Летечи проба против ИСТ: Крајња упоредба за тестирање ПЦБ-а

Увод

У данашњем брзо развојном пољу монтаже и тестирања штампаних плоча (PCB), осигуравање високог квалитета производа и поузданости је од суштинског значаја за произвођаче штампаних плоча и пројектанте електронике. Када се траже ефикасна, скалабилна и трошковно ефикасна решења за тестирање, две методе истичу се: тестирање у колу (ICT), познато и као „postelja od noževa“ тестирање, и летечи пробни тест (FPT).
Обе се сматрају међу најбољим методама тестирања, али избор између ICT и FPT остаје предмет сталне дебате која захтева дубље разумевање и расправу. Одабир одговарајуће методе тестирања на основу различитих размера производње, пројектовања и захтева за тестирање је од критичног значаја.
Овај водич је комплексан алат за навигацију који ће вам помоћи да разумете ове два система тестирања. Укључује не само примере из стварног света и практичне савете, већ и мишљења стручњака. Кроз овај водич стећи ћете потпуно разумевање кључних разлика између њих — тестирање летећом пробом насупрот ИКТ-у, тестирање летећом пробом насупрот тестирању у колу, предности сваке тестне конфигурације, као и ситуација у којима је свака метода тестирања најпогоднија за ваше потребе тестирања ПЦБ-а.

Шта је летећа проба Testiranje ?

Тестирање летећом пробом је веома флексибилно, безалатно решење за тестирање погодно за прототипирање ПЦБ-а, производњу мале до средње серије и тестирање новог увођења производа (НПИ). Ово тестирање елиминише потребу за посебним уређајима за позиционирање штипаљки, већ користи покретне тест пробе (до осам или више) које контролишу напредне роботске технологије и софтвер за тестирање.
Кључна предност ове методе тестирања је у њеном дизајну, који комбинује брзину и прилагодљивост, омогућавајући физички контакт са одређеним тачкама тестирања (плохице, вије, компоненте) на ППС-у без потребе за скупим и радозахтевним посебним уређајима. Овај систем тестирања идеалан је за примене које захтевају честе измене дизајна и омогућава лако ажурирање када изађу нове верзије.

Како ради тест летеће пробе?

1. Увоз CAD података и листе везова: Инжењери за тестирање учитају потпуне податке о дизајну ППС-а (укључујући и листу везова ППС-а) у софтвер за тест летеће пробе.
2. Генерисање тест програма: Софтвер за тестирање аутоматски планира путању према тачкама тестирања да би се контактирало више тачака на ППС-у.
3. Покретне пробе у акцији: Аутоматизована летећа проба помера се са једне тачке тестирања на другу како би извршила тестове отпорности, капацитивности, прекида и кратког споја.
4. Извештавање о покривености тестом: Систем прикупља податке у реалном времену са сваке мреже или контролне тачке и одмах означава потенцијалне грешке или недостатке у склопу.

Тестирање летећим пробама може укључивати динамичке провере „тест LED-а“, провере оријентације SMD компоненти и (ако је правилно подешено) динамичке IC програмирање.

Шта је тестирање у колу (ICT)?

Тестирање у колу (ICT), познато и као тест на постељи од ноктију или једноставно ICT тестирање, дуги низ година је стандард у масовној производњи. Ова метода користи специјализовану тестирајућу опрему опремљену стотинама, чак и хиљадама, пужних иглица, од којих је свака прецизно поравната са одређеном тачком за тестирање или чвором на штампаној плочи.
ICT тестираји (познати и као тестираји у колу) могу истовремено да тестирају све чворове на штампаној плочи притиском једног дугмета, омогућавајући брзу аутоматизовану проверу целокупне плоче ради откривања прекида, кратких спојева, дигиталних грешака, лемних мостова и других недостатака у склопу.

Како функционише ICT?

• Dizajn prilagođenog test fiksnela: Svaka nova štampana ploča zahteva poseban uređaj sa pinovima za kontaktiranje određenih tačaka testiranja na štampanoj ploči.
• Postavljanje ploče: PCB se u jednoj operaciji pritišće na ove pokretne/fleksibilne pine.
• Istovremeno testiranje: Uvođenjem signala u testnu opremu, ICT sistemi mogu izvršiti testove prekida, kratkog spoja i vrednosti komponenti na svim mrežama kola u jednoj operaciji, čime se maksimalno povećava efikasnost.
• Automatizovano izveštavanje: Softver za testiranje će generisati detaljne izveštaje o prinosu, stopi grešaka i pokrivenosti testiranjem za svaku seriju.

ICP naspram letelice (Flying Probe) test: Ključne razlike

Brzina testiranja i kapacitet

• ICT: Omogućava istovremeno testiranje svake tačke testiranja, što je veoma brzo i idealno za masovnu proizvodnju: stotine štampanih ploča mogu se testirati po satu.
• Летечи проб: Овај тест је серијски тест јер се покретни проб може додиривати само једну тачку тестирања у тренутку; стога је циклус тестирања релативно дуг, због чега је погоднији за прототиповање или производњу у малим до средњим серијама.

Захтеви за фиксатуром

• ICT: Сваки штампани дизајн штампане плоче захтева посебну, прилагођену тест платформу. Ове тест платформе су скупоцено и имају дуге рокове испоруке, нарочито у случају честих измена.
• Летечи проб: Ова метода не захтева посебну опрему, већ само измене софтвера. Покретни проб је лако подесити, а тест програм се може брзо ажурирати, скраћујући тако циклус дебаговања.

Флексибилност и управљање променама

• ICT: Његова флексибилност је недовољна. Свака измена дизајна (на пример, промена положаја тачака тестирања на штампаној плочи) значи да се тестирајућа опрема мора поново направити.
• Летечи проб: Овај приступ нуди велику флексибилност и идеалан је за брзо прототиповање. Свака измена дизајна захтева само једно ажурирање тестног програма.

Покривеност тестом и тачност

• ICT тест: Анализа више чворова истовремено омогућава свеобухватнију покривеност тестом. Ово је посебно корисно за откривање мањих проблема са лемљењем и извођење функционалних интеграционих тестова.
• Летечи пробер тестер: Ова метода је ефикасна за детектовање прекида/кратких спојева и детекцију на нивоу компоненти, али може имати одређене ограничења у односу на ICT када су чворови недоступни.

Ризик и одржавање

• ICT тестери: Ризик од хабања иглица фиксатуре или њиховог померања што може довести до лажних отказа или царапања.
• Тестера летечим пробером: Благи контакт пробера; минималан ризик оштећења ППС-а.

Предности и мане летечег пробера и ICT-ја

Детаљна поређења табела: ICT против летечег проба (наставак)

Када користити сваки тестни систем: Практични водич

Када користити летечи пробни тест

• Ваш задатак тестирања ППП-а је прототип, рана НПИ или мала серија.
• Распоред се још увек мења – потребна је брза и флексибилна прилагодба.
• Потребно је брзо и економично решење за тестирање које елиминише време чекања и трошкове тестних платформи.
• Анализа ДФТ или ДФМ је у току; потребно је више итерација кроз тачке тестирања.
• Тачке тестирања на штампаним колима распоређене су у области велике густине и тешко су доступне.

Када користити ИКТ/тест у колу

• Дизајн вашег кола је завршен, а производња се постепено повећава.
• Висок проток (синхроно тестирање) и најкраће могуће време тестирања по картици су од суштинског значаја.
• Буџет омогућава почетну инвестицију у тестирајућу опрему, која затим може генерисати поврат на инвестицију за примене веће скале.
• Потребно је функционално тестирање, програмирање компоненти и додатна испитивања у колу.
• Распоред штампаних плоча не би требало да се много мења у наредном циклусу производње.

Комбиновање тестирања помоћу игала и тестирања у колу

Зашто користити хибридно тестирање? Кombиновање узастопног тестирања летећом иглом и тестирања у колу може задовољити разноврсне потребе тестирања склопа модерних производних линија штампаних плоча, од верификације дизајна до масовне производње:

• Летеће игле помажу у развоју почетних стратегија тестирања, откривању проблема у дизајну тестирања и подршци изменама у инжењерству (ECO).
• Када су одређени дизајн и тачке тестирања, инвестирајте у опрему информационо-комуникационих технологија како бисте омогућили ефикасно тестирање и брзу производњу у великим количинама.

Често постављана питања о ICT и тестирању летећом иглом

П: Која метода тестирања је најбоља за верификацију DFM/DFT?

A: Летече зонде мерења нуде без паралелне предности за итерацију дизајна и напоре у дизајнирању оријентисаном на производњу. Не захтевају инсталацију хардвера и омогућавају брзу реакцију на измене у дизајну.

П: Која је главна разлика — летечи зонд насупрот тесту у колу?

A: ICT технологија користи постељицу игала да истовремено тестира све чворове штампане плоче, због чега је идеална за примене великих серија и ниском цени. Тестирaње покретним зондом, с друге стране, користи секвенцијалну (покретни зонд) методу тестирања, погодну за производњу малих серија и способну да флексибилно управља више измена ПЦБ-а.

П: Да ли тест летечим зондом може извршити потпуно функционално тестирање?

A: Иако је изводљиво за једноставна кола, ICT (заједно са функционалним уређајима) се чешће користи да би се у потпуности верификовала радња кола.

П: Који је ризик од зависности само од једног система тестирања?

A: Poveravanje jednoj jedinoj metodi inspekcije može dovesti do propuštanja grešaka ili užih grla tokom pokretanja novog proizvoda i masovne proizvodnje. Kombinovanje dve metode inspekcije (ili njihovo dopunjavanje automatskom optičkom inspekcijom ili rendgenskom inspekcijom) može zadovoljiti sve zahteve za pokrivenost inspekcijom.

P: Koliko je brz ICT u odnosu na leteći sonda?

A: ICT sistemi obično mogu testirati stotine štampanih ploča po satu. U poređenju, testiranje letećom sondom može obaviti samo nekoliko desetina po satu, u zavisnosti od složenosti štampane ploče.

Zaključak: Najbolji test za vaše potrebe za PCB

Izbor između testiranja u kolu i testiranja letećim sonda konačno zavisi od zahteva proizvodnje, složenosti ploče, budžeta i vremena potrebnog za izlazak na tržište. Testiranje letećim sonda izuzetno je pogodno za ranu, brzu i inovativnu fazu razvoja proizvoda, omogućavajući brzo ažuriranje dizajna i trenutne povratne informacije. Testiranje u kolu, sa posebnom opremom i mogućnošću istovremenog testiranja, pruža sveobuhvatno, brzo i ekonomično pokrivanje testova za zrele, stabilne i velikoserijske linije montaže.