Teste de PCB: o 8 Métodos de teste que você precisa conhecer

O teste de PCB é uma etapa crucial no Processo de montagem de PCB. Sem testes adequados, placas de circuito impresso podem conter falhas que foram ignoradas durante a produção.

Testes minuciosos ajudam a detectar erros e defeitos antes que as placas cheguem aos clientes. Isso evita falhas em campo no futuro e mantém a satisfação do cliente. Existem vários procedimentos de teste importantes que devem ser realizados para validar a funcionalidade completa tanto do Somente PCB e componentes montados. Neste blog, nós vamos explicar 8 tipos de testes de PCB comuns, vamos verificá-los um por um.

8 Tipos de métodos comuns de teste de PCB

Não há nenhum método especificado para usar e testar perfeitamente os PCBs totalmente. Assim, muitos fatores devem levar em consideração ao tomar uma decisão sobre qual método usar. A chave para isso é se concentrar nos procedimentos de teste corretos, confiabilidade, e o custo do teste. Existem vários métodos para usar em testes e projetos de placas PCB para otimizar o processo de montagem.

1. Verificação no circuito (TIC)

Muitos fabricantes de PCBs preferem usar um estilo de teste em circuito (TIC) ou outro. Usando ICT, um fabricante verificará com eficiência os elementos individuais e suas características eletrônicas.

TIC tradicional precisa de um luminária “cama de pregos”. Esses acessórios devem ter uma seção de estilo para se adequar à placa de circuito. Os jogos geralmente voltam com uma boa despesa. ICT brilha melhor quando usado para teste de fim de linha de, produções de alto volume. Uma vez que a montagem não justifica o valor, os fabricantes geralmente devem repassar uma série de preços de fixação aos clientes.

2. Verificação do circuito sem fixtur (FICT) / Teste da sonda voadora

UMA teste de sonda voadora, conjuntamente chamado de teste em circuito sem fixador (FICT), é outro estilo de TIC. A sonda voadora elimina a necessidade de acessórios personalizados, o que elimina mais preços de acessórios. FICT usa pinos de verificação que movem a programação compatível (sondas voadoras).

Contudo, tem a vantagem de menos contabilidade de custos e, Portanto, a capacidade de verificar qualquer um dos lados de um PCB. Se um defeito ou desvantagem aparecer, o sistema FICT precisa apenas de reprogramação para fornecer uma peça totalmente nova, sem o defeito? Em contraste, e ICT vai precisar de um dispositivo totalmente novo. A programação orienta as sondas voadoras, que tornam possível a execução de testes que identificam áreas e nós extremamente específicos. Esse nível de precisão funciona bem com placas menores e placas com elementos de alta densidade.

3. Verificação do circuito funcional

Unidade de área de testes funcionais morta para certificar que o equipamento eletrônico funciona de acordo com especificações de estilo. O teste é frequentemente executado DUT de maus tratos (dispositivo abaixo do teste) conectores ou um BON (cama de pregos) fixação. Um dispositivo pogo pin, uma configuração costuma estabelecer uma associação de curta duração entre 2 placas de circuito de computador, é empregado para conduzir testes. O número de pinos do pogo, às vezes necessário para um dispositivo de verificação prático, é consideravelmente, mas associar acessórios de TIC.

4. Teste de escaneamento de limite

A varredura de limite pode ser uma metodologia para testar linhas de fio em placas de circuito de computador. A varredura de limite também é amplamente usada como uma metodologia de depuração para observar os estados dos pinos do circuito do computador, voltagem viva, ou associar sub-blocos de análise dentro de um circuito de computador.

5. Inspeção óptica automatizada (AOI)

Inspeção óptica automatizada (AOI) usa câmeras para escanear visualmente PCBs e compará-los com os arquivos de design originais. Quaisquer desvios além de uma tolerância definida acionam a inspeção manual. AOI fornece detecção rápida de defeitos para evitar a produção contínua de placas defeituosas. Contudo, AOI tem limitações em apenas verificar recursos físicos sem ligar componentes. Para testes abrangentes, AOI deve ser combinada com métodos adicionais, como sonda voadora, em circuito, ou testes funcionais para validar o desempenho. AOI é mais eficaz como ferramenta de triagem inicial combinada com verificação elétrica.

