Увод
Данас су скупови ПП-ова у основи срце и душа свих врста напредне електронике. Али како се штампане плоче усложњавају и попуњавају компонентама, произвођачи сусрећу нове изазове када је у питању провера квалитета и перформанси производа. Ту ступа на сцену летечи пробни тестирач. То је веома напредан и флексибилан систем тестирања који потпуно мења начин на који се пЦБ тестирање се обавља тестирање. Најзанимљивије? Омогућава веома висок ниво покривености тестом без потребе за било каквом прилагођеном испитном опремом.
Када се користе летећи пробни уређаји у ПЦБ тестирање прототипима, малим серијама производње, а чак и у неким произвођачким процесима веће скале. Многи произвођачи се ослањају на ову методу јер је тачна, брза и лако прати измене у дизајну.
Ипак, баш као и свака високотехнолошка опрема, морате бити увек у току са одржавањем и поправкама да би уређај без проблема радио.
У овом водичу ћемо објаснити како тестирање летећим пробним уређајима за ППП-ове побољшава квалитет производа, од чега се састоји систем летећих пробних уређаја, како га правилно одржавати и како се пореди са другим методама тестирања, као што је тестирање у колу (ICT). Било да размишљате о новој поставци за тестирање или покушавате да оптимизујете постојећу, овај водич ће вам дати практичне савете како бисте направили вашу штампану плочу поузданју.

Дакле, шта је тестирање летећим пробним уређајима? Замислите то као веома паметну, неинвазивну методу тестирања електронских склопова, посебно штампаних кола (PCB).
Ево основне идеје: уместо коришћења великих, громоздих тестних машина које захтевају прилагођени „кревет од игала“, летече зонде користе ове напредне роботске игле које се крећу самостално. Брзо се крећу преко плате и додирују одређене тачке за тестирање ради електричних мерења.
У основи, постоји неколико ових веома прецизних зонда. Сви су независно контролисани, тако да сваки може да приступи различитим тачкама на ППС-у на основу података о дизајну плате и захтева тестирања. Ова методологија тестирања чини их идеалним за нове прототипове, мале серије производње или било коју плату која се често ажурира. Највећа предност? Не морате изнова правити скуп, посебан фиксни прибор за тестирање.
Ključne karakteristike:
- Летечи зонди се крећу и додирују одређене тачке за тестирање или вије на ППС-у како би успоставили електрични контакт.
- Они изводе све врсте провера – траже отворене и кратке спојеве, мере да ли компоненте имају исправну вредност, проверавају да ли су правилно оријентисане, а чак и изводе напредније функционалне тестове.
- Занимљив део је што можете користити ово у скоро свакој фази – на празној плати, делимично попуњеној или потпуно састављеној штампаној плочи.
- Сви подаци о тестовима се аутоматски бележе, што је изузетно корисно за контролу квалитета и испуњавање индустријских стандарда.
Зашто користити летечи пробни тест?
- Брза припрема за нове дизајне. Само отпремите своје проектантске датотеке и листу материјала – то је све.
- Нема потребе за посебним тестним прихватима. То значи да избегавате чекање и трошкове повезане са специјалним тестним прихватима.
- Досеже у тешко доступна места. Пробе могу допри и скоро било где на плочи, обезбеђујући висок ниво покривености тестом, чак и у областима које су тешке за традиционалне тестере.
Како летечи пробни тестери раде

Дакле, како летечи пробни уређај заправо извршава тест? Све се своди на прецизно усклађено кретање и мерења. Ево типичног процеса:
- Прво, увоз програма за тестирање – то значи учитавање најновијих CAD датотека, листе компоненти и података о распореду кола у систем.
- Затим, систем аутоматски одреди најбоље путање за тест пробе да би се аутоматски усмериле ка одређеним тачкама на штампаној плочи – то су контактне површине, вије и посебне тачке за тестирање.
- Затим, свака проба благо, али прецизно додирне своју додељену тачку за тестирање. Провериће ствари попут континуитета, отпорности, капацитивности и напона ради успостављања електричног контакта – било која мерења која су потребна.
- Али није реч само о статичким мерењима. Ови тестери могу изводити и функционално тестирање – могу уносити сигнале, проверавати како табла реагује и чак покретати низове укључивања напајања, слично као што бисте радили на посебној опреми за функционално тестирање.
- Коначно, прикупљање података о тестирању - систем аутоматски прикупља и чува све податке о тестирању за сваку плочу. То чини да је заиста лако проналазити било какве проблеме и проверити да ли све испуњава стандарде квалитета.
