容的测量为基础的 。将电路板紧压着放在一块金属板上的绝缘层上,作为电容器的另一个金属板 。假如在线路之间有一条短路,电容将比在一个确定的点上大 。如果有-条断路,电容将变小 。
测试速度是选择测试仪的一个重要标准 。针床测试仪能够一次精确地测试数千个测试点 , 而飞针测试仪一次仅仅能测电路板试两个或四个测试点 。另外,针床测试仪进行单面测试时,可能仅仅花费20-30秒,这要根据板子的复杂性而定,而飞针测试仪则需要Ih或更多的时间完成同样的评估 。Shipley(1991)解释说 , 即使高产量印制电路板的生产商认为移动的飞针测试技术慢,但是这种方法对于较低产量的复杂电路板的生产商来说还是不错的选择 。
对于裸板测试来说,有专用的测试仪器 。一种成本更为优化的方法是使用一个通用的仪器,尽管这类仪器最初比专用的仪器更昂贵,但它最初的高费用将被个别配置成本的减少抵消 。对于通用的栅格 , 带引脚元器件的板子和表面贴装设备的标准栅格是2.5mm 。此时测试焊盘应该大于或等于1.3mm 。对于Imm的栅格,测试焊盘设计得要大于0.7mm 。假如栅格较小,则测试针小而脆,并且容易损坏 。因此,最好选用大于2.5mm的栅格 。将通用测试仪(标准的栅格测试仪)和飞针测试仪联合使用,可使高密度电路板的检测即精确又经济 。他建议的另外一种方法是使用导电橡胶测试仪,这种技术可以用来检测偏离栅格的点 。然而 , 采用热风整平处理的焊盘高度不同,将有碍测试点的连接 。
电路板怎么快速检测出故障
1、看元件的状态
拿到一块出故障的电路板 , 首先观察电路板有没有明显的元件损坏,如电解电容烧毁和鼓胀、电阻烧坏以及功率器件的烧损等 。
2、看电路板的焊接
如印制电路板有没有变形翘曲;有没有焊点脱落、明显虚焊;电路板覆铜皮有没有翘起、烧糊变黑 。
3、观察元件的插件
如集成电路、二极管、电路板电源变压器等方向有没插错 。
4、电阻电容电感的简单测试
使用万用表对量程内的电阻、电容、电感等可怀疑元件进行简单的测试,测试有否电阻阻值变大、电容短路、开路和容值变化、电感短路和开路等现象 。
5、上电测试
经过上述简单观察和测试后,无法排除故障,可进行上电测试 。首先测试电路板供电是否正常 。如电路板的交流电源是否异常、稳压器输出是否异常、开关电源输出和波形是否异常等
6、刷程序
对于有单片机、DSP、CPLD等可编程元件,可考虑重新刷一遍程序 , 排除程序运行异常造成的电路故障 。
7、按照功能模块维修
PCB线路板有关质量检测标准一览表:
目 录 题 目
IPC-SC-60A 锡焊后溶剂清洗手册
IPC-SA-61 锡焊后半水溶剂清洗手册
IPC-AC-62A 锡焊后水溶液清洗手册
IPC-CH-65A 印制板及组装件清洗导则
IPC-FC-234 单面和双面印制电路压敏胶粘剂组装导则
IPC-D-279 高可靠表面安装印制板组装件技术设计导则
IPC-A-311 照相版制作和使用的过程控制
IPC-D-316 高频设计导则
IPC-D-317A 采用高速技术电子封装设计导则
IPC-C-406 表面安装连接器设计及应用导则
IPC-CI-408 使用无焊接表面安装连接器设计及应用导则
IPC-TR-579 印制板中小直径镀覆孔可靠性评价联合试验
IPC-A-600F中文版 印制板验收条件
IPC-QE-605A 印制板质量评价
IPC-A-610C中文版 印制板组装件验收条件
IPC-ET-652 未组装印制板电测试要求和指南
IPC-PE-740A 印制板制造和组装的故障排除
IPC-CM-770D 印制板元件安装导则
IPC-SM-780 以表面安装为主的元件封装及互连导则
IPC-SM-782A 表面安装设计及连接盘图形标准(包括修订1和2)
IPC-SM-784 芯片直装技术实施导则
IPC-SM-785 表面安装焊接件加速可靠性试验导则
IPC-SM-786A 湿度/再流焊敏感集成电路的特性分级与处置程序
IPC-CA-821 导热胶粘剂通用要求
IPC-SM-839 施加阻焊前及施加后清洗导则
IPC-1131 印制板印制造商用信息技术导则
IPC/JPCA-2315 高密度互连与微导通孔设计导则
IPC-4121 多层印制板用芯板结构选择导则(代替IPC-CC-110A)
IPC/JPCA-6801 积层/高密度互连的术语和定义、试验方法与设计例
IPC-7095 球栅阵列的设计与组装过程的实施
IPC-7525 网版设计导则
IPC-7711 电子组装件的返工
IPC-7721 印制板和电子组装的修复与修正
IPC-7912 印制板和电子组装件的DPMO(每百万件缺陷数)和制造指数的计算
IPC-9191 实施统计过程控制(SPC)的通用导则
IPC-9201 表面绝缘电阻手册
IPC-9501 电子元件的印制板组装过程模拟评价(集成电路预处理)
IPC-9502 电子元件的印制板组装焊接过程导则
IPC-9503 非集成电路元件的湿度敏感度分级
