Flying Probe vs. Fixture Elektrische Prüfung

Wenn eine elektrische Prüfung der Leiterplatte erforderlich ist, bleibt eine wichtige Entscheidung:

Sollten Sie mit einer fliegenden Sonde oder mit einer Spannvorrichtung (Nagelbett) testen?

Beide Methoden überprüfen die elektrische Verbindung, unterscheiden sich jedoch erheblich:

• Kostenstruktur
• Testgeschwindigkeit
• Flexibilität
• Eignung für die Produktion

Dieser Artikel vergleicht Flying-Probe- und Fixture-Tests, um Ingenieuren und Einkäufern die Wahl der am besten geeigneten Methode zu erleichtern.

Hintergrund:
PCB Elektrische Prüfung erklärt

Was ist ein Flying Probe Test?

Beim Flying-Probe-Test werden bewegliche Prüfspitzen verwendet, die die Prüfpunkte der Leiterplatte nacheinander kontaktieren, ohne dass eine spezielle Halterung erforderlich ist.

Wesentliche Merkmale

• Programmierbare Sonden
• Keine Halterung erforderlich
• Sequentielle Netzprüfung

Fliegende Sondensysteme werden häufig eingesetzt für Prototypen und Kleinserienfertigung.

Was ist eine Prüfung auf der Grundlage von Vorrichtungen (Nagelbett)?

Beim Testen mit Vorrichtungen wird eine kundenspezifische mechanische Vorrichtung verwendet, die federbelastete Stifte enthält, die mit den Leiterplatten-Testpads ausgerichtet sind.

Wesentliche Merkmale

• Dedizierte Testhalterung
• Gleichzeitiger Mehrpunktkontakt
• Hochgeschwindigkeits-Tests

Diese Methode ist üblich in Mittel- bis Großserienproduktion.

Seite-an-Seite-Vergleich

Kostenüberlegungen

Fliegende Sonde Kostenprofil

• Keine Kosten für Vorrichtungen
• Höhere Kosten pro Platte bei Volumen
• Ideal für häufige Entwurfsüberarbeitungen

Kostenprofil der Vorrichtungsprüfung

• Hohe Vorabinvestitionen für Vorrichtungen
• Niedrige Kosten pro Board bei Skalierung
• Kostengünstig für stabile Konstruktionen

Kontext der Kosten:
PCB-Herstellung Kosten vs. Qualität - Kompromisse

Testgeschwindigkeit und Durchsatz

Beim Fixture-Test können alle Netze in Sekundenschnelle getestet werden, während beim Flying-Probe-Test ein sequenzielles Abtasten erforderlich ist.

Mit zunehmendem Volumen:

• Fliegende Sonde wird zum Nadelöhr
• Vorrichtungsprüfung skaliert effizient

Testabdeckung und -Genauigkeit

Die Prüfung von Vorrichtungen bietet in der Regel:

• Höhere Kontaktstabilität
• Vollständigere Netzabdeckung

Die Prüfung mit der fliegenden Sonde kann durch folgende Faktoren eingeschränkt werden:

• Zugang zur Sonde
• Platinenverzug
• Fine-Pitch-Merkmale

Mit modernen Flugsondensystemen wird die Abdeckung jedoch weiter verbessert.

Auswirkungen von Design for Testability (DFT)

Konstruktionsentscheidungen haben großen Einfluss auf die Wahl der Prüfmethode.

Entwürfe mit:

• Ausreichend Testpads
• Einheitliche Polstergrößen

sind besser für die Prüfung von Vorrichtungen geeignet.

Bei sehr dichten Konstruktionen sind Tests mit einer fliegenden Sonde aus Gründen der Flexibilität vorzuziehen.

Zuverlässigkeits- und Risikoüberlegungen

Beide Methoden erkennen:

• Öffnet
• Kurze Hosen
• Netzfehlanschlüsse

Beide Methoden sind nicht möglich:

• Bewertung der Schichtdicke
• Thermische Ermüdung vorhersagen
• Innere Hohlräume erkennen

Abdeckung der Verlässlichkeit:
PCB-Zuverlässigkeitstests erklärt

Wann sollte man sich für Flying Probe Testing entscheiden?

Die Prüfung mit der fliegenden Sonde ist geeignet, wenn:

• Das Volumen ist gering
• Designänderungen sind häufig
• Schnelle Bearbeitung ist erforderlich
• Die Kosten für das Inventar sind nicht gerechtfertigt

Wann sollte man sich für Fixture-Based Testing entscheiden?

Die Prüfung von Vorrichtungen wird bevorzugt, wenn:

• Die Lautstärke ist mittel oder hoch
• Das Design ist stabil
• Hoher Durchsatz ist erforderlich

Die Kombination beider Methoden

Viele Hersteller verwenden beide Methoden:

• Fliegende Sonde für Prototypen und frühe Serien
• Vorrichtungsprüfung nach Stabilisierung der Konstruktion

Dieser hybride Ansatz schafft ein Gleichgewicht zwischen Flexibilität und Kosteneffizienz.

Wie die Hersteller in der Praxis entscheiden

Die Auswahl der Testmethode hängt von folgenden Faktoren ab:

• Volumenprognose
• Ausgereiftes Design
• Produktrisiko
• Kostenvorgaben

Bei TOPFAST werden die elektrischen Prüfverfahren nach folgenden Kriterien ausgewählt Volumenökonomie und Anforderungen an die Testabdeckunganstatt sich auf einen einzigen Ansatz zu beschränken.

Schlussfolgerung

Flying Probe und Fixture-based Testing haben jeweils klare Vorteile und Nachteile.

Die Wahl der richtigen Methode gewährleistet:

• Zuverlässige elektrische Prüfung
• Kostengünstige Produktion
• Sanfte Skalierung vom Prototyp zum Volumen

Dieser Artikel vervollständigt die PCB Inspektion und Prüfung cluster.

Flying Probe vs. Fixture Testing FAQ