kiểm tra mạch là một phần không thể thiếu của quá trình lắp ráp. chạy các kiểm tra chức năng có thể giúp các nhà sản xuất đảm bảo chất lượng sản phẩm và ngăn chặn các lỗi sản xuất khác nhau. tuy nhiên, họ cần phải hiểu loại kiểm tra pcba mà họ có thể sử dụng. vì vậy, hướng dẫn sau đây sẽ khám phá sự phức tạp của việc kiểm tra pcba và tại sao nó lại quan trọng. nhưng trước hết, chúng ta hãy khám phá xem xét nghiệm pcba là gì.
nội dung
PCBA đang kiểm tra cái gì?
Lợi thế của việc kiểm tra PCBA
phương pháp kiểm tra pcba phổ biến nhất
thiết bị kiểm tra pcba
Các khuyết tật thường của PCBA
tương lai của công nghệ kiểm tra pba
PCBA đang kiểm tra cái gì?
kiểm tra mạch phần cứng
công nghệ pcba bao gồm việc vận hành một bộ thiết bị phức tạp khác nhau. Nếu có bất cứ thiết bị hoặc cách sử dụng sai của người lao động nào, sản phẩm cuối cùng có thể bị hư hỏng. một số lỗi trong đó dễ dàng phát hiện, trong khi các lỗi khác tinh vi hơn. vì vậy, chúng ta cần các công nghệ khác nhau để phát hiện ra những sai sót này. Một số kiểm tra PCBA phổ biến nhất bao gồm kiểm tra trực tuyến (ICT), kiểm tra mạch điện (FCT), kiểm tra lão hóa và kiểm tra sự mệt mỏi.
Lợi thế của việc kiểm tra PCBA
sau khi kiểm tra quang học, người kiểm tra có bảng mạch in
Kiểm tra PCBA cho phép chúng tôi phát hiện bất kỳ lỗi nghiêm trọng nào trước khi sản xuất một PCB hàng loạt. Nó cho phép các công ty và nhà sản xuất tiết kiệm thời gian và tiền bạc và tránh được bất kỳ mối đe dọa nào đối với danh tiếng hoặc danh tiếng của thương hiệu. Do vậy, các nhà sản xuất phát hiện các khuyết tật trong quá trình PCBA càng sớm thì việc sửa chữa chúng càng dễ dàng và rẻ hơn.
phương pháp kiểm tra pcba phổ biến nhất
chương trình kiểm tra pcba phổ biến nhất là:
Kiểm tra hình dáng
các nhà điều khiển kiểm tra các bộ phận bộ phận.
Kỹ thuật này yêu cầu một kỹ thuật viên có kinh nghiệm kiểm tra một PCB bằng tay bằng mắt trời hay kính lúp. Nó rất rẻ, và chúng ta có thể dễ dàng tìm ra hầu hết các vấn đề hàn PCB với phương pháp này. tuy nhiên, việc phát hiện phần lớn phụ thuộc vào kỹ năng của các kỹ thuật viên. ngoài ra, bạn chỉ có thể kiểm tra các điểm hàn nhìn thấy được. Do vậy, nó có thể phù hợp hơn cho các sản phẩm nhỏ với các thiết kế PCBA đơn giản.
kiểm tra trực tuyến (tic/ đinh ghim)
những kỹ sư làm việc trong nhà máy điện cơ khí
Một quy trình hoạt động phần mềm trong đó một máy (hoặc một nhà điều khiển) đặt một PCB trên một bộ chân được nạp một lò xo. điều khiển các điểm kiểm tra khác nhau trên một pcb. vì vẻ ngoài của ổ cắm, người ta thường gọi phương pháp này là thử nghiệm giáp. nó có thể phát hiện bất cứ sự cố nào, như mạch đầu hoặc đường mở. Ngoài ra, nó có thể kiểm tra điện trở và điện năng để đảm bảo các thông số kỹ thuật cuối cùng của PCB là chính xác. Kiểm tra trực tuyến có thể rất đặc biệt vì các thiết kế khác nhau của các PCB đòi hỏi các thiết bị cố định bổ sung.
