Uvod
Tokom faze izgleda mnogih PCBA projekata, dizajn testnih tačaka se često ostavlja za kasnije. Inženjeri za istraživanje i razvoj imaju tendenciju da se više fokusiraju na postavljanje komponenti, integritet rutiranja i brzu{1}}brzinu rukovanja signalom, i tek počinju "pronalaziti prostor za uvlačenje u testne tačke" kada PCB prostor postaje sve ograničeniji. Krajnji rezultat je veliki broj testnih tačaka grupisanih u jednoj oblasti PCB-a.
Iz perspektive dizajna, ovaj pristup može izgledati zgodno za upravljanje, ali tokom stvarne proizvodnje PCBA, prevelika koncentracija testnih tačaka često dovodi do niza problema sa ICT testiranjem, stabilnošću uređaja i pouzdanošću proizvoda. Ovi rizici se dodatno povećavaju u projektima velike-gustine, više{2}}slojnih i velikih-projekata masovne proizvodnje. Zreli PCBA dizajn naglašava uravnoteženu distribuciju testnih tačaka po cijeloj ploči, umjesto da jednostavno teži „koncentraciji radi lakšeg pristupa“.
Uloga testnih tačaka nadilazi praktičnost otklanjanja grešaka
Mnogo osoblje za istraživanje i razvoj još uvijek promatra ispitne točke isključivo kroz sočivo laboratorijskog otklanjanja grešaka. U stvarnosti, unutarkompletan proces proizvodnje PCBA, ispitne tačke služe višestrukim kritičnim funkcijama.
Od ICT u-testiranja kola i funkcionalnog testiranja do programiranja firmvera i analize popravke, ispitne tačke su sastavni dio gotovo cijelog životnog ciklusa proizvoda. Za objekte za masovnu{2}}proizvodnju, racionalnost postavljanja testnih tačaka direktno utiče na efikasnost testiranja i prinos proizvoda.
Na stvarnom proizvodnom podu, ispitni uređaji zahtijevaju veliki broj sondi da bi istovremeno kontaktirali površinu PCB-a. Ako su sve ispitne točke koncentrisane u jednom području, pritisak sonde će stvoriti lokalizirane koncentracije naprezanja. Iako ovo opterećenje može imati zanemariv utjecaj na proizvode debele-ploče, rizik se brzo povećava za tanke ploče, ploče visoke{3}}gustine ili velike BGA proizvode.
Mnogi skriveni defekti u proizvodnji PCBA nisu uzrokovani samim procesom lemljenja, već mikro-naprslinama ili oštećenjem naprezanja u lemnim spojevima koji su rezultat lokalizirane deformacije PCB-a tokom faze testiranja.
Prevelika koncentracija testnih tačaka povećava složenost učvršćenja i testiranja
Mnogi projekti ne otkrivaju probleme tokom faze izrade prototipa jer je broj testova mali, a učestalost testiranja niska, što omogućava inženjerima da ručno završe verifikaciju. Međutim, kada počne masovna proizvodnja PCBA, stabilnost testiranja postaje kritična.
Kada su ispitne tačke gusto raspoređene, ležište ICT sonde mora da primi veliki broj sondi unutar ograničenog područja. Sonde postavljene preblizu jedna drugoj mogu uzrokovati smetnje čahure sonde, nedovoljan prostor za kretanje prema dolje ili čak spriječiti neke sonde da ostvare stabilan kontakt.
Ovaj problem je posebno čest na pločama visoke-gustine. Da bi ležaj sonde bio "jedva funkcionalan", inženjeri su često primorani da više puta modificiraju strukture sonde, povećavajući složenost uređaja. Konačni rezultat nisu samo veći troškovi opreme, već i povećane stope lažnih kvarova i troškovi održavanja.
Uobičajeni scenario u proizvodnom podu je kada je sam proizvod besprekoran, ali sistem opetovano prijavljuje "Fail" zbog nestabilnog kontakta sonde. Za-projekte proizvodnje PCBA velikog obima, takvi lažni kvarovi mogu ozbiljno uticati na propusnost proizvodnje.
Ravnomjerno raspoređene ispitne točke bolje ispunjavaju zahtjeve masovne proizvodnje
Zaista zreo PCBA dizajn ne uzima u obzir samo "da li je testiranje moguće", već prije "kako osigurati dugoročno{0}}stabilno testiranje."
Kada su ispitne tačke ravnomjerno raspoređene po različitim područjima PCB-a, pritisak na ispitni sloj se efikasno raspršuje, što rezultira uravnoteženijom raspodjelom naprezanja na PCB-u. Ovo ne samo da smanjuje rizik od deformacije ploče, već i minimizira mehanički stres na osjetljivim komponentama kao što su BGA i MLCC.
Posebno u visoko-pouzdanim PCBA projektima kao što su automobilska elektronika, industrijska kontrola i komunikaciona oprema, uniformna distribucija testnih tačaka je postala interni standard izgleda za mnoge kompanije.
S druge strane, uniforman raspored također omogućava racionalnije puteve testiranja. Prilikom dizajniranja ICT uređaja, inženjeri mogu fleksibilnije urediti položaje sonde, smanjujući lokalnu zagušenost i poboljšavajući stabilnost kontakta.
