對(duì)于 PCB 原型應(yīng)用，一個(gè)先決條件是必須的：可靠的測(cè)試。這些早期產(chǎn)品的唯一目的是測(cè)試設(shè)計(jì)理念，以確保它們能夠合格的銷售和使用。盡管如此，PCB生產(chǎn)可能是不可預(yù)測(cè)的，因?yàn)橛性S多部件和補(bǔ)丁關(guān)聯(lián)。

當(dāng)電子電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單時(shí)，手動(dòng)目視檢查 (MVI) 足以識(shí)別潛在問(wèn)題，例如短路、過(guò)載、有缺陷的連接點(diǎn)、零件損壞、組件丟失等。

然而，MVI 也會(huì)受到人為錯(cuò)誤和疏忽的影響，可能是一項(xiàng)令人筋疲力盡且乏味的任務(wù)。由于故障或召回，這導(dǎo)致了電路缺陷和過(guò)多、不必要的成本。

PCB 制造行業(yè)和 PCB 相關(guān)制造商已經(jīng)建立了多種測(cè)試和評(píng)估技術(shù)，以確保產(chǎn)品安全可靠。如今的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)可以更好地查明當(dāng)前或未來(lái)可能發(fā)生故障的故障電路組件。

一個(gè)測(cè)試過(guò)程使用自動(dòng)光學(xué)檢測(cè) (AOI) 方法使目視檢查自動(dòng)化。 AOI 通常使用自動(dòng)掃描 PCB 設(shè)備的相機(jī)來(lái)測(cè)試質(zhì)量、缺失部件和潛在故障。它現(xiàn)在廣泛用于回流焊之前和之后，并且可以在一些拾取和點(diǎn)焊機(jī)上使用。

隨著表面貼裝器件 (SMD) 和球柵陣列 (BGA) 變得越來(lái)越普遍，AOI 測(cè)試的局限性變得更加明顯。AOI 通常無(wú)法識(shí)別束bundles下的缺陷。

隨著 PCB 的發(fā)展，確保可靠性的測(cè)試方法也在發(fā)展。因此，開(kāi)發(fā)了一種自動(dòng) X 光檢測(cè) (AXI) 方法，該方法可以揭示隱藏的PCB組裝缺陷，即使是在多層PCB中也是如此。

在這個(gè)初始評(píng)估階段完成后，PCB 通常會(huì)通過(guò)一個(gè)精確的規(guī)格測(cè)試，在整個(gè)電路上執(zhí)行。

PCB原型測(cè)試過(guò)程中分析的主要元件有哪些？

進(jìn)行測(cè)試 PCB 原型時(shí)，意味著評(píng)估電路板的電路設(shè)計(jì)以可確保其安全性，并且設(shè)計(jì)已完全符合項(xiàng)目需求。該電路是電子元件的組合，這些元件將在最終 PCB 設(shè)計(jì)中通過(guò)銅線互連。

這些電子元件可以包括：

電容器 (C)
電阻器 (R)
二極管 (D)
保險(xiǎn)絲 (F)
電感（一）
集成電路 (IC)
晶體管 (T)
繼電器 (R)

這些組件是導(dǎo)致 PCB 故障的重要因素，當(dāng)然，在測(cè)試前首先要確保它們?cè)诶硐肽Ｐ蜁r(shí)是否可以滿足需求。

例如，重要的是要考慮預(yù)期的環(huán)境條件（例如溫度和濕度）以及可用電流。問(wèn)問(wèn)自己：如果發(fā)生短路、過(guò)載或過(guò)熱，會(huì)發(fā)生什么？

讓我們回顧一些可用的測(cè)試方法。

PCB測(cè)試方法

在線測(cè)試：PCB 原型評(píng)估最理想的測(cè)試之一是在線測(cè)試 (ICT)。它為 PCB 組件中的所有電子元件提供了一種可靠的、高故障覆蓋率驗(yàn)證方法。ICT 通過(guò)控制和激勵(lì) PCB 的硬件來(lái)工作，旨在提供 100% 的包容性。好處是它完全消除了人為錯(cuò)誤的可能性。

測(cè)試步驟：

鋪設(shè)固定探頭
檢查連接
開(kāi)始測(cè)試
遍歷印刷電路板的組裝點(diǎn)，并通過(guò)在其上施加一點(diǎn)張力來(lái)確保其牢固。

優(yōu)勢(shì)：

BGA 或主要組件——以及在組裝完成后。

短路測(cè)試：此測(cè)試需要檢查電路中不同點(diǎn)之間的電阻?？梢允褂萌f(wàn)用表。許多 PCB 因短路電流而損壞。

重點(diǎn)關(guān)注細(xì)間距部件，例如具有 LQFP 印模的微控制器。這是因?yàn)閮蓚€(gè)相鄰引腳之間存在誤焊接可能會(huì)損壞微控制器或其他芯片。一定要測(cè)量每個(gè)不同電壓軌對(duì)地的阻抗。

例如，PCB 中可能有 12、5 和 3V 的力網(wǎng)絡(luò)，其中任何一個(gè)都可能由于緊固不良或零件損壞而短路。通電時(shí)，這可能會(huì)導(dǎo)致部件發(fā)熱。

飛針測(cè)試：一種實(shí)用的技術(shù)，可在需要 ICT 電源的情況下從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)點(diǎn)測(cè)試 PCB 探針（因此得名“飛針”）。由于不需要定制夾具，因此該測(cè)試對(duì)于原型和中小批量生產(chǎn)而言非常具有成本效益。

它通常用于尋找電路中的奇異問(wèn)題，例如：

短路
電容
阻抗
電感
開(kāi)關(guān)
二極管

測(cè)試步驟：

將針連接到 x-y 網(wǎng)格上的測(cè)試（從 AUTOCAD 文件中獲得）
探針可以在電路板周圍移動(dòng)以評(píng)估交替點(diǎn)或個(gè)別部分

