Como testar resistências numa placa de circuito impresso?

Como testar resistências numa placa de circuito impresso?

1. Preparativos de segurança

A segurança é sempre a principal prioridade quando se realizam quaisquer medições electrónicas. Para PCB resistência testes, tem de o fazer:

  • Desconexão completa da alimentação: Desligue todas as fontes de alimentação, incluindo pilhas e adaptadores de corrente
  • Tratamento de alta: Descarregar condensadores de elevada capacidade (utilizar uma resistência de 10kΩ/5W para a descarga)
  • Proteção ESD: Usar uma pulseira anti-estática e utilizar um tapete anti-estático na bancada de trabalho
  • Controlo ambiental: Assegurar que o espaço de trabalho está seco, bem ventilado e mantém uma humidade relativa de 30-70%

Sugestão profissional: Para placas de circuito de alta tensão (>60V), esperar pelo menos 5 minutos para garantir a descarga completa antes de prosseguir

resistências de teste

2. Seleção do multímetro

A escolha do instrumento de medição correto tem um impacto direto na precisão dos resultados dos testes:

Especificações recomendadas para o multímetro digital

  • Requisitos básicos:
  • Precisão: Pelo menos ±0,5% + 3 dígitos
  • Gama de resistência: 200Ω - 20MΩ
  • Corrente de teste: <1mA (para evitar danificar componentes sensíveis)
  • Opções avançadas:
  • Medição Kelvin a 4 fios (elimina os efeitos da resistência do cabo)
  • Capacidade de auto-alimentação
  • Função de registo de dados

Orientações para a seleção da gama

Resistência nominalGama recomendadaResolução
<200ΩGama de 200Ω0.1Ω
200Ω-2kΩGama de 2kΩ
2kΩ-20kΩGama de 20kΩ10Ω
>20kΩAuto-alcance
resistências de teste

3. Principais técnicas de medição

Medição offline (método recomendado)

  • Isolamento de componentes:
  • Utilize uma bomba de dessoldadura ou uma pistola de ar quente para remover uma extremidade da resistência
  • Para resistências SMD, levantar suavemente uma extremidade com uma pinça
  • Método de contacto:
  • Resistências de furo passante: Colocar as sondas perpendicularmente aos cabos
  • Resistências SMD: Utilizar sondas de ponta fina (diâmetro de 0,5 mm ideal)
  • Componentes em miniatura: Recomenda-se a utilização de ganchos de teste
  • Interpretação de leitura:
  • Valor normal: Dentro de ± tolerância do valor nominal
  • Condições anómalas:
    • Ecrã "OL": Falha de circuito aberto
    • Perto de 0Ω: Falha de curto-circuito
    • Flutuação instável: Mau contacto interno

Medição em linha (método de emergência)

  • Análise de circuitos equivalentes:
    Desenhar um diagrama parcial do circuito, calcular a resistência equivalente em paralelo
  • Método de queda de tensão:
    Medir a tensão (V) através da resistência, utilizar a corrente (I) conhecida para calcular R=V/I
  • Método de comparação:
    Medir resistências idênticas no mesmo circuito como referência

4. Análise de erros e controlo de qualidade

Fontes de erro comuns

Tipo de erroNível de impactoSolução
Resistência de contacto±(1-10Ω)Utilizar uma medição a 4 fios
Desvio de temperatura±0,4%/°CRegistar a temperatura ambiente e compensar
Interferência EMIErro aleatórioUtilizar cabos de teste blindados
Oxidação da sondaErro +5%Limpar regularmente as pontas de sonda

Normas de avaliação da qualidade

De acordo com a norma IPC-A-600G:

  • Passa: Valor medido dentro de ±10% do valor nominal (resistências padrão)
  • Falha:
  • A resistência excede ±10%
  • Leituras instáveis (variação >5%)
  • Danos físicos (fissuras, marcas de queimaduras, etc.)
resistências de teste

5. Técnicas avançadas de aplicação

Medição de precisão de resistências

  • Método de corrente constante: Utilizar uma fonte de corrente de 1mA + um voltímetro de alta precisão
  • Compensação de temperatura: Registar a temperatura ambiente, converter utilizando a fórmula R25=Rt/[1+α(T-25)]

Teste de resistências especiais

  • Resistências Fusíveis: Requer teste de sobrecorrente após a medição
  • NTC/PTC: Medir a curva de resistência a diferentes temperaturas
  • Resistências de alta tensão: Utilizar um aparelho de teste de isolamento (500V DC)

Soluções de teste de lotes

  • Dispositivo de teste automatizado + scanner multiplex
  • Análise estatística dos valores de CPK (requisito >1,33)