U mnogim-projektima proizvodnje PCBA visokog prinosa, uspjeh nije zbog naprednije opreme za testiranje, već radije zbog uključivanja razmatranja mogućnosti testiranja tokom rane faze dizajna.
{0}}Brzi PCB-i su osjetljiviji na raspored testnih tačaka
Sa široko rasprostranjenim usvajanjem DDR-a, brzih{0}}SerDes, PCIe i-brzih komunikacionih interfejsa, raspored testnih tačaka više nije samo strukturni problem, on takođe utiče na integritet signala.
Kako bi uštedjeli prostor, neki timovi za istraživanje i razvoj koncentrišu ispitne tačke duž ivica ploče ili blizu interfejsa. Međutim, ova područja su često gdje su-signali velike brzine najviše koncentrisani.
Prekomjerna{0}}koncentracija testnih tačaka može dovesti do: rezova u referentnoj ravni, diskontinuiteta impedancije, abnormalnih povratnih putanja i povećanog EMI rizika. Naročito oko diferencijalnih parova velike brzine{2}}, veliki broj testnih pločica koncentrisanih u jednom području može lako poremetiti prvobitno stabilnu strukturu impedanse.
Stoga mnogi-projekti vrhunske proizvodnje PCBA sada planiraju područja testnih tačaka unaprijed, umjesto da ih dodaju ad hoc nakon što je usmjeravanje završeno.
Faze popravke i{0}}popravke se također oslanjaju na razuman raspored testnih tačaka
Vrijednost testnih bodova seže izvan faze proizvodnje.
Kada proizvod uđe na tržište, inženjeri za popravke često moraju da koriste ispitne tačke za merenje napona, hvatanje talasnog oblika i lokalizaciju kvara. Ako su sve ispitne tačke koncentrisane na jednom malom području,-operacije popravke na licu mjesta postaju izuzetno teške.
Ovo posebno važi za velike industrijske štampane ploče, serverske matične ploče i ploče za kontrolu napajanja, gde tehničari često moraju da vrše merenja dok je sistem uključen. Previše guste ispitne tačke mogu lako dovesti do klizanja sonde ili rizika od kratkog-spoja.
Nasuprot tome, ravnomjerno raspoređene ispitne tačke mogu značajno poboljšati efikasnost popravke i olakšati buduće održavanje proizvoda.
Mnoge kompanije shvate tek nakon što se njihov obim isporuke poveća da su troškovi popravke često usko povezani sa početnim rasporedom ispitne tačke.
Odličan dizajn PCBA često se krije u ovim detaljima
Mnogi timovi za istraživanje i razvoj fokusiraju se na performanse čipova, dužine tragova i strukturne dimenzije, ali ono što zaista utiče na stabilnost masovne proizvodnje su često ovi osnovni detalji dizajna koji se lako previde.
Da li je raspored ispitne tačke razuman direktno utiče na: stabilnost ICT testa, složenost uređaja, tempo proizvodnje, efikasnost popravke nakon{0}}prodaje i dugoročnu-pouzdanost.
Ovi problemi možda neće biti vidljivi tokommala{0}}serijska proizvodnja, ali kako proizvod ulazi u kontinuiranu masovnu proizvodnju, razlike postaju sve očiglednije. Zreli PCBA proizvodni projekti obično pregledaju distribuciju testnih tačaka tokom DFM faze, umesto da čekaju da se pojave anomalije testiranja pre prerade i modifikacije dizajna.
Zaključak
U proizvodnji PCBA, ispitne tačke nikada nisu samo pomoćni jastučići, one su u osnovi dio proizvodnosti proizvoda. Dobro-dizajniran raspored testnih tačaka osigurava veću stabilnost kroz procese proizvodnje, testiranja i popravke.
Brze činjeniceo NeoDenu
- Osnovana 2010. godine sa 200+ zaposlenih i 27,000+ m2. tvornica samostalnih imovinskih prava, kako bi se osiguralo standardno upravljanje i ostvarili najekonomičniji efekti uz uštedu troškova.
- Posjeduje vlastiti obradni centar, vješti montažer, tester i QC inženjere, kako bi osigurali jake sposobnosti za proizvodnju, kvalitet i isporuku NeoDen strojeva.
- 40+ globalnih partnera pokrivenih u Aziji, Evropi, Americi, Okeaniji i Africi, kako bi uspješno opsluživali 10000+ korisnike u cijelom svijetu, kako bi osigurali bolju i bržu lokalnu uslugu i brz odgovor.
- 3 različita R&D tima sa ukupno 25+ profesionalnih R&D inženjera, kako bi se osigurali bolji i napredniji razvoji i nove inovacije.
- Vješti i profesionalni inženjeri podrške i servisa na engleskom jeziku, kako bi se osigurao brz odgovor u roku od 8 sati, rješenje pruža u roku od 24 sata.
- Jedinstveni među svim kineskim proizvođačima koji su registrovali i odobrili CE od strane TUV NORD-a.
- NeoDen pruža doživotnu-tehničku podršku i servis za sve NeoDen mašine, štaviše, redovno ažuriranje softvera zasnovano na iskustvu korišćenja i stvarnim svakodnevnim zahtevima krajnjih korisnika.