Prove elettriche con sonda volante o con apparecchiatura

Una volta richiesto il test elettrico dei PCB, rimane una decisione fondamentale:

Dovete utilizzare test con sonde volanti o test basati su dispositivi (letto di chiodi)?

Entrambi i metodi verificano la connettività elettrica, ma si differenziano in modo significativo:

• Struttura dei costi
• Velocità del test
• flessibilità
• Idoneità alla produzione

Questo articolo mette a confronto le prove con sonda volante e con dispositivo per aiutare ingegneri e acquirenti a scegliere il metodo più appropriato.

Contesto:
Spiegazioni sui test elettrici dei PCB

Che cos'è il test della sonda volante?

Il test a sonda volante utilizza sonde mobili che contattano i punti di test del PCB in modo sequenziale, senza richiedere un dispositivo personalizzato.

Caratteristiche principali

• Sonde programmabili
• Non è necessario alcun dispositivo di fissaggio
• Test sequenziale della rete

I sistemi di sonde volanti sono ampiamente utilizzati per prototipi e produzione di bassi volumi.

Che cos'è il test basato sulle attrezzature (letto di chiodi)?

I test basati su dispositivi utilizzano un dispositivo meccanico personalizzato contenente perni caricati a molla allineati con i pad di test del PCB.

Caratteristiche principali

• Apparecchio di prova dedicato
• Contatto multiplo simultaneo
• Test ad alta velocità

Questo metodo è comune in produzione di volumi medio-alti.

Confronto fianco a fianco

Considerazioni sui costi

Profilo di costo della sonda volante

• Nessun costo di fissaggio
• Costo più elevato per scheda a volume
• Ideale per le frequenti revisioni dei progetti

Profilo dei costi per il collaudo degli apparecchi

• Elevato investimento iniziale per le attrezzature
• Basso costo per scheda su scala
• Conveniente per progetti stabili

Contesto dei costi:
Costi di produzione dei PCB e compromessi sulla qualità

Velocità e velocità di test

Il test delle fixture può testare tutte le reti in pochi secondi, mentre il test delle sonde volanti richiede un sondaggio sequenziale.

Con l'aumento del volume:

• La sonda volante diventa un collo di bottiglia
• I test sulle attrezzature sono scalabili in modo efficiente

Copertura e accuratezza dei test

Il test dei dispositivi fornisce tipicamente:

• Maggiore stabilità del contatto
• Copertura di rete più completa

Il test della sonda volante può essere limitato da:

• Accesso alla sonda
• Deformazione della scheda
• Caratteristiche del passo fine

Tuttavia, i moderni sistemi di sonde volanti continuano a migliorare la copertura.

Impatto della progettazione per la testabilità (DFT)

Le decisioni di progettazione influenzano fortemente la scelta del metodo di prova.

Disegni con:

• Cuscinetti di prova sufficienti
• Dimensioni coerenti dei pad

sono più adatti per le prove di fissaggio.

I progetti ad alta densità possono favorire i test con sonde volanti grazie alla loro flessibilità.

Considerazioni sull'affidabilità e sul rischio

Entrambi i metodi rilevano:

• Apre
• Pantaloncini
• Disconnessioni nette

Nessuno dei due metodi è in grado di farlo:

• Valutare lo spessore del rivestimento
• Prevedere la fatica termica
• Rilevare i vuoti interni

Copertura dell'affidabilità:
Spiegazioni sui test di affidabilità dei PCB

Quando scegliere i test con sonda volante

Il test con sonda volante è adatto quando:

• Il volume è basso
• Le modifiche al design sono frequenti
• È richiesta una rapidità di esecuzione
• Il costo dell'attrezzatura non è giustificato

Quando scegliere i test basati sulle fixture

Il test dei dispositivi è preferibile quando:

• Il volume è medio o alto
• Il design è stabile
• È richiesta un'elevata produttività

Combinare entrambi i metodi

Molti produttori utilizzano entrambi i metodi:

• Sonda volante per prototipi e prime tirature
• Test delle attrezzature dopo la stabilizzazione del progetto

Questo approccio ibrido bilancia la flessibilità e l'efficienza dei costi.

Come i produttori decidono nella pratica

La scelta del metodo di prova dipende da:

• Previsioni di volume
• Maturità del design
• Rischio prodotto
• Obiettivi di costo

In TOPFAST, i metodi di prova elettrici sono selezionati in base a economia dei volumi e requisiti di copertura dei testpiuttosto che scegliere un unico approccio.

conclusioni

I test con sonda volante e quelli basati su dispositivi presentano ciascuno chiari vantaggi e compromessi.

La scelta del metodo giusto garantisce:

• Verifica elettrica affidabile
• Produzione efficiente dal punto di vista dei costi
• Scalare senza problemi dal prototipo al volume

Questo articolo completa il Ispezione e test dei PCB cluster.

Domande frequenti sui test con sonda volante e apparecchiatura