IPC-9504 非集成电路元件的组装过程模拟评价(非集成电路元件预处理)
J-STD-012 倒装芯片及芯片级封装技术的应用
J-STD-013 球栅阵列及其它高密度封装技术的应用
IPC/EIA J-STD-026 倒装芯片用半导体设计标准
IPC/EIA J-STD-028 倒装芯版面及芯片凸块结构的性能标准
IPC/JEDEC J-STD-035 非气密封装电子元件用声波显微镜
IPC-HDBK-001 已焊接电子组装件的要求手册与导则
IPC-T-50F 电子电路互连与封装术语和定义
IPC-L-125A 高速高频互连用覆箔或未覆箔塑料基材规范
IPC-DD-135 多芯片组件内层有机绝缘材料的鉴定试验
IPC-EG-140 印制板用经处理E玻璃纤维编织物规范(包括修改1及修改2)
IPC-SG-141 印制板用经处理S玻璃纤维织物规范
IPC-A-142 印制板用经处理聚芳酰胺纤维编织物规范
IPC-QF-143 印制板用经处理石英(熔融纯氧化硅)纤维编织物规范
IPC-CF-148A 印制板用涂树脂金属箔
IPC-CF-152B 印制线路板复合金属材料规范
IPC-FC-231C 挠性印制线路用挠性绝缘基底材料(包括规格单修改)
IPC-FC-232C 挠性印制线路和挠性粘结片用涂粘接剂绝缘薄膜(包括规格单修改)
IPC-FC-241C 制造挠性印制线路板用挠性覆箔绝缘材料(包括规格单修改)
IPC-D-322 使用标准在制板尺寸的印制板尺寸选择指南
IPC-MC-324 金属芯印制板性能规范
IPC-D-325A 印制板、印制板组装件及其附图的文件要求
IPC-D-326 制造印制板组装件的资料要求
IPC-NC-349 钻床和铣床用计算机数字控制格式
IPC-D-356A 裸基板电检测的数据格式
IPC-DW-424 封入式分立布线互连板通用规范
IPC-DW-425A 印制板分立线路的设计及成品要求(包括修改1)
IPC-DW-426 分立线路组装规范
IPC-OI-645 目视光学检查工具标准
IPC-QL-653A 印制板、元器件及材料检验试验设备的认证
IPC-CA-821 导热粘接剂通用要求
IPC-CC-830A 印制板组装件用电绝缘复合材料的鉴定与性能(包括修改1)
IPC-SM-840C 永久性阻焊剂的鉴定及性能(包括修改1)
IPC-D-859 厚膜多层混合电路设计标准
IPC-HM-860 多层混合电路规范
IPC-TF-870 聚合物厚膜印制板的鉴定与性能
IPC-ML-960 多层印制板用预制内层在制板的鉴定与性能规范
IPC-1902/IEC 60097 印制电路网格体系
IPC-2221 印制板设计通用标准(代替IPC-D-275)(包括修改1)
IPC-2222 刚性有机印制板设计分标准(代替IPC-D-275)
IPC-2223 挠性印制板设计分标准(代替IPC-D-249)
IPC-2224 PC卡用印制电路板分设计分标准
IPC-2225 有机多芯片模块(MCM-L)及其组装件设计分标准
IPC-2511A 产品制造数据及其传输方法学的通用要求
IPC-2524 印制板制造数据质量定级体系
IPC-2615 印制板尺寸和公差
IPC-3406 表面贴装导电胶使用指南
IPC-3408 各向异性导电胶膜的一般要求
IPC-4101 刚性及多层印制板用基材规范
IPC/JPCA-4104 高密度互连(HDI)及微导通孔材料规范
IPC-4110 印制板用纤维纸规范及性能确定方法
IPC-4130E 玻璃非织布规范及性能确定方法
IPC-4411 聚芳基酰胺非织布规范及性能确定方法
IPC-DR-570A,IPC-4562,IPC6016 印制线路用金属箔(代替IPC-MF-150F)
IPC-6011中文版 印制板通用性能规范(代替IPC-RB-276)
IPC-6012A中文版 刚性印制板的鉴定与性能规范(包括修改1)
IPC-6013 挠性印制板的鉴定与性能规范(包括修改1)
IPC-6015 有机多芯片模块(MCM-L)安装及互连结构的鉴定与性能规范
IPC-6016 高密度互连(HDI)层或印制板的鉴定与性能规范
IPC-6018 微波成品印制板的检验和测试(代替IPC-HF-318A)
IPC/JPCA-6202 单双面挠性印制板性能手册
J-STD-001C 电气与电子组装件锡焊要求
IPC/EIA J-STD-002A 元件引线、端子、焊片、接线柱及导线可焊性试验
J-STD-003 印制板可焊性试验(代替IPC-S-804A)
J-STD-004 锡焊焊剂要求(包括修改1)
J-STD-005 焊膏技术要求(包括修改1)
J-STD-006 电子设备用电子级锡焊合金、带焊剂及不带焊剂整体焊料技术要求(包括修改1)
IPC/JEDEC J-STD-020A 非密封固态表面贴装器件湿度/再流焊敏感度分类
【电路板检测方法有哪些】
IPC/JEDEC J-STD-033 对湿度、再流焊敏感表贴装器件的处置、包装、发运和使用