การออกแบบการทดสอบแผงวงจร
Nov 25, 2019| เซินเจิ้น Shenchuang Hi-tech Electronics Co., Ltd (SChitec) เป็นองค์กรเทคโนโลยีชั้นสูงซึ่งเชี่ยวชาญในการผลิตและจำหน่ายอุปกรณ์เสริมโทรศัพท์ ผลิตภัณฑ์หลักของเราประกอบด้วยที่ชาร์จสำหรับเดินทาง ที่ชาร์จในรถยนต์ สาย USB ธนาคารพลังงาน และผลิตภัณฑ์ดิจิทัลอื่นๆ ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดมีความปลอดภัยและเชื่อถือได้ ด้วยรูปแบบที่เป็นเอกลักษณ์ ผลิตภัณฑ์ผ่านใบรับรองเช่น CE,FCC,ROHS,UL,PSE,C-Tick ฯลฯ , หากคุณสนใจ สามารถติดต่อ ceo@schitec.com ได้โดยตรง
ชาร์จอย่างปลอดภัยด้วย SChitec
การออกแบบการทดสอบแผงวงจร
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการออกแบบที่ง่ายต่อการทดสอบนั้นง่ายต่อการจัดการในการผลิตมากกว่าการออกแบบทั่วไป แต่วิศวกรมักต้องการโหลดเทคโนโลยีมากขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุดในปริมาณที่น้อยที่สุด ซึ่งเป็นแนวคิดที่จะเพิ่มขีดจำกัดในการติดต่อกับบอร์ดในระหว่างการทดสอบออนไลน์และการทดสอบการทำงาน
ก็มีปฏิกิริยาตอบสนองต่อตลาดที่มีปัญหาประเภทนี้เช่นกัน เครื่องมือซอฟต์แวร์สามารถวิเคราะห์การออกแบบ ทบทวนตามกฎที่กำหนดไว้ในอุปกรณ์ประกอบและทดสอบ และแนะนำวิธีทำให้ PCB ผลิตได้ง่ายขึ้น หากเครื่องมือเหล่านี้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ของคุณ ขอแนะนำให้วิเคราะห์แต่ละการออกแบบ อย่างน้อยก็สามารถชี้ได้อย่างรวดเร็วว่าพบจุดสัมผัสทดสอบที่ไหน และเป้าหมายสูงสุดคือการทำให้ผลิตภัณฑ์ผลิตได้ง่ายขึ้น
การกำหนดค่าโครงสร้างที่ตรงตามข้อกำหนดความหนาแน่นสูง
ความหนาแน่นสูงอาจเป็นขนาด PCB ขนาดเล็ก วงจรจำนวนมากบน UUT หรือทั้งสองอย่าง คำอธิบายข้างต้นบ่งชี้ว่าต้องพิจารณาโครงสร้างทางกลและไฟฟ้าของระบบเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดในการทดสอบ ปัญหาทางกลที่ต้องพิจารณาคือ:
จะสนับสนุน UUT ได้อย่างไร
พื้นที่ทดสอบ
การทดสอบบอร์ดหลายชั้น (ผู้ทดสอบสามารถทำการทดสอบแบบขนานได้หรือไม่)
ขั้วต่ออินพุต/โอ
ในส่วนของไฟฟ้าถ้าเป็นบอร์ดหลายชั้นตัวไหนประหยัดกว่าครับ? เป็นมัลติเครื่องดนตรีหรือสวิตชิ่งคอนเวอร์เตอร์ที่มีเครื่องดนตรีจำนวนน้อยหรือไม่? ขึ้นอยู่กับโครงสร้าง UUT หรือประเภทของเครื่องมือที่ต้องการ คำตอบอาจไม่ง่ายนัก
อัตโนมัติหรือด้วยตนเอง?
เนื่องจากการผลิตและความเร็วของแต่ละสายการผลิตเพิ่มขึ้น (วิธีสำคัญในการประหยัดจากขนาดคือการเพิ่มผลผลิตของอุปกรณ์ทดสอบแต่ละเครื่อง) ควรพิจารณาว่ากระบวนการทดสอบสามารถทำงานได้โดยอัตโนมัติหรือไม่ การทดสอบการทำงานอัตโนมัติช่วยลดความจำเป็นในการบรรทุก/ขนถ่าย ไม่จำเป็นต้องเพิ่มระบบการทดสอบเพิ่มเติม และมักจะไม่คำนึงถึงต้นทุนที่เพิ่มขึ้นของอุปกรณ์การขนส่งเมื่อพิจารณาถึงปริมาณงานที่เพิ่มขึ้น
ข้อเสียของการทดสอบอัตโนมัติ ได้แก่ การลงทุนด้านฮาร์ดแวร์เริ่มแรก เวลาในการรวมเข้ากับสายการผลิต ไม่ว่าระบบทดสอบจะสามารถซิงโครไนซ์กับความเร็วของสายการผลิตได้หรือไม่ และปัญหากับการผลิตหากอุปกรณ์ล้มเหลว เครื่องมือทดสอบแบบออฟไลน์ไม่ส่งผลโดยตรงต่อสายการประกอบ หากผู้ทดสอบล้มเหลว สามารถนำผลิตภัณฑ์ออกจากสายการผลิตและสายการผลิตจะยังคงผลิตต่อไป เพื่อไม่ให้สายการผลิตได้รับผลกระทบ แต่เวลาในการดำเนินการและแรงงานก็เป็นปัญหาเช่นกัน
ควรจำไว้ว่าการทดสอบด้วยตนเองโดยทั่วไปอาจใช้สายเคเบิลและขั้วต่อหลายเส้นเพื่อเชื่อมต่อ UUT โดยทั่วไปแล้ว สายเคเบิลเหล่านี้มีอายุการใช้งานต่ำกว่าโพรบบนส่วนติดตั้งฐานเข็ม และควรรวมอยู่ในแผนการบำรุงรักษา ซึ่งจะช่วยลดการทำงานผิดพลาดของ A
ปัญหาการติดตั้ง
เนื่องจากความแตกต่างในสายการผลิต พื้นที่โรงงาน และอัตราค่าแรง อุปกรณ์จับยึดอาจมีตั้งแต่ไม้อัดธรรมดาที่มีหมุดและสายเชื่อมต่อ ไปจนถึงอุปกรณ์ทดสอบฐานเข็มอัตโนมัติที่ซับซ้อนที่เชื่อมต่อกับสายการประกอบด้วยสายพานลำเลียง เห็นได้ชัดว่าปัจจัยเหล่านี้บ่งชี้ว่าไม่มีวิธีแก้ปัญหาที่ตายตัว
ฟิกซ์เจอร์แบบสองด้านที่โหลดด้วยตนเองซึ่งมีสายริบบิ้นต่ออยู