Elektrisk provning med flygande sond eller fixtur

När elektrisk testning av kretskort krävs återstår ett viktigt beslut:

Ska du använda flygande provning eller fixturbaserad provning (nagelbädd)?

Båda metoderna verifierar den elektriska anslutningen, men de skiljer sig avsevärt åt:

• Kostnadsstruktur
• Testhastighet
• Flexibilitet
• Lämplighet för produktion

I den här artikeln jämförs flygande prob och fixturprovning för att hjälpa ingenjörer och inköpare att välja den lämpligaste metoden.

Bakgrund:
Elektrisk testning av kretskort förklaras

Vad är Flying Probe Testing?

Vid testning med flygande prober används rörliga prober som kontaktar PCB-testpunkterna sekventiellt, utan att det krävs en anpassad fixtur.

Viktiga egenskaper

• Programmerbara prober
• Ingen fixtur krävs
• Sekventiell nettotestning

System med flygande sonder används ofta för prototyper och lågvolymsproduktion.

Vad är fixturbaserad (spikbädd) testning?

Vid fixturbaserad testning används en anpassad mekanisk fixtur med fjäderbelastade stift i linje med PCB-testplattorna.

Viktiga egenskaper

• Dedikerad testfixtur
• Simultan kontakt med flera punkter
• Höghastighetstestning

Denna metod är vanlig i produktion av medelstora till stora volymer.

Jämförelse sida vid sida

Överväganden om kostnader

Kostnadsprofil för flygande sond

• Ingen kostnad för armatur
• Högre kostnad per bräda vid volym
• Idealisk för frekventa designrevisioner

Kostnadsprofil för testning av fixturer

• Hög initial investering i inventarier
• Låg kostnad per kort i stor skala
• Kostnadseffektivt för stabila konstruktioner

Kostnadssammanhang:
Avvägningar mellan kostnad och kvalitet vid tillverkning av mönsterkort

Testa hastighet och genomströmning

Fixturtestning kan testa alla nät på några sekunder, medan testning med flygande prober kräver sekventiell probning.

När volymen ökar:

• Flygande sond blir en flaskhals
• Effektiv skalning av fixturprovning

Testtäckning och noggrannhet

Fixturprovning ger vanligtvis:

• Högre kontaktstabilitet
• Mer fullständig nättäckning

Provning med flygande sond kan begränsas av:

• Tillgång till sond
• Vridning av bräda
• Funktioner för finjustering

Moderna system med flygande sonder fortsätter dock att förbättra täckningen.

Konsekvenser av design för testbarhet (DFT)

Konstruktionsbeslut påverkar i hög grad valet av testmetod.

Mönster med:

• Tillräckligt med testplattor
• Konsekventa padstorlekar

är bättre lämpade för fixturprovning.

Mycket täta konstruktioner kan gynna testning med flygande sond på grund av flexibiliteten.

Tillförlitlighet och risköverväganden

Båda metoderna upptäcker:

• Öppnar
• Shorts
• Felkopplingar i nätet

Ingen av metoderna kan det:

• Utvärdera pläteringens tjocklek
• Förutsägelse av termisk utmattning
• Detektera interna hålrum

Tillförlitlighetstäckning:
Förklaring av tillförlitlighetstestning av kretskort

När ska man välja Flying Probe-testning?

Test med flygande sond är lämpligt när:

• Volymen är låg
• Designändringar är frekventa
• Snabb handläggning krävs
• Fixturkostnaden är inte motiverad

När ska man välja fixturbaserad testning?

Fixturprovning är att föredra när:

• Volymen är medelhög eller hög
• Konstruktionen är stabil
• Hög genomströmning krävs

Kombination av båda metoderna

Många tillverkare använder båda metoderna:

• Flygande sond för prototyper och tidiga körningar
• Fixturprovning efter stabilisering av konstruktionen

Denna hybridmetod ger en balans mellan flexibilitet och kostnadseffektivitet.

Hur tillverkarna fattar beslut i praktiken

Valet av testmetod beror på:

• Volym prognos
• Designmognad
• Produktrisk
• Kostnadsmål

Hos TOPFAST väljs elektriska testmetoder baserat på volymekonomi och krav på testtäckningsnarare än att välja ett enda tillvägagångssätt.

Slutsats

Flying probe och fixturbaserad testning har alla tydliga fördelar och avvägningar.

Att välja rätt metod säkerställer:

• Tillförlitlig elektrisk verifiering
• Kostnadseffektiv produktion
• Smidig skalning från prototyp till volym

Denna artikel kompletterar Inspektion och testning av kretskort kluster.

Vanliga frågor om testning med flygande sond vs fixtur