PCB bandymo zondo Pogo Pin

PCB testavimo zondo „Pogo Pins“ yra nepakeičiamos tikslios eksploatacinės medžiagos elektronikos gamyboje ir bandymuose. procesas. Veikdami kaip tiltas tarp bandymo įrangos ir PCB bandymo taškų, jie palengvina elektros tęstinumą dėl tikslaus spyruoklinio kontakto, leidžiančio atlikti išsamų elektrinį bandymą įvairiais etapais, pradedant nuo pliko plokštės iki surinktų mazgų ir galutinė funkcinė patikra.

Nesvarbu, ar tai apima vienu metu kontaktą su tūkstančiais bandymo taškų atliekant grandinės testavimą (ICT), mikronų lygiu tikslumo padėties nustatymas atliekant skraidančio zondo testavimą arba BGA paketų lusto lygio bandymą, bandymo atlikimą zondas tiesiogiai nustato bandymo patikimumą ir gamybos efektyvumą.

Gaminio struktūra ir veikimo principas

Pagrindinės PCB testavimo zondo „Pogo Pin“ funkcijos apima elektros jungtį, slėgio buferį ir tikslus padėties nustatymas.

Jo struktūra susideda iš keturių pagrindinių dalių:

Antgalis / stūmoklis: priekinis kontaktinis elementas, atsakingas už kontakto sudarymą ir prasiskverbimą į oksidacijos sluoksnius. Patarimai ateina įvairių formų (smailus / ietis, plokščias, apvalus / sferinis, kastuvas, letena / kabliukas ir kt.) ir paauksuotas, kad būtų užtikrintas žemas kontaktinis atsparumas.

Spyruoklė: esanti cilindro viduje, ji suteikia nuolatinę, stabilią ašinę jėgą antgaliui ir užtikrina patikimą kontaktą esant įvairioms vibracijos ir gamybos tolerancijos sąlygoms.

Statinė / vamzdis: tuščiaviduris cilindras, kuriame yra antgalis ir spyruoklė, veikiantis ir kaip srovės laidumo kelias, ir kaip mechaninė konstrukcinė atrama.

Uodega: galinis sujungimo taškas, kuris jungiasi su bandymo įtaisu arba bandymo įranga tokiais metodais kaip a litavimo uodega arba bananų kištukas.

Darbo principas:

Pradinėje būsenoje antgalis dėl spyruoklės veikimo šiek tiek išsikiša už cilindro. Kai zondas susisiekia PCB bandymo taškas, esant slėgiui, antgalis atsitraukia ir suspaudžia vidinę spyruoklę. Nuolatinė spyruoklės jėga (paprastai 100–200 g) užtikrina patikimą, mažos varžos elektros jungtį tarp antgalio ir bandymo taško.

Pakartotinai ištiesiant ir įtraukiant zondą, atsiranda nedidelė trintis tarp zondo galo ir bandymo. taškas padeda pašalinti nedidelius oksidų sluoksnius ar teršalus nuo kontaktinio paviršiaus, taip sustiprindamas kontaktą patikimumas.

Atliekant masinį bandymą, daug bandymo zondų yra integruoti į "Bed-of-Nails" tvirtinimo elementą; tikslus padėties nustatymas leidžia zondo matricai vienu metu ir tiksliai susisiekti su keliais PCB bandymo taškais, todėl automatizuotas testavimas.

PCB bandymo zondai, palyginti su standartiniais spyruokliniais kaiščiais

Pagrindiniai tipai ir klasifikacija

Klasifikavimas pagal taikymo scenarijų:

● IRT (in-Circuit Test) zondai: naudojami IRT įtaisuose, kad vienu metu būtų galima susisiekti su tūkstančiais bandymo taškų, matuojant atskirų komponentų elektriniai parametrai (varža, talpa, induktyvumas, diodo poliškumas ir kt.).

● Skraidančio zondo bandymo zondai: naudojami skraidančioje zondo įrangoje, kur 4–8 nepriklausomai valdomi smulkūs zondai juda aukštai greitis išilgai X, Y ir Z ašių, kad taškas po taško liestųsi su bandymo trinkelėmis.

● FCT (funkcinio testo) zondai: naudojami funkcinių bandymų įrenginiuose, siekiant imituoti realias darbo sąlygas ir patikrinti visos plokštės funkcionalumą.

● BGA testavimo zondai: specialiai suprojektuoti BGA (rutulinio tinklelio masyvo) paketų ir lustų testavimui, puikiai tinka litavimo kamuoliukų aikštelės.

● Programavimo / įdegimo bandymo zondai: naudojami lustų programavimui ir aukštos temperatūros įdegimo patikimumo testavimui.