Kiểm tra kim bay
nhà máy thử nghiệm máy bay
Kỹ thuật này là một phương pháp thay thế giá rẻ cho các kiểm tra trực tuyến, trong đó một tập hợp các kim/ chân di chuyển độ chính xác cao được di chuyển trên một PCB. Các chân này dò tìm các vùng được chỉ định bởi phần mềm trên một PCB. thử nghiệm kim tiêm rất phổ biến, bởi vì chúng không cần thiết bị. công nghệ kiểm tra này có một số lợi ích, và giá cả là một trong số đó.
phát hiện quang học tự động (aoi)
các thiết bị đo lường trực quan cho mạch điện tử
các nhà sản xuất thường thực hiện kiểm tra này trước và sau khi kết hợp hoặc luồng. tuy nhiên, một số công ty có thể thực hiện các kiểm tra aoi trong các giai đoạn sản xuất khác nhau. Trong quá trình này, các nhà sản xuất sử dụng các máy ảnh độ phân giải cao để quét các lỗi trên bề mặt PCB.
phát hiện tia x tự động (axis)
kiểm tra người điều hành phim x-quang của bảng mạch in
AXI là một quá trình mà các nhà sản xuất sử dụng hình ảnh tia X để tiết lộ những khiếm khuyết ẩn trong PCB. nó chỉ ra những sai lầm mà chúng ta không thể phân biệt được. Ví dụ, nó có thể giúp phát hiện các lỗi nhỏ trong canh chỉnh, các lỗi nanô trong hàn, v. v… Nó đặc biệt phù hợp với các mảng hình cầu và các gói chip mà công nghệ quang học không nhìn thấy các điểm hàn. Thông thường, việc kiểm tra tia X một cách tự động đảm bảo chất lượng các điểm hàn và các kết nối trong thời gian dài. ngoài ra, phương pháp này dường như là tỉ lệ phát hiện cao nhất trong hầu hết các phương pháp kiểm tra.
Kiểm tra lão hóa:
nhiệt độ mở và phòng thí nghiệm khí hậu cho các bộ phận điện tử và pcb
phương pháp này bao gồm các kiểm tra áp lực của các bộ phận tử trong các điều kiện cực kỳ. Ví dụ, nó có thể bao gồm việc chạy một PCB với các điều kiện nhiệt độ và điện áp cao. kỹ thuật kiểm tra này giúp các kỹ sư nhận ra các lỗi trong thao tác pcba. tuy nhiên, nó có thể mất nhiều công việc và mất nhiều thời gian. ngoài ra, nó có thể rút ngắn tuổi thọ của máy tính bảng. tuy nhiên, nó đảm bảo độ tin cậy của nó.
Kiểm tra chức năng (FCT)
Bảng mạch in phẳng Foreio IL-1
nguồn: Wikimedia Commons
Nhiều kỹ thuật kiểm tra PCBA bao gồm kiểm tra bảng mạch bằng cách mô phỏng môi trường làm việc của bảng mạch. các nhà sản xuất thực hiện kiểm tra này trong chu kỳ sản xuất cuối cùng. trong hầu hết các trường hợp, nó không đòi hỏi bất kỳ thiết bị đặc biệt nào và do đó rẻ hơn. tuy nhiên, hiệu quả của việc kiểm tra phụ thuộc vào kế hoạch kiểm tra. Các kỹ thuật viên có kinh nghiệm sẽ cần phải cô lập và xác định nguyên nhân của bất kỳ sự cố nào mà họ phát hiện trong quá trình kiểm tra. thêm vào đó, kiểm tra chức năng không phải là kiểm tra stress. Do vậy, nếu một PCB làm việc trong các điều kiện cực kỳ, nó vẫn có thể bị lỗi.
thử nghiệm mệt mỏi
Trong kiểu kiểm tra này, các nhà điều khiển sẽ lấy một mẫu PCBA và thử nghiệm một tần số cao cho đến khi bảng điều khiển bị hỏng. Dĩ nhiên, kiểm tra này có thể mất nhiều thời gian vì một số bo mạch có thể mất nhiều thời gian để hư hỏng. tuy nhiên, các nhà sản xuất thường sử dụng phương pháp này sau khi sản phẩm bị lỗi. giúp họ khắc phục và sửa chữa những vấn đề này.
thử nghiệm lão hóa
các bảng mạch in đã được hiển thị về thời kỳ hoặc đã được sử dụng do việc ăn mòn
nguồn: Wikimedia Commons
công nghệ này tương tự như kiểm tra mệt mỏi. các chuyên gia đảm bảo chất lượng sẽ điều khiển hoặc cung cấp nguồn điện cho một pcb trong thời gian đã được định trước (hoặc cho đến khi nó không hoạt động). Trong thời gian này, các chuyên gia sẽ đo lường hoặc phát hiện bất kỳ lỗi hoặc lỗi nào trong hoạt động của PCBA. mặc dù việc này mất nhiều thời gian, nhưng rất hiệu quả trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.
thiết bị kiểm tra pcba
xưởng điện tử và thiết bị kiểm tra
mỗi công nghệ kiểm tra pcb đòi hỏi một bộ công cụ và thiết bị kiểm tra riêng. một số thiết bị và hệ thống kiểm tra phổ biến nhất bao gồm:
kiểm tra máy tính trực tuyến
máy bay thám hiểm
bàn làm việc với kính lúp
tự động kiểm tra máy và hệ thống
tự động kiểm tra máy x-quang và hệ thống
lò nướng và thời tiết/ phòng mô phỏng thời tiết
Các khuyết tật thường của PCBA
một số lỗi thường gặp trong việc kiểm tra pcba bao gồm:
bia mộ: xảy ra khi một thành phần smt thụ động (như là một chấn cứng) được nâng lên từ một đầu, tương tự như một bia mộ trong một nghĩa trang.
Mở: các đường hợp mở xuất hiện khi đường hợp và đĩa hợp không hợp đúng.
các bộ phận bị mất và hư hỏng: một số bộ phận có thể bị mất hoặc hư hỏng do lỗi sản xuất.
bộ phận cảm biến gốm sứ đỏ bị hỏng
Quá nhiều rãnh: Có thể tạo ra những đấm hàn lớn xung quanh các đầu nối, có thể dẫn đến các vấn đề trong tương lai. ngoài ra, nó không hiệu quả và lộn xộn.
Cầu hàn: xảy ra khi hàn gắn nhầm một dây vào một dây khác. điều này có thể dẫn đến việc đoản mạch hoặc thiêu cháy các linh kiện. ngoài ra, nó có thể gây ra sự nổi bởi các đường điện tử bộ phận.
bề mặt của bảng mạch điện tử bị hỏng
lưới và thằn lằn: xảy ra khi các chất gây ô nhiễm tiếp xúc với pcb trong quá trình hàn hoặc phát triển sản phẩm. Chúng không chỉ ảnh hưởng đến hình thức của một PCB, mà còn có thể dẫn đến việc đoản mạch và các vấn đề khác.
Đệm nâng: khi hàn quá ít, chúng có thể bắt đầu nâng lên. Nếu chúng ta áp dụng lực lên chúng, điều này có thể dẫn đến sự cố của linh kiện hoặc mạch đoản mạch mà không thể tránh khỏi hư hỏng PCB.
tương lai của công nghệ kiểm tra pba
đàn ông và phụ nữ nhìn vào màn hình
tính phức tạp của việc sản xuất pcba sẽ quyết định tương lai của công nghệ kiểm tra. ngoài ra, trí tuệ nhân tạo cũng sẽ có ảnh hưởng rất lớn đến nó. nó sẽ nâng cao tính tự động và độ chính xác mà không cần phải sử dụng con người. ngoài ra, nó sẽ giảm thời gian thử nghiệm, vì máy tính và máy tính cần ít lập trình hơn. đây là tương lai của việc kiểm tra pcba và toàn bộ quá trình lắp ráp.
Bạn có thể đánh giá độ tin cậy của các nhà sản xuất PCB qua công nghệ kiểm tra PCBA và công nghệ mà họ thực hiện tại nhà máy. phương pháp kiểm tra của họ càng đa dạng, sản phẩm cuối cùng càng ít bị lỗi.
Như các hướng dẫn ở trên, kiểm tra PCBA rất quan trọng và có ảnh hưởng rất lớn đối với chất lượng của một PCB. Vì vậy, bạn nên luôn đầu tư vào các nhà sản xuất với các kiểm tra PCBA toàn diện.