Компоненте система за тестирање летећих сонда
Komponenta |
Funkcija |
Пробане сонде |
Мобилне високопрецизне игле за електрични контакт са тачкама за испитивање на плочи |
Kontrolni sistem |
Управља покретом сонде, секвенцом испитивања, прикупљањем мерења и снимањем података |
Глава собе (с) |
Сглобови који носе и крећу сваку собу независно преко оси X, Y и Z |
Уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно. |
Механички држач који држи ПЦБ на месту током испитивањаредно прилагођен, али понекад подесиван |
Софтвер/интерфејс |
Увози фајлове са дизајном, дефинише параметре теста, омогућава кориснички интерфејс за подешавање и генерисање извештаја |
Мерни инструменти |
Укључује метре, пресликаваче кривих, генераторе сигнала повезане са системом летеће пробе |
Врсте тестова летеће пробе и методе тестирања
Системи за тестирање летећом пробом се широко користе — могу да изводе све врсте провера у зависности од потреба ваше плате и стадијума производњског процеса.
Уобичајене врсте рутинских тестова летећом пробом су:
- Тест отворен/кратак спој: Ово је основни тест — проналази прекиде у колу или случајне кратке спојеве.
- Тест у колу (ICT): Летећа проба може да изврши већину истих провера као и традиционални ICT систем, али са много већом флексибилношћу јер не постоји фиксни прихват.
- Функционални тест: Може да симулира начин на који уређај ради, шаљући сигнале ка различитим деловима плате како би се проверило да ли исправно функционише.
- Тест граничног скенирања: Ово функционише уз JTAG ради напреднијег тестирања, посебно на сложеним дигиталним платама.
- Тест изолације високим напоном: Наноси се висок напон ради проналажења ситних, тешко уочљивих кратких спојева или цурења струје.
- Тест оријентације и вредности компоненти: Проверава се да ли су делови као што су отпорници и кондензатори правилног типа, вредности и постављени у правилној оријентацији.
- Тест укључивања напајања: Овим се укључује напајање плате како би се видело како се понаша под стварним радним условима.
Иако је тестирање летећим сондама изузетно флексибилно, одабир најбоље методе тестирања зависи од циљаног производа, количине производње, специфичних захтева тестирања и укупног процеса производње.
Компоненте система за тестирање летећим сондама

Погледајмо детаљно главне компоненте опреме за тестирање летећим сондама и објаснимо њихове улоге:
- Sondi: Ово су врло прецизне, издржљиве игле које заправо додирују вашу плату. Имају еластичне или флексибилне врхове како би контакт био конзистентан и не би оштетио штампану плочу.
- Механизам погона сонди: Ово је машинство — прецизни актуатори — који покрећу сонде. Свака сонда се може кретати независно у тродимензионалном простору, тако да може достићи тачке тестирања чак и на најгушће попуњеним или непрактично постављеним деловима плате.
- Sistem upravljanja: Ово је комбинација софтвера и хардвера који управља целокупним процесом. Контролише низ тестирања, упутствује сондама куда да се крећу, прикупља све податке и омогућава интеракцију преко екрана.
- Тест прихват (када је потребан): Све у свему, циљ је обично да се не мора користити придржавајуће постављање. Али за табле неуобичајеног облика или флексибилне табле, можда ћете користити једноставни, подесиви држач само да бисте одржали све савршено поравнато.
- Подсистем мерења: Ово су сви унутрашњи електронски делови који врше стварно електрично тестирање — као што су уграђени извори напајања, мултиметри и осцилоскопи. Све је без проблема повезано са тест програмом.
Примена летечег зонда за тестирање
Дакле, где заправо налазите системе за тестирање летечим зондом који се широко користе свуда око вас! Њихова флексибилност, изврсна покривеност и брза припрема чине их првим избором у низу области.
- Прототипирање и нови увод производа (NPI): Они су за то савршени. Можете скоро одмах тестирати нови дизајн и лако пратити све промене у раној фази дизајна.
- Производња мале до средње количине: Ако не производите милионе јединица, улагање у прилагођено испитно постављање често се не исплати. Летечи зонди вам дају изврсну покривеност тестирања без великих почетних трошкова.
- HDI и сложене табле: Могу да приступе малим тачкама за тестирање и компонентама са врло малим размаком којима се традиционална испитна поставка типа „крижни кревет“ једноставно не може прићи, а да то не буде веома скupo.
- Поправка/Поновно радње/Анализа на терену: Било да је реч о неисправној плочи са производне линије или уређају враћеном са терена, летечи пробни уређаји су идеално дијагностичко средство. Омогућавају прецизно тестирање одмах, без потребе за испитном поставком.
