Prueba de PCB: los 8 Métodos de prueba que necesita saber

La prueba de PCB es un paso crucial en el Proceso de montaje de PCB. Sin pruebas adecuadas, Las placas de circuito impreso pueden contener defectos que se pasaron por alto durante la producción..

Las pruebas exhaustivas ayudan a detectar errores y defectos antes de que las placas lleguen a los clientes.. Esto evita fallas en el campo en el futuro y mantiene la satisfacción del cliente.. Hay varios procedimientos de prueba clave que se deben realizar para validar la funcionalidad completa tanto del solo PCB y componentes ensamblados. En este blog, te explicaremos 8 tipos de pruebas de PCB comunes, vamos a revisarlos uno por uno.

8 Tipos de métodos de prueba de PCB comunes

No existe un método específico para usar y probar perfectamente los PCB por completo. Por lo tanto, se deben tener en cuenta muchos factores al tomar una decisión sobre qué método utilizar.. La clave para esto es centrarse en los procedimientos de prueba correctos., fiabilidad, y el costo de las pruebas. Existen varios métodos que se pueden utilizar en las pruebas y el diseño de placas PCB para optimizar el proceso de ensamblaje..

1. Verificación en circuito (TIC)

Muchos fabricantes de PCB prefieren usar un estilo de prueba en circuito (TIC) u otro. Usando las TIC, un fabricante comprobará con eficacia los elementos individuales y sus características electrónicas.

Las TIC tradicionales necesitan una Accesorio “lecho de clavos”. Estos dispositivos deben tener una sección de estilo que se adapte a la tarjeta de circuito.. Los accesorios generalmente regresan a un buen costo. Las TIC brillan mejor una vez que se utilizan para las pruebas de final de línea de, producciones de alto volumen. Una vez que el montaje no justifica el valor, Los fabricantes generalmente deben transferir algunos de los precios de los accesorios a los clientes..

2. Comprobación en circuito sin dispositivo (FICT) / Prueba de sonda voladora

UNA prueba de sonda voladora, también llamado prueba en circuito sin accesorios (FICT), es otro estilo de TIC. La sonda volante elimina el requisito de accesorios personalizados que elimina más precios de accesorios. FICT utiliza pines de control que mueven la programación admitida (sondas voladoras).

sin embargo, tiene la ventaja de que la contabilidad de costos es menor y, por lo tanto, la capacidad de verificar cualquier lado de una PCB. Si aparece un defecto o inconveniente, el sistema FICT solo necesita reprogramación para proporcionar una pieza nueva sin el defecto? A diferencia de, y las TIC necesitarán un accesorio completamente nuevo. La programación guía las sondas voladoras, lo que hace posible ejecutar pruebas que identifiquen áreas y nodos extremadamente específicos. Ese nivel de precisión funciona bien con tableros más pequeños y tableros con elementos de alta densidad..

3. Verificación del circuito funcional

Unidad de área de pruebas funcionales muerta para certificar que el equipo electrónico funciona de acuerdo con las especificaciones de estilo. A menudo se realizan pruebas de maltrato DUT (dispositivo debajo de la prueba) conectores o un BON (cama de clavos) accesorio. Un dispositivo de pin de pogo, una configuración suele establecer una asociación de corta duración entre 2 placas de circuito de computadora, se emplea para realizar pruebas. El número de pines de pogo, a veces se requiere para un dispositivo de control práctico, es considerablemente pero asociar el accesorio de las TIC.

4. Prueba de escaneo de límites

El escaneo de límites podría ser una metodología para probar líneas de cables en placas de circuitos de computadora. El escaneo de límites también se usa ampliamente como una metodología de depuración para observar los estados de los pines del circuito de la computadora, voltaje vivo, o asociar analizar sub-bloques dentro de un circuito de computadora.

5. Inspección óptica automatizada (AOI)

Inspección óptica automatizada (AOI) utiliza cámaras para escanear visualmente PCB y compararlas con los archivos de diseño originales. Cualquier desviación más allá de una tolerancia establecida activa la inspección manual. AOI proporciona una rápida detección de defectos para evitar la producción continua de placas defectuosas. sin embargo, AOI tiene limitaciones para verificar solo las características físicas sin encender los componentes. Para pruebas exhaustivas, AOI debe combinarse con métodos adicionales como sonda voladora, en circuito, o pruebas funcionales para validar el rendimiento.. AOI es más eficaz como herramienta de detección inicial combinada con verificación eléctrica..