Klasifikavimas pagal antgalio formą:

● Spear Point: High penetrating power; galintis pramušti oksido sluoksnius; tinka plikoms varinėms pagalvėlėms išbandyti.

● Plokščias taškas: didelis kontaktinis plotas su vienodu slėgio pasiskirstymu; tinka plokščioms pagalvėlėms ir SMD galams.

● Karūnos/rutulio taškas: geras savęs centravimo gebėjimas; tinkamas bandymams per skylutes.

● Scoop Point: tinka tam tikros formos bandymo padėkliukams.

● Letena / kabliuko taškas: galima užsikabinti ant komponentų laidų arba litavimo padėklų kraštų; tinkamas testavimui kiaurymių komponentų laidai.

Klasifikavimas pagal uodegos prijungimo būdą:

● Litavimo uodegos tipas: uodega yra lituojamas cilindrinis stulpelis, lituojamas tiesiai ant bandomosios armatūros PCB.

● Bananų kištuko tipas: uodega yra bananų kištukas, kuris įkišamas tiesiai į bandymo įrangos lizdą.

● Suspaudimo tipas: uodega jungiama prie laido per užspaudimą.

Klasifikavimas pagal specialias funkcijas:

● RF zondas: skirtas aukšto dažnio signalų tikrinimui; pasižymi puikiu impedanso atitikimu ir mažu parazitavimu parametrus.

● Didelės srovės zondas: tinkamas elektros tinklo bandymams; galintis atlaikyti dideles srovės apkrovas.

● Kelvino zondas: naudojamas keturių laidų matavimo metodas, kad pašalintų švino varžos poveikį; tinka didelio tikslumo varžos matavimas.

● Perjungimo zondas: turi integruotą jungiklio funkciją, skirtą grandinės tęstinumui tikrinti (įjungimo / išjungimo valdymas).

● Pneumatinis zondas: zondo išplėtimui ir įtraukimui naudojamas pneumatinis valdymas; tinka automatiniam testavimui gamybos linijos.

Taikymo scenarijai

● ICT (In-Circuit Test): testavimas po PCB surinkimo – zondo matricos vienu metu liečiasi su tūkstančiais bandymo taškų, kad tiksliai patikrinkite litavimo kokybę ir kiekvieno komponento elektrinius parametrus.

● Skraidančio zondo bandymas: elektrinis plikų lentų patikrinimas prieš išsiunčiant – nereikia specialaus tvirtinimo; 4–8 zondai juda ties didelis greitis, norint patikrinti tašką po taško; tinka mažų partijų, didelio mišinio gamybai.

● BGA / lusto bandymas: puslaidininkių paketų bandymas – smulkaus žingsnio zondo matricos tiksliai susiliečia su BGA litavimo rutuliais atlikti lusto lygio elektrinių parametrų tyrimą.

● Programavimas ir įdegimo testavimas: patikimumo patikrinimas prieš masinės gamybos nuolatinius bandymus ekstremaliomis sąlygomis conditions (e.g., high temperature, high humidity) to screen out defective units.

● Ribų nuskaitymo bandymas: didelio tankio PCB kontaktų jungties bandymas – aptinka atviras grandines ir trumpuosius jungimus. apatinės pusės kaiščiai (pvz., BGA) per JTAG sąsają.

● Funkcinis testas (FCT): funkcinis patikrinimas įjungus plokštę – zondai tiekia maitinimą ir signalą sąsajos, skirtos imituoti realias darbo sąlygas.

● PCB taisymas ir derinimas: inžinierių atliekami rankiniai bandymai – rankiniai spyruokliniai zondai greitai susisiekia su bandymo taškais signalo matavimas naudojant osciloskopą arba multimetrą.

Medžiagų parinkimas ir proceso charakteristikos

Paviršiaus apdorojimo parinktys

● Paauksavimas („Flash Gold“ / „Hard Gold“): labiausiai paplitęs pasirinkimas; pasižymi atsparumu oksidacijai ir itin žemu, stabiliu kontaktinis atsparumas; tinka didelio tikslumo bandymams.

● Nikelis + paauksavimas: padidintas atsparumas korozijai; tinka atšiaurioms aplinkoms arba ilgalaikiam naudojimui bandyme armatūra.

● Nikeliavimas: tinka naudoti, kai taikomi ne tokie griežti kontaktinio atsparumo reikalavimai.

● Rodžio padengimas: tinka aukšto dažnio RF bandymo zondams; pasižymi puikiu atsparumu dilimui ir aukštu dažniu charakteristikos.