- Регулаторни сектори: Сектори као што су медицински, аеросвемирски и аутомобилски их воле зато што обезбеђују детаљне податке и праћење који су потребни за стандарде квалитета.
У основи, како производи постају паметнији, а животни циклуси бржи, примене ове врсте флексибилног тестирања непрестано расту, тако да се примене летечег пробног тестирања настављају да проширују.
Предности тестирања летечим пробним уређајима

Зашто су предности тестирања летечим пробним уређајима изражене, нарочито у модерној производњи електронике и осигуравању квалитета ПЦБ-а:
- Нема потребе за специјалним испитним поставкама: Ovo je veliki korak. Preskačete skupi, ručno izrađeni „krevet od čioda“ uređaj. To znači da uštedite mnogo novca odmah na početku, možete započeti testiranje znatno brže i možete menjati dizajn ploče bez ikakvih problema.
- Visok nivo pokrivenosti testiranjem: Sistemi za testiranje letećim sonda široko se koriste zbog neverovatno malih, gustih oblasti na ploči — mislite na sićušne vijake ili gusto postavljene komponente — koje su tradicionalnim testerima jednostavno nedostižne.
- Pristupačnost za prototipove i male serije: To je najbolje rešenje za nove proizvode i male serije gde se dizajni još uvek menjaju i gde treba brzo izaći na tržište.
- Kontakt sa specifičnim tačkama testiranja: Sonde se mogu pomeriti na bilo koju dostupnu tačku na ploči, omogućavajući veoma temeljnu električnu proveru od jednog do drugog kraja.
- Скраћено време испоруке: Budući da ne morate praviti i čekati uređaj, možete implementirati program testiranja gotovo odmah.
- Efikasno testiranje: Софтвер користи напредну претрагу путање да би померао пробе на најбржи могући начин, убрзавајући цео процес без губитка тачности.
- Тачна испитивања и мерења: Прављење директног контакта са платом омогућава чисте сигнале и веома поузиве податке.
- Деликатан према склоповима: Пробе имају меки додир, што спречава оштећења и оставља минималне или никакве трагове, чак и на деликатним компонентама.
- Флексибилни методи тестирања: Један систем често може извршити комбинацију различитих тестова — као што су функционални, ин-сајрукт и скинирање граница — што вам штеди од потребе за више посебних машина.
- Подршка за специјалне типове ПЦБ-а: Одлично ради са напредним платама као што су ХДИ, ригид-флекс или било који неуобичајени облици који би били кошмар за стандардни фиксни придржач.
Летећа проба у поређењу са ин-сајрукт тестом (ICT) и посебним тест фиксатурма
Upoređivanje probnih sistema sa letećim sondažnim testerima i mašinama za testiranje u kolu (ICT) i prilagođenim testnim stezaljkama pomaže da se razjasni zašto su sistemi za ispitivanje sondama postali toliko popularni.
Karakteristika |
Sondni sistem za ispitivanje |
Тест у колу (ICT) |
Posebne testne stezaljke |
Vreme pripreme testa |
Sati (učitavanje/uvoz programa testa) |
Dani do nedelja (izrada stezaljke) |
Dugo (izrada stezaljke) |
Potreba za prilagođenim testnim stezaljkama |
NE |
Увек |
Увек |
Прилагодљивост |
Veoma visoka (novi test za nekoliko minuta) |
Veoma niski |
Nijedan |
Pristup tačkama testiranja |
Skoro sve (pomeri se na svaku tačku testiranja) |
Ograničeno rasporedom pina |
Vrlo ograničeno |
Покривеност тестирањем |
Visok nivo testiranja |
Visok (za dostupne mreže) |
Nizak |
Pogodno za |
Prototipovi, NPI, Niski/srednji volumen |
, Stabilni dizajni |
Staro/jednokratno |
Brzina testiranja |
Sporije po ploči, ali brza priprema |
Brzo po ploči, spora priprema |
Брзо тестирање, споре измене |
Трощак по тесту |
Ниско (нема амортизације уређаја) |
Високо уколико је серија мала |
Visok |
Предности летечег пробера |
Брзо, флексибилно, висок покривени проценат |
Пouздано за масовну производњу |
Исплативо само за одређене старе конструкције |
Када користити летечи пробни тест
- Ако радите са тестирањем прототипова, увођењем нових производа или платама које се често мењају, тестирање летечим пробером је најбољи избор. Оно је направљено за флексибилност.
- Али ако имате веома велику серију производње где су све тачке тестирања лако доступне, ICT може и даље бити бољи избор — јер је једноставно бржи када тестирате плату за платом.
