Düşük hacimli PCB montaj testi

Zaten birkaç kez küçük PCB partilerinin (~ 100) imalatını ve montajını sipariş ettim. Montaj fabrikası her seferinde tahtalarda test yapmak isteyip istemediğimi sordu. Profesyonel olmadığım için, ne yapacağımı bilmiyordum, bu yüzden tahtaları geri aldığımda kendimi test ettim ... lehimleme sorunlarının kabul edilemez yüzdelerini (>% 10 ~ 20) bulmak. Panolarım peri karmaşık olsa da (+100 bileşen), üzerlerinde herhangi bir test prosedürü tasarlamamıştım, hatta nasıl yapılacağını bile bilmiyordum. Merak ediyorum, bunun gibi düşük hacimli bir üretim için olağan test yetenekleri nelerdir ve denize gitmeden fabrikaya ne tür testler istenebilir? Bu genellikle maliyetli midir? Birleştirilmiş kartı test etmekten bahsediyorum, çıplak PCB'den değil. Şimdiden teşekkürler.

pcb-design pcb-assembly production-testing

— Guillermo Prandi
kaynak

Hiçbir test, bu kadar temelde kusurlu olan bir montaj işlemini "düzeltemez" ve kötü montajların% 10-20'sini üretir. Bir tahta görsel veya işlevsel bir testi bir seferde geçse bile, muhtemelen uzun vadeli güvenilirlik sorunları olacaktır. Gerçekten daha iyi bir meclis bulmalısın.

— Dave Tweed

En basit cevap: "kısa ve açık" test için teklif vermelerini ve ne söylediklerini görmelerini isteyin. Bunlar, büyük probleminiz olan neredeyse tüm lehimleme kusurlarını yakalayacaktır. Kart üzerinde test pedleri veya verebileceğiniz bilgiler isteyebilirler. Mevcut bir anakartta test edilebilir yapmak için ne yapmanız gerektiğini sorun.

— Brian Drummond

Teşekkürler beyler. Doğru, yeni bir meclis bulmalıyım. Ancak her seferinde farklıydılar. Bu tür hataların olmasının normal olduğunu düşündüm! Hatalar, levhaların bazı bölümlerinde yetersiz ısı (erimiş lehim) nedeniyle oluştu. Kalay-kurşun yeniden akış lehimlendiler, bu yüzden nasıl bu hale gelebileceklerini bilmiyorum. Isıyı eşit bir şekilde dağıtmak için bileşenlerin nasıl düzgün bir şekilde yerleştirileceğini bilmediğim için kendimi suçladım (yoğun bir tahta), ama sanırım bu onların hatası. Kartta kurtulamadığım 0.4 mm'lik zift bileşenleri var.

— Guillermo Prandi

Bu normal değil. Aslında bulduklarını test etmelerini ve elle düzeltmelerini sağlamak boktan montajlarını maskeleyebilir ve birçok saha arızanız olacak. Belki tasarımınız kısmen suçlanıyor, ama gerçekten başka bir montaj evi bulurdum. Görsel lehimlemeyle kötü lehimi görebilmelilerdi!

— Spehro Pefhany

Yanıtlar:

Ben böyle bir şirket için çalışıyorum ama esas olarak gelişimde yer aldım, bu yüzden bazı fikirlerim var ama muhtemelen orada daha fazlasını bilen insanlar var:

Test söz konusu olduğunda, çeşitli yaklaşımları takip ediyoruz. Temel olarak AOI (Otomatik Optik Muayene) ile başlıyoruz. Bu oldukça ucuzdur ve kartın çalıştırılmasını gerektiren herhangi bir başka adım yapılmadan önce birçok hatayı ortaya çıkarır.

Bir sonraki adım elektrik bağlantılarını kontrol etmektir. Bunu birkaç farklı şekilde yapıyoruz, genellikle mevcut test noktalarının miktarına ve kartın test için tasarlanıp tasarlanmadığına bağlıdır (evet, genellikle kimse bunu önceden umursamaz). En çok kullandığımız yöntemler:

Uçan Prob (temel olarak pimlere temas etmenin ve direncin beklenen değerleri karşılayıp karşılamadığını kontrol etmenin otomatik bir yolu). Bu programlar nispeten ucuzdur çünkü programlar müşteri tarafından belirtilmesi gereken ağ listelerinden oluşturulabilir.
Sınır Tarama: Uçan Prob esas olarak test noktalarına veya dirençler gibi daha büyük noktalara temas edebilir, ... PCB'ye dokunmak için uygun bir nokta yoksa Uçan Probun hiçbir faydası yoktur. Inter-IC bağlantılarını test etmek için Denetleyici bunları destekliyorsa esas olarak Sınır Tarama Testlerine güveniriz. Ama onların da sınırları var. Ayrıca, programlar otomatik olarak "yazılabilir" ancak uyarlanması gerekir.
Devre İçi Testler: Bu muhtemelen kullandığımız en kapsamlı test yöntemidir (ve ayrıca en pahalısıdır). Temel olarak DUT'u barındıracak ve çeşitli test noktalarına temas edecek bir adaptör inşa ediyoruz. Entegre Sınır Tarama tekniklerini kullanarak ve dijital ve analog sinyalleri uyararak neredeyse her test modu mümkündür. Örneğin, kartı bazı önyükleyiciye önyüklemek ve önyükleyicide mevcut testleri yürütmek, Ethernet bağlantılarını test etmek, USB bağlantılarını test etmek de mümkündür ... Bunun bir bedeli olduğunu söylemeye gerek yok.