Pagrindiniai gamybos procesai

● Tikslus CNC tekinimas: stūmokliai ir cilindrai apdirbami naudojant didelio tikslumo CNC tekinimo stakles, kad būtų užtikrintas tikslus vidinis struktūrinis pritaikymas.

● Formavimas giliuoju tempimu: statinės formuojamos giliai tempiant, todėl užtikrinamas vienodas sienelės storis ir vientisa vidinė skersmenų.

● Tikslus šlifavimas: stūmoklio antgaliai yra tiksliai šlifuojami, kad būtų pasiektas mikronų dydžio matmenų tikslumas.

● Vakuuminis padengimas: užtikrina vienodą dangos padengimą ant statinės vidaus ir sudėtingų paviršiaus geometrijų.

● Tikslus užspaudimas / surinkimas: stūmokliai, spyruoklės ir cilindrai surenkami naudojant tikslaus užspaudimo procesus. užtikrinti surinkimo nuoseklumą.

Techninės galimybės ir pagrindiniai parametrai

● Statinės skersmens diapazonas: 0,3–3,0 mm (galimi smulkaus žingsnio zondai iki 0,2 mm žingsnio)

● Bendras ilgio diapazonas: 5,0 mm – 70,0 mm

● Darbinis eigos diapazonas: 0,3 mm – 5,0 mm

● Kontaktinės jėgos diapazonas: 50–500 g (pritaikomas pagal bandymo reikalavimus)

● Atsparumas kontaktui: ≤30mΩ (≤10mΩ pasiekiamas padengus auksu)

● Nominali srovė: 0,5 A–10 A (galimi modeliai su aukšta srove iki >35 A)

● Nominali įtampa: iki 500 V (priklausomai nuo izoliacijos konstrukcijos)

● Mechaninis tarnavimo laikas: ≥10 000 suspaudimo ciklų (standartiniai modeliai); >100 000 ciklų aukštos kokybės modeliams

● Darbinės temperatūros diapazonas: -40°C iki +150°C

● Matmenų tikslumas: ±0,01mm – ±0,05mm

● Aukšto dažnio našumas: RF zondo pralaidumas iki >27,9 GHz (-1 dB)

● Produkto atitiktis: atitinka RoHS 2.0. REACH aplinkosaugos atitiktis

Sertifikatai

Turime ISO 9001 ir IATF 16949 sertifikatus, kurie parodo visapusiškas kokybės valdymo galimybes aptarnauti pasaulinius 1 lygio tiekėjus ir originalios įrangos gamintojus.

Bandymo įranga

● Optinis projektorius ir CMM (koordinačių matavimo mašina) – matmenų tikslumo patikra

● Kontaktinio pasipriešinimo testeris – elektros veikimo bandymas (mažos galios kontaktinė varža)

● Spyruoklės jėgos testeris – spyruoklės jėgos ir eigos / eigos patikrinimas

● Kietumo testeris – medžiagos kietumo tikrinimas

● Dangos storio tikrintuvas (rentgeno spinduliai) – dangos storio tikrinimas

● Druskos purškimo kamera – atsparumo korozijai bandymas

● gyvavimo ciklo testeris – suspaudimo veikimo trukmės patikrinimas

● Izoliacijos varžos testeris – izoliacijos charakteristikų bandymas

● Atsparumo įtampos testeris – dielektrinio stiprumo bandymas

● Tinklo analizatorius – RF zondų aukšto dažnio veikimo tikrinimas

Tinkinimo palaikymas

Siūlome visapusiškas PCB testavimo zondo „Pogo Pins“ tinkinimo paslaugas, nuo dizaino peržiūros iki masinės gamybos pristatymas:

● Dizaino palaikymas: klientai pateikia bandymo taškų išdėstymą arba funkcinius reikalavimus (pvz., statinės skersmenį, bendrą ilgis, eiga, spyruoklės jėga, galiuko forma, uodegos tipas). Mūsų inžinierių komanda užbaigia DFM (Design for Gamybos) įvertinimai per 48 valandas, apimantys antgalio formos atitikimą, spyruoklės jėgos dizainą, dengimą rekomendacijos ir kt.

● Greitas prototipų kūrimas: standartiniai modeliai yra sandėlyje; pritaikytų modelių prototipų kūrimo laikas yra 5–7 darbo valandos dienų.

● Mažų partijų patvirtinimas: mažų partijų bandomosios gamybos palaikymas, kad klientai galėtų visiškai patvirtinti galimybes bandymų sprendimų prieš masinę gamybą.

