ПЕЧАТНАЯ PCB - Что такое тестирование схемы PCB?

В области электронного производства испытание схем PCB является ключевым звеном для обеспечения качества продукции. Полный испытательный проект требует систематического планирования, точного выбора технологий и строгого механизма решения проблем. Эта статья объединяет отраслевую практику, чтобы предоставить инженерам электроники осуществимые решения для испытаний из трех измерений: планирование проекта, техническая реализация и решение общих проблем.

Стратификация испытательного спроса:

1. Основный слой (конструкция DFT): встроить испытательные точки на этапе конструкции ПХД, требующий расстояния между подложками ≥ 0,5 мм и диаметра испытательной точки ≥ 1 мм, чтобы гарантировать, что скорость покрытия ИКТ (испытание в схеме) достигает более 90%. Производитель оборудования связи сократил время испытания на 40%, оптимизировав макет испытательной точки.

2. Функциональный слой (испытание FCT): Для ключевых схем, таких как модули питания и высокоскоростные сигнальные интерфейсы, необходимо разработать специальные испытательные устройства. Испытательное напряжение должно охватывать ±10% номинального значения, а текущая нагрузочная способность должна сохранять 30% маржи.

3. Слой надежности (испытание HALT): Проектируйте всеобъемлющее решение для испытаний окружающей среды, включая температурный цикл (-40 ℃ ~ 125 ℃) и вибрацию (случайный уровень вибрации 3Grms), а коэффициент ускорения должен достигать более чем в 8 раз фактических условий использования.

pcb

Испытание электрических характеристик

1. Открытое замыкание / обнаружение короткого замыкания: Используйте четырехпроводный метод испытания, и испытательное напряжение составляет ≤100мВ, чтобы избежать повреждения компонента. Для плат с высокой плотностью (расстояние < 0,1 мм) летающий зонд должен использовать алгоритм ИИ для компенсации смещения зонда.

2. Управление импедансом: Установите точки испытания TDR (рефлектометр временного домена) в области линии дифференциального сигнала, и отклонение импеданса должно быть ≤±5%. Проект серверной материнской платы уменьшил SSN (шум синхронного переключения) на 60% за счет оптимизации конструкции стекинга.

Функциональная проверка

1. Испытание граничного сканирования: Используйте интерфейс JTAG для проведения тестирования взаимосоединения на чипах BGA, которые могут обнаружить более 95% сбоев цепного соединения.

2. Испытание протокола: Для интерфейсов, таких как USB и PCIe, для проверки целостности сигнала требуется измеритель битовой ошибки (например, Anritsu MP1900A), требующий высоты диаграммы глаз ≥800mV и jitter ≤50ps.

Оценка надежности

3. Тепловое испытание цикла: Проведите испытание температурного цикла от -55 ℃ до 125 ℃ для наблюдения за деформацией оползнительного соединения. Используйте DSC (дифференциальную сканирующую калориметрию) для оценки срока термической усталости сплавов паек.

4. Механический удар: Применить пиковое ускорение 100G и ширину импульса 1ms, чтобы проверить способность компонента сопротивляться механическому напряжению. Проект в области автомобильной электроники снизил уровень отказа от компонентов с 2,1% до 0,3% за счет оптимизации кронштейна для крепления PCB .

Частые проблемы

1. Недостаточное покрытие испытаний

Феномен: показатель пропущенного обнаружения теста ИКТ превышает 5%.

Решение: Используйте макет тестовой точки сетки и добавьте крошечные тестовые точки с расстоянием 0,5 мм в области BGA. Проект медицинского устройства увеличил охват до 98% с помощью этого метода.

2. Высокоскоростное ослабление сигнала

Феномен: потеря передачи сигнала 10 ГГц превышает 3 дБ.

Solution: Use Megtron6 substrate (Dk=3.4, Df=0.004) and coplanar waveguide structure to reduce the loss to 2.2dB.

Thermal stress failure

3. Решение: Используйте подложку Megtron6 (Dk = 3,4, Df = 0,004) и копланарную структуру волновода, чтобы уменьшить потерю до 2,2 дБ.

Решение: Используйте безсвинцовую пайку SnAgCu для оптимизации соответствия коэффициента теплового расширения PCBA. Благодаря симуляции термомеханического соединения эквивалентное напряжение паевого соединения снижается с 80 МПа до 45 МПа.