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2023-10-23
在线测试（ICT）技术—通信信号产品制造与工艺管理
【摘要】：因此，在线测试仪的测定可靠点取决于测试针的接触状态。（二）飞针式在线测试技术对于不能使用针床测试的印刷电路板，可以使用飞针方式在线测试仪。典型的飞针在线测试仪，在X-Y机构上装有可分别高速移动的4个头共8根测试探针，最小测试间隙可达0.2mm。
微课：针床检测
微课：自动在线测试
SMT组件测试内容含性能测试和功能测试，一般使用在线测试仪、飞针测试仪等SMT专用测试设备进行组件性能在线测试（ICT）。在线测试根据PCB检测内容分为焊接工艺后检查焊锡桥接挂连、布线断线的短路/开路测试和检查各元器件是否正确装配的两种元器件测试。高密度贴装电路板由于端脚布线密集、贴装元器件超小型化等原因，焊接不良及元器件漏装、错装率增高。因此，在线测试的重要性也越发显著。
（一）针床式在线测试技术
目前，在高密度SMA的检测中，借助测试针床进行不良检测的在线检测技术仍占较大比重。针床式在线测试仪可在电路板装配生产流水线上高速静态地检测出电路板上元器件的装配故障和焊接故障，还可在单板调试前通过对已焊装好的实装板上的元器件用数百毫伏电压和10 mA以内电流进行分立隔离测试，从而精确地测出所装电阻、电感、电容、二极管、三极管、可控管、场效应管、集成块等通用和特殊元器件的漏装、错装、参数值偏差、焊点连焊、印制板开/短路等故障，并可准确确定故障是哪个元件或开/短路位于哪个点。
1．针床式在线测试仪的基本构成
图5-2所示为一种用于双面测试的针床式在线测试仪。它由控制系统、测量电路、测量驱动及上、下测试针床（夹具）等部分构成。控制系统含有标准配置的个人计算机、综合控制软件等。上、下测试针床上对应于被测试电路组件的测试点规则分布测试探针，测试时，被测试电路组件由上、下针床夹持在针床中间，测试探针精密接触被测试点，上针床的上下移动可控。
图5-2 针床式在线测试仪基本组成
2．针床的制作
如图5-3所示，针床方式在线测试仪必须用测试针床对PCB上的导电体进行接触性测试检查，从而采集电气信号。因此，在线测试仪的测定可靠点取决于测试针的接触状态。表面贴装电路板中，不能从单面测试所有布线结点的情况很多，因此需要采用从电路板两侧测试的两面针床。由于涉及PCB位置高精度吻合性、元器件对测试针位避让、PCB变形矫正等问题，两面针床的结构要求较复杂，对其制作要严格把关。(www.chuimin.cn)
图5-3 测试针床的示意图
针床制作可分为不利用PCB电路CAD数据的制作和利用CAD数据的制作两种情况。利用CAD数据制作针床可除去测量误差因素。
3．自动在线测试机
自动在线测试机是针对生产线自动化要求，配带自动传送装置的自动在线测试装置。自动传送系统包括表面贴装电路板的传送机构、电路板固定机构及两面高精度针床机构，还有便于更换针床的针床转接单元。
传送测定部是装配电路板的高速传送与定位的机构。它一般采用平行皮带将电路板送到电路板检测传感器处停下，采用气缸机构中的定位销将其定位，然后采用压力气缸将上针床降下，将电路板压紧，同时针床上的探针与电路板上的布线电路或测试点相接。压板再降，使下面针床的探针与电路板的下面测试点也相接。
（二）飞针式在线测试技术
对于不能使用针床测试的印刷电路板，可以使用飞针方式在线测试仪。典型的飞针在线测试仪，在X-Y机构上装有可分别高速移动的4个头共8根测试探针，最小测试间隙可达0.2mm。图5-4所示为飞针式在线测试仪。测试作业时，根据预先编排的坐标位置程序，移动测试探针到测试点处与之接触，各测试探针根据测试程序对装配的元器件进行开路/短路或元件测试。
图5-4 飞针式在线测试仪图例
飞针式测试仪上安装的多根针，每根针都安装在适当的角度上，不会发生因为贴装元器件而产生测试死角现象，能进行全方位角测试。以往的针床式测试仪难以应付的高密度QFP管角及如1005片式元件的小焊盘，用飞针式测试仪都非常容易解决。因此，采用飞针式测试仪能大幅度地提高不良检出率。
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