Eminim daha da fazla test imkanı vardır, ancak bunlar müşterilerimizden aldığımız gereksinimleri oldukça iyi karşılamaktadır. Yine de,% 100 test mümkün değildir.

— Tom L.
kaynak

Cevabınız için teşekkür ederim Tom. Buradaki bir sonraki sorum şu ki, testler başarısız olursa ne olur? Örneğin (benim durumumda olduğu gibi) 136 pimli 0.4 mm konektör tamamen lehimlenmemiş mi? Fab tamiratlarla ilgileniyor mu? Diğer testlerin başarısız olduğunu varsayalım ... sadece tahtaları atarlar mı? Benim durumumda, tahta oldukça pahalı bileşenlere sahip ... Yine de panoları almak ve hatalar hakkında ne yapabileceğimi görmek istiyorum. Bununla ilgili herhangi bir yorum takdir edilecektir.

— Guillermo Prandi

Yine, bu bizim müşterimize bağlıdır: Testler başarısız olursa ve cihaz hakkında bazı bilgilerimiz varsa (örneğin şemalar) onarmaya çalışacağız (özellikle de lehimli olmayan bir bileşen veya kötü bir lehim veya belki de bazı kaydırılmış bileşenler gibi şeyler) . Bu bilgiye sahip değiliz, genellikle müşteriye teslim ederiz, ancak testler başarısız olsa bile bir miktar ücret alırız (müşteri de bize onarım şansı vermezse). Üretim sırasında, müşterinin aynı veya benzer bir parçayı üretmesi durumunda, bu hatalardan kaçınılabilir

— Tom L.

önceden. Bu özellikle bileşenlerin lehimlenmesi veya yerleştirilmesi sırasında ortaya çıkan sorunları tespit etmek için kullanışlıdır. Çoğu zaman müşteri bunları tamir etmeye çalışacağından, genellikle bileşenleri olan panoları atmayız. Tabii ki, gerçekten ciddi bir sorun varsa, bunu şirket içinde düzeltmeye çalışacağız. 0.4mm oldukça küçük bir adım gibi geliyor, bu hatanın AOI veya FP tarafından tespit edilip edilemeyeceğini bilmiyorum, özellikle bir konektör olduğundan (sanırım AOI en azından bazılarını görecekti).

— Tom L.

Fakat yine de, lehimleme ve yerleştirme departmanları genellikle ilk üretimden önce çoğu hatayı ortadan kaldırmaya çalıştıklarından ve sağlanan malzemelere daha yakından baktığından genellikle müşterilerimizle üretim başlamadan önce de konuşuyoruz. --- DAMN yorum sınırı.

— Tom L.

Kısa yapmak için: Genellikle üretimden önce müşterilerimizle konuşuruz ve bazı anlaşmalar buluruz :-).

— Tom L.

Dikkate alınması gereken birkaç şey var ...

Test Maliyeti

Test fikstürlerinin başlangıç maliyeti.
Bunu kolaylaştırmak için olası PCB değişiklikleri.
Test maliyeti (Genellikle testi yapan kişinin maliyeti en büyük faktördür)

Bütün bunlar testlerin ne olduğundan etkilenir. Bu durumda montajdan sonra üretim hatalarınız varsa fonksiyonel testlere ihtiyaç duyulacaktır.

Seçim Manuel test, Tam otomatik veya her ikisinin bir karışımıdır.

Manuel test zaman içinde daha pahalıdır ancak normal olarak başlangıç maliyetlerinde ucuzdur (Metre ve bir torba tel)

Tam otomatik, başlangıç maliyetlerinde pahalıdır, ancak genellikle üretimde ucuzdur (Otomatik test ekipmanına bağlanan test fikstürleri + test programlarının yazılması).

Exstrem durumlarda Manuel test süresi 8 saat, Otomatik test süresi 10 dakika olabilir

Yılda 100'lerin üretimi için basit bir manuel fikstür büyük miktarda zaman kazandırabilir. Düşündüğüm şey, elle bağlanmak için 30 telinizin olduğu yerdir. Bunu fişli bir konektörle değiştirin, daha hızlı test süresi elde edersiniz ve tornavida eli yıpranmaz. Bu, testi kişi testi için tatsız hale getirebilir. (100 x 30 kablo x kablo başına 2 saniye = 100 dakika)

Test dijitaliniz daha sonra test ekipmanındaki LED'lerle bir tampon çipine bağlanmak görsel karşılaştırmaları kolaylaştırır.

Analog sinyaller için (Herhangi bir Voltaj, akım veya dalga formu) 3 veya daha fazla değer için bir neden olmadıkça 2 giriş değerini kontrol ederim.

Detay testine ne kadar ilerlediğiniz kritik olana bağlıdır. Bir çıkışın +/- 0.001V olması gerekir, ardından bir metre ile test edin. +/- 0.1V ise ve yüksek ses seviyenizde karşılaştırıcılar kullanabilirsiniz.

Çoğunlukla geniş ve kaba testler yaparım ve kritik olduklarında ve hatalar yakalanmadığında testleri hassaslaştırırım. Elbette devre bazı malikânelerde kritikse, gerektiği gibi çalışmasını sağlamak için daha fazla zaman harcarsınız.

Ayrıca bazı konektörlerin çabuk tükendiğini unutmayın. Test ekipmanı için 10.000 çevrim konnektörü olup olmadığını, üründe uyumlu olan 500 veya 1000 çevrim konektörlerini arayın. Yalnızca düşük devirli konektörleri kullanabiliyorsanız, test maliyetine ekleyin.

— Kaşık
kaynak