● Masinės gamybos pristatymas: galima rinktis iš masinės pakuotės, vamzdelių ir juostelių ir ritinių pakavimo, kad atitiktų įvairius surinkimo būdus. reikalavimus.

● Pristatymo modeliai: VMI (tiekėjo valdomų atsargų) ir JIT (laiku) pristatymo palaikymas, kad būtų suderinta su taupa gamybos poreikius.

● Minimalus užsakymo kiekis (MOQ): lanksčios sąlygos, palaikančios viską nuo prototipo patvirtinimo iki didelės apimties masės gamyba.

DUK

1 klausimas: kuo skiriasi PCB bandymo zondas ir standartinis „Pogo Pin“?

A1: PCB bandymo zondai yra specialiai sukurti laikinam elektriniam kontaktui bandymo metu – jiems teikiama žema pirmenybė ir stabilus kontaktinis pasipriešinimas, užtikrinantis matavimo tikslumą, siūlo labai įvairias antgalio formas įvairiems bandymams taškų, ir yra laikomos tiksliomis eksploatacinėmis medžiagomis, kurių tipinis mechaninis tarnavimo laikas yra 10 000–100 000 ciklų. Standartinis „Pogo Pins“ yra skirti nuolatinėms jungtims gatavų gaminių viduje, kurių naudojimo laikas yra ilgesnis, bet mažesnis reikalaujantis kontaktinio pasipriešinimo nuoseklumo.

2 klausimas: kokios galimos antgalių formos ir kaip pasirinkti?

A2: Įprastos antgalių formos: ietis/smailas – didelė įsiskverbimo galia pramušant oksido sluoksnius ant plikų varinių trinkelių; plokščias – didelis kontaktinis plotas plokščioms pagalvėlėms ir SMD galams; karūnėlė/kamuolys – savaiminis centravimas per skylutes; letena / kabliukas - užkabinimui ant komponentų laidų arba trinkelių kraštų; samtelis – tam tikros geometrijos bandymo padėkliukams. Pasirinkimas priklauso nuo jūsų bandymo taško paviršiaus būklė ir reikalingas kontaktinis patikimumas.

3 klausimas: koks yra tipiškas PCB bandymo zondų kontaktinės jėgos diapazonas?

A3: mūsų standartinis kontaktinės jėgos diapazonas yra 50–500 g, o 100–200 g yra labiausiai paplitęs bendrųjų IRT ir FCT. programas. Didesnės jėgos (250–500 g) naudojamos norint prasiskverbti į storus oksido sluoksnius arba užtikrinti patikimą kontaktą aukštos vibracijos bandymo įrenginiai. Lengvesnės jėgos (<100 g) naudojamos subtiliems litavimo padėkliukams arba BGA rutuliukams, kad būtų išvengta žalą. Pateikiame jėgos rekomendacijas pagal jūsų konkrečius bandymo taškus.

4 klausimas: koks yra minimalus žingsnis, kurį galima pasiekti naudojant PCB testavimo zondo „Pogo“ kaiščius?

A4: Mūsų standartiniai smulkaus žingsnio zondai palaiko žingsnį iki 0,3 mm statinės skersmens. Itin didelio tankio PCB bandymams kurių žingsnio reikalavimai yra tik 0,2 mm, siūlome specializuotus mikrozondus su sumažintu vamzdžio skersmeniu ir optimized tip geometries to ensure reliable contact without short circuits between adjacent test points.

5 klausimas: koks yra tipiškas mechaninis PCB bandymo zondų tarnavimo laikas?

A5: standartiniai PCB bandymo zondai siūlo ≥10 000 suspaudimo ciklų mechaninį tarnavimo laiką – pakanka daugeliui IRT ir FCT armatūra, kai zondai periodiškai keičiami kaip eksploatacinės medžiagos. Aukšto dažnio testavimo programoms kuriems reikalingas ilgesnis eksploatavimo laikas, siūlome didelio patvarumo modelius su patobulintomis medžiagomis, pasiekiančius >100 000 ciklų. Visi modeliai testuojami naudojant tam skirtus gyvavimo ciklo testerius.

6 klausimas: koks yra didžiausias RF bandymo zondų aukšto dažnio juostos plotis?

A6: Mūsų RF bandymo zondai palaiko iki > 27,9 GHz dažnių juostos plotį esant -1 dB, su optimizuota varžos atitiktimi ir maža parazitiniai parametrai aukšto dažnio signalų testavimui. Dėl to jie tinkami 5G RF modulių testavimui, didelės spartos skaitmeninio signalo matavimas ir puslaidininkių parametrinis testavimas. Našumas tikrinamas naudojant tinklą analizatoriai kiekvienai partijai.