对学电子的人来说,在PCB电路板上设置测试点(test point)是在自然不过的事了,可是对学机械的人来说,测试点是什么? 基本上设置测试点的目的是为了测试电路板上的零组件有没有符合规格以及焊性,比如说想检查一颗电路板上的电阻有没有问题,最简单的方法就是拿万用电表量测其两头就可以知道了。 可是在大批量生产的工厂里没有办法让你用电表慢慢去量测每一片板子上的每一颗电阻、电容、电感、甚至是IC的电路是否正确,所以就有了所谓的ICT(In-Circuit-Test)自动化测试机台的出现,它使用多根探针(一般称之为「针床(Bed-Of-Nails)」治具)同时接触板子上所有需要被量 PCB技术中的测试点在电路板设计中扮演着至关重要的角色。测试点主要是为了方便对电路板上的电子元件进行功能验证和焊接质量检测。在批量生产中,手工使用万用表逐个检查每个元件并不实际,因此引入了ICT(In-Circuit Test)自动化测试设备。ICT测试机台通过针床(Bed-Of-Nails)治具,利用多根探针对电路板上的各个测试点进行快速测量,以确保所有元件的电气性能和连接正确。 测试点的存在有两个主要目的。它们提供了一个安全的接触点,使探针能够检测元件的电气特性,而不会对脆弱的元件或焊点造成物理损害。测试点有助于排除由于助焊剂残留或其他表面污染物导致的接触不良问题,提高测试的准确性和可靠性。 早期的PCB设计中,插件元件(DIP)的焊脚可以直接作为测试点,但随着SMT(Surface Mount Technology)技术的发展,由于SMT元件的脆弱性,直接接触测试可能会损坏元件。因此,专门设计的测试点成为必需,它们通常是圆形的,以便与探针匹配,同时允许更紧密的排列,提高测试效率。 然而,随着电路板小型化趋势的发展,测试点的空间变得越来越紧张。为了克服这一挑战,出现了各种减少测试点需求的技术,如Net test、TestJet、Boundary Scan和JTAG等。此外,其他检测技术如自动光学检测(AOI)和X射线检测,虽然不能完全替代ICT,但也在一定程度上补充了测试流程。 在设计PCB时,需要考虑到ICT测试机台的能力,包括最小测试点直径和相邻测试点的最小距离。这些参数会直接影响到测试的可行性。制造商通常会提供针床的植针能力参数,设计师应根据这些参数来优化测试点布局,确保既能满足测试需求,又能最大限度地节省空间。 PCB电路板上的测试点是保证产品质量和生产效率的关键元素。它们的存在使得大规模生产中的自动化测试成为可能,同时也为解决因元件小型化带来的检测难题提供了解决方案。随着技术的进步,测试点的设计和使用将继续适应新的挑战,以确保电子产品的可靠性和生产效率。
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