6. Pruebas de quemado

Las pruebas de quemado presionan intensamente a los PCB para descubrir defectos tempranos y establecer la capacidad de carga.. Funciona continuamente con energía a niveles máximos especificados a través de placas para 48-168 horas. Los fallos durante este tiempo se denominan mortalidad infantil.. Para dispositivos militares o médicos donde la confiabilidad es primordial, Las pruebas de burn-in tienen sentido para evitar lanzamientos de productos peligrosos.. sin embargo, puede acortar la vida útil si se estresa demasiado. Si aparecen pocos defectos, La duración de la prueba se puede reducir para evitar el estrés excesivo.. La reevaluación periódica de los protocolos de preparación equilibra la garantía de confiabilidad y el impacto en la vida útil.

7. Inspección de rayos X

inspección de rayos x, o AXI, examina los PCB en busca de defectos mediante la producción de imágenes internas. 2Las versiones D y 3D localizan problemas como uniones de soldadura deficientes, rastros rotos, y grietas de barril. 3D es más rápido. AXI revela fallas ocultas como conexiones de soldadura de matriz de rejilla de bolas debajo del chip. sin embargo, Se necesitan operadores capacitados para interpretar correctamente las complejas imágenes de rayos X.. Mientras que los rayos X pueden atravesar tableros multicapa, comprobar cada capa interna es inviable y costoso. AXI equilibra el tiempo de detección e inspección de defectos mediante imágenes selectivas de componentes y capas críticos. La reevaluación periódica de los procedimientos AXI optimiza este equilibrio a medida que evolucionan los diseños..

8. Inspección visual

La inspección visual implica examinar minuciosamente una placa de circuito impreso utilizando ayudas ópticas para comprobar si hay defectos físicos.. Los inspectores buscan problemas como componentes faltantes o dañados., malas conexiones de soldadura, contaminación, errores de montaje, y daños en la tabla. Lupas, microscopios, y los sistemas de imágenes se utilizan a menudo para observar más de cerca la superficie de la PCB e identificar defectos difíciles de ver a simple vista.. La inspección visual sirve como paso inicial de control de calidad para detectar problemas obvios de fabricación antes de realizar más procedimientos de prueba..

Beneficios de las pruebas de placas PCB

Identificación de errores: La principal ventaja de las pruebas de PCB es que ayuda a identificar problemas en PCB. Si el problema radica en la capacidad de fabricación, funcionalidad, o en otro lugar, Las pruebas de placas de PCB pueden identificar qué es un diseño de PCB para que los diseñadores puedan regularlo como resultado..

Ahorro de tiempo: Las pruebas de PCB sirven como una etapa temprana para ayudar a ahorrar tiempo a largo plazo. Las pruebas también permiten a los diseñadores identificar problemas importantes durante la etapa de creación de prototipos.. En el proceso de prueba, los diseñadores pueden controlar la causa raíz de cada problema planteado de forma rápida y sencilla.. También lleva a decisiones tempranas si hacer ajustes para que puedan avanzar con la producción a un ritmo más rápido y administrar el tiempo de producción..

Reducción de costo: Las pruebas de PCB juegan un papel clave en la reducción de la producción derrochadora de productos defectuosos al aplicar prototipos y ensamblajes a pequeña escala para probar los productos.. Cuando las pruebas se realizan al principio del proceso de diseño, ayuda a los diseñadores a evitar el desperdicio de ensamblajes a gran escala de PCB defectuosos. También sirve para garantizar que el diseño sea lo más impecable posible antes de que entre en producción.. Este paso ayuda a reducir los costos de producción de manera significativa.

Herramientas de prueba de PCB

Hay dos herramientas clave que se pueden usar para probar si la PCB está funcionando según lo previsto. Son:

• Multímetro

Un multímetro es increíblemente útil para medir voltajes, actual, y resistencia dentro de un circuito. Permite la validación de niveles de potencia., continuidad, y funcionalidad básica. Los multímetros digitales portátiles brindan portabilidad para realizar pruebas durante el ensamblaje y la resolución de problemas..

• Osciloscopio/analizador lógico

Los osciloscopios y analizadores lógicos muestran visualmente los cambios de voltaje a lo largo del tiempo para observar el funcionamiento y las señales del circuito.. Este monitoreo de forma de onda es esencial para verificar la sincronización., velocidades, ruido, e interacciones complejas en circuitos digitales y analógicos. Los osciloscopios independientes son costosos, pero existen opciones de bricolaje usando un Arduino, tarjeta de sonido para computadora, y circuitos personalizados para lograr una funcionalidad básica a una fracción del precio. Esta puede ser una gran adición para aficionados y estudiantes que desean agregar capacidades de prueba visual con un presupuesto limitado..

Otras herramientas de prueba útiles incluyen amperímetros de clip para medir el consumo de corriente., Medidores LCR para cuantificar la inductancia, capacidad, y resistencia, y cámaras termográficas para comprobar los puntos calientes en los tableros operativos. La creación de un conjunto de herramientas de equipos de prueba adaptados al proyecto de PCB específico permite una validación integral durante el desarrollo y la resolución de problemas..

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