- И правој, многи произвођачи чак ни не бирају — користе обе методе. На тај начин добијате најбоље од оба света: флексибилност летечег пробера и ин-сајт тестирања.
Најбоље праксе за тестирање и одржавање летечих сонди
Да бисте имали најбоље резултате од система летечих сонди и задржали висок квалитет табли, ево неколико практичних савета које треба да пратите:
Најбоље праксе за летече сонде
- Редовно одржавање и калибрација: Немојте чекати док нешто не пређе. Редовно чистите, калибришите и проверавајте сонде и сам систем.
- Оптимизујте путање сонди: Користите софтвер да оптимизујете путање које сонде прелазе. Краће путање значе брже време тестирања.
- Проверите контакт сонди: Пазите на отпор контакта. Ако је сонда изношена, неће успоставити добар контакт, а ваша мерења ће бити нетачна.
- Документујте измене тестова: Uvek dokumentujte svaku izmenu testnog programa ili popravku mašine. Dobri zapisi kasnije štede glavobolje.
- Kontrola okoline: Održavajte prostor čistim i stabilnom temperaturom/vlažnošću. To sprečava mašinu da postane osetljiva i da daje odstupanja u merenjima.
- Obuka operatora: Obavezno osigurajte da svi korisnici sistema znaju kako da ga sigurno koriste, pravilno postave testove i reše osnovne probleme kako bi se smanjio vreme prostoja.
- Zlatna ploča/Referentna ploča: Uvek imajte pri ruci ploču koja je poznata kao ispravna, kako biste potvrdili da tester još uvek vrši tačna merenja. Ovo je brz način da uočite habanje sonde ili probleme sa poravnanjem.
- Pregledajte podatke iz testiranja: Ne skladišćite samo rezultate testova — analizirajte ih. Tražite obrasce kvarova ili spore promene u merenjima koji mogu ukazivati na buduće probleme.
- Projektovanje za testiranje: Prilikom projektovanja PCB-a, obavezno uključite lako dostupne tačke za testiranje. To pojednostavljuje posao svima i olakšava svaki metod testiranja.
Закључак
Дакле, на крају дана, тестери са летећим пробама заиста су постали решење избора за модерне произвођаче електронике. Једноставно су веома прилагодљиви и прецизни.
Без обзира да ли правите први прототип или прелазите у потпunu производњу, њихови највећи тренци — одсуство прилагођених оправа, лако ажурирање и одлично покривање тестова — омогућавају вам ефикасно тестирање, чак и када се ваша дизајнирања плати непрестано мењају.
Да бисте максимизирали свој улагање у системе за тестирање летећим пробама, само запамтите основне принципе: редовно одржавање и калибрација, коришћење података са тестова за откривање тенденција и побољшавање процеса и ангажовање стручне помоћи за поправке када вам је потребна.
Суштина? У поређењу са старим начинима који су захтевали скупе оправе и дуга времена подешавања, тестирање летећим пробама је јасна предност — посебно за прототипе, мале серије и данашње комплексне, високогустине плате.
Često Postavljana Pitanja (FAQ)
П: Како тестирање летећим пробама осигурава потпуно покривање тестовима за модерне ПЦБ-ове?
A: У основи, пошто сонде могу да приступе било којој тачки — укључујући и минијатурне вије и микроплочице — оне могу да достигну скоро све тачке тестирања на плочи. Ово је изузетно корисно за густе HDI дизајне, где традиционални тест фикстери просто не могу да приступе свим местима која су потребна.
П: Да ли су тестирачи са покретним сондама ефикасни за производњу великих серија?
A: Истинa је да тестирање покретним сондама уопште узима више времена по плочи него ICT. Међутим, увек можете паралелно покренути више система како бисте повећали проток. За заиста огромне количине са стабилним дизајнима, многе компаније и даље преферирају ICT — али ће често прво користити покретне сонде за прототиповање и прво потврђивање.
П: Која редовна одржавања су неопходна за системе тестиранија сондама?
A: Основне ствари: редовно чишћење и провера сонди, одржавање калибрације мерног система, праћење ажурирања софтвера и обавезно спровођење заказаних механичких провера. Квалитетан програм одржавања је кључан да би све радило без проблема.
P: Koje su najbolje prakse za testiranje PCB ploča metodom letećih sonda?
O: Svakako. Uvek imajte „uzorku ploču“ pri ruci kako biste proverili tačnost, fino podešavajte svoje testne programe radi efikasnosti, pazite na habanje sonda, beležite svaki popravak i kalibraciju, dobro obučite svoje operatere i redovno vršite provere sistema i okoline.