电子组装测试的技术分类

2020-01-07

仅在组装过程中人工目视检查(Manual Visual Inspection,简称MVI)控制已无法完全找出焊接缺陷,还需要进行ICT(即In-CircuitTester,在线测试)、FCT(即Functional Tester,功能测试)等检测。

目前在电子组装测试领域中使用的测试技术种类繁多,主要包括MVI测试、ICT测试、FCT测试、老化测试等。



 ICT测试



  ICT测试,即自动在线测试仪器,也称飞针(探针、针床)测试仪。它的原理是通过对组装完成的PCBA在板元器件的电性能及电气连接进行测试来检查生产制造缺陷及元器件不良的一种测试技术手段。它主要检查在线的单个元器件以及各电路网络的开、短路情况,具有操作简单、快捷迅速、故障定位准确等特点。它通过直接对在线器件电气性能的测试来发现制造工艺的缺陷和元器件的不良。元件类可检查出元件值的超差、失效或损坏,Memory类的程序错误等。对工艺类可发现如焊锡短路、元件插错、插反、漏装、管脚翘起、虚焊、PCBA短路、断线等故障。测试的故障直接定位在具体的元件、器件管脚、网络点上,故障定位准确。对故障的维修不需较多专业知识,采用程序控制的自动化测试,操作简单。

  ICT测试有针床式和飞针式两种。飞针ICT基本只进行静态的测试,优点是不需制作夹具,程序开发时间短。针床式ICT可进行模拟器件功能和数字器件逻辑功能测试,故障覆盖率高,但对每种单板需制作专用的针床夹具,夹具制作和程序开发周期长。但是在线测试存在的明显不足之处是其探测方法和故障覆盖率,需要设定每个网络连接点的探测节点、当前条件下这种测试方法只能达到70%-80%的故障覆盖率。




FCT测试



  FCT测试基本原理是将组装完成的PCBA作为一个功能体,使其处于所构成的完整产品中,看其整机的所有功能和电气性能是否满足要求,借此来评价PCBA的组装品质。对其提供输入信号,按照设计要求检测输出信号,包括电压、电流、功率、功率因素、频率、占空比、亮度与颜色、字符识别、声音识别、温度测量、压力测量、运动控制、FLASH和EEPROM烧录等。这种测试是为了确保PCBA能否按照设计要求正常工作。




老化测试



  老化测试(即功能仿真模拟)是指模拟产品在现实使用条件中涉及到的各种因素对产品产生老化的情况进行相应条件加强实验的过程。可根据电子产品PCBA板进行长时间的通电测试,来模拟客户使用,进行输入/输出方面的测试,以确保其性能满足市场需求。

  在电子组装行业,电子元器件及电子组件的微型化开始普及,工艺测试设备(ICT)在测试的诸多方面遇到了挑战,如密型化(高度密集)PCBA给ICT夹具制造带来较大冲击,因此很难界定哪些技术手段是组装业所必须的,而哪些是不需要的。每种测试技术的应用领域和测试手段都不尽相同,都有其测试的侧重点,主要是根据工厂实力和承受能力来实施。从近几年的发展趋势来看主要依据应该着眼于PCBA组件和工艺的类型、故障概率和对产品可靠性的要求,使用两种或以上测试技术手段并用、互为补充乃是最佳途径。


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