6. Teste de Burn-In

Os testes de burn-in sobrecarregam intensamente os PCBs para descobrir defeitos precoces e estabelecer capacidade de carga. Ele executa continuamente a energia em níveis máximos especificados através de placas para 48-168 horas. Falhas durante esse período são chamadas de mortalidade infantil. Para dispositivos militares ou médicos onde a confiabilidade é fundamental, testes de burn-in fazem sentido para evitar lançamentos de produtos perigosos. Contudo, pode encurtar a vida útil se estiver sobrecarregado. Se aparecerem poucos defeitos, a duração do teste pode ser reduzida para evitar estresse excessivo. A reavaliação periódica dos protocolos de burn-in equilibra a garantia de confiabilidade e o impacto na vida útil.

7. Inspeção de raio-x

Inspeção por raio-X, ou AXI, examina PCBs em busca de defeitos, produzindo imagens internas. 2As versões D e 3D localizam problemas como juntas de solda ruins, traços quebrados, e rachaduras no barril. 3D é mais rápido. AXI revela falhas ocultas, como conexões de solda de matriz de esfera sob o chip. Contudo, são necessários operadores qualificados para interpretar corretamente as complexas imagens de raios X. Embora os raios X possam penetrar em placas multicamadas, verificar cada camada interna é inviável e caro. AXI equilibra detecção de defeitos e tempo de inspeção por meio de imagens seletivas de componentes e camadas críticas. A reavaliação periódica dos procedimentos AXI otimiza esse equilíbrio à medida que os projetos evoluem.

8. Inspeção visual

A inspeção visual envolve o exame minucioso de uma placa de circuito impresso usando recursos ópticos para verificar defeitos físicos.. Os inspetores procuram problemas como componentes ausentes ou danificados, conexões de solda ruins, contaminação, erros de montagem, e danos à placa. Lupas, microscópios, e sistemas de imagem são frequentemente usados ​​para observar mais de perto a superfície do PCB e identificar falhas difíceis de ver a olho nu. A inspeção visual serve como uma etapa inicial de controle de qualidade para detectar problemas óbvios de fabricação antes de procedimentos de teste adicionais.

Benefícios do teste de placa PCB

Identificação de bug: A principal vantagem do teste de PCB é que ele auxilia na identificação de problemas em PCBs. Se o problema estiver na capacidade de fabricação, funcionalidade, ou em outro lugar, O teste da placa PCB é capaz de identificar o que é um design de PCB para que os projetistas possam regular como resultado.

Economia de tempo: O teste de PCB serve como um estágio inicial para ajudar a economizar tempo no longo prazo. O teste também permite que os designers identifiquem os principais problemas durante a fase de prototipagem. No processo de teste, permite que os designers controlem a causa raiz de cada problema apresentado de forma rápida e fácil. Isso também leva a decisões antecipadas sobre se fazer ajustes para que eles possam prosseguir com a produção em um ritmo mais rápido, bem como gerenciar o tempo de produção.

Redução de custos: Os testes de PCB desempenham um papel fundamental na redução do desperdício de produção de produtos defeituosos, aplicando protótipos e montagens em pequena escala para testar os produtos. Quando o teste é feito no início do processo de design, ajuda os projetistas a evitar o desperdício de montagens em grande escala de PCBs defeituosos. Também serve para garantir que o design seja o mais perfeito possível antes de entrar em produção. Esta etapa ajuda a reduzir significativamente os custos de produção.

Ferramentas de teste de PCB

Existem duas ferramentas principais que podem ser usadas para testar se o PCB está funcionando como pretendido. Eles são:

• Multímetro

Um multímetro é extremamente útil para medir tensões, atual, e resistência dentro de um circuito. Permite validação de níveis de potência, continuidade, e funcionalidade básica. Multímetros digitais portáteis oferecem portabilidade para testes durante a montagem e solução de problemas.

• Osciloscópio/Analisador Lógico

Osciloscópios e analisadores lógicos exibem visualmente a mudança de tensão ao longo do tempo para observar a operação e os sinais do circuito. Este monitoramento da forma de onda é essencial para verificar o tempo, velocidades, barulho, e interações complexas em circuitos digitais e analógicos. Osciloscópios independentes são caros, mas existem opções DIY usando um Arduino, Placa de som para PC, e circuitos personalizados para obter funcionalidade básica por uma fração do preço. Isso pode ser um ótimo complemento para amadores e estudantes que desejam adicionar recursos de testes visuais dentro do orçamento.

Outras ferramentas de teste úteis incluem amperímetros de encaixe para medir consumos de corrente, Medidores LCR para quantificar indutância, capacitância, e resistência, e termovisores para verificar pontos quentes nas placas operacionais. Construir um kit de ferramentas de equipamentos de teste adaptados ao projeto específico de PCB permite validação abrangente durante o desenvolvimento e solução de problemas.

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