反極性測(cè)試：當(dāng)插座反向接線時(shí)會(huì)發(fā)生反極性。如果您顛倒了一兩條電路線，可能就會(huì)直接冒煙了。在簡(jiǎn)單的情況下，您可以在不更換整個(gè)電路板的情況下移除損壞的部件。

為了保護(hù) PCB 免受反向極性的影響，可以插入一個(gè)保護(hù)二極管。但是，二極管會(huì)消耗功率。

自動(dòng)光學(xué)檢測(cè) (AOI) 測(cè)試：一種主要的視覺(jué)方法，用于使用相機(jī)檢查裝配是否存在任何明顯或新出現(xiàn)的問(wèn)題或疑慮。

測(cè)試步驟：

拍攝電路板中的零件圖像以進(jìn)行測(cè)試
將圖像與示意圖進(jìn)行逐項(xiàng)比較
如果電路板與原理圖協(xié)調(diào)到特定速率，則測(cè)試通過(guò)

優(yōu)勢(shì)：

捕捉電路板組裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的早期問(wèn)題。建議不要完全依賴 AOI 進(jìn)行全面測(cè)試。添加 ICT 或飛針?lè)椒ㄒ垣@得更可靠的結(jié)果。

老化測(cè)試：涉及通過(guò) PCB 的電子設(shè)備運(yùn)行電源，通常是在升高的溫度下，或其最大額定容量下進(jìn)行。它的用途是建立和測(cè)試負(fù)載限制。但是應(yīng)該小心，因?yàn)闇y(cè)試可能會(huì)危及 PCB 的組件。理想情況下，應(yīng)盡早進(jìn)行老化測(cè)試，并/或在測(cè)試和更換零件的成本較低時(shí)進(jìn)行老化測(cè)試。

測(cè)試步驟：

通過(guò) PCB 推動(dòng)高功率，通常達(dá)到其極限。
電源可能會(huì)通電 48 到 168 小時(shí)
如果電路板出現(xiàn)短路，則稱為“初期失效率”

優(yōu)勢(shì)：

請(qǐng)注意，此測(cè)試并非適用于所有條件的 PCB。老化測(cè)試會(huì)縮短 PCB 的使用壽命。所以，它應(yīng)該只在必要時(shí)使用，而不是毫無(wú)意義。

它可能對(duì)以下方面有用：

在發(fā)布之前盡可能測(cè)試項(xiàng)目
在裝配過(guò)程中及早發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題

填充元件測(cè)試：花費(fèi)數(shù)小時(shí)調(diào)查微控制器為何忽略啟動(dòng)，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)是因?yàn)榫д竦碾娙菸窗惭b，這可能令人沮喪。但是當(dāng)需要考慮多個(gè)部分時(shí)，很容易遺漏一兩個(gè)組件。使用 PCB 原型時(shí)，您首先要確保組件適合您計(jì)劃設(shè)計(jì)的電路板。

在開(kāi)始交叉檢查每個(gè)組件之前，請(qǐng)確保您使用的是正確的物料清單。

X 射線檢測(cè)測(cè)試：X 射線可以在組裝過(guò)程的早期定位缺陷，這些缺陷是人眼無(wú)法檢測(cè)到的，例如芯片束下方的缺陷。有 2-D和 3-D AXI 測(cè)試，后者為 PCB 原型提供更快的測(cè)試周期。

測(cè)試：

焊接連接
鼓包
內(nèi)部傷痕

優(yōu)勢(shì)：

請(qǐng)注意，與老化測(cè)試類似，X 射線檢查會(huì)縮短 PCB 的使用壽命，因此僅在利大于弊時(shí)進(jìn)行測(cè)試，例如：

檢查沒(méi)有 X 射線就無(wú)法看到的電路板層
需要高級(jí)技術(shù)人員

功能測(cè)試 (FCT)：通常模擬被測(cè)產(chǎn)品的操作環(huán)境，并作為最終制造前的最后一步完成。這些參數(shù)通常由客戶提供，并且可能取決于 PCB 的最終用途。通常將計(jì)算機(jī)連接到測(cè)試點(diǎn)以確定 PCB 是否滿足其預(yù)期容量。

測(cè)試的先決條件：

由客戶提供
可能包括 UL、MSHA 或其他標(biāo)準(zhǔn)的要求
包括固定裝置或外部設(shè)備

優(yōu)勢(shì)：

發(fā)貨前的最后一次測(cè)試
質(zhì)量保證，但可能很耗時(shí)
額外的 PCB 測(cè)試

除了上面提到的那些之外，還有幾種類型的測(cè)試，這取決于具體情況。

其他測(cè)試：

PCB 污染測(cè)試：識(shí)別板上可能導(dǎo)致污染的導(dǎo)電離子
可焊性測(cè)試：用于檢查表面板的耐用性并確?？煽康暮更c(diǎn)
顯微切片分析：檢測(cè)缺陷、故障、短路或故障
剝離測(cè)試：找出從板上剝離層壓板所需的強(qiáng)度度量
浮焊測(cè)試：確定 PCB 孔可以抵抗的熱應(yīng)力水平

優(yōu)勢(shì)：

不需要客戶支持
與不同的測(cè)試一起使用，例如 ICT 或飛針，以獲得額外的保證

識(shí)別故障

在為您的項(xiàng)目決定理想的測(cè)試之前，請(qǐng)確定 PCB 的用途。權(quán)衡可用的不同測(cè)試的優(yōu)缺點(diǎn)，包括它們的成本。有時(shí)您可能想要執(zhí)行多個(gè)測(cè)試。通常，電子合同制造商會(huì)幫助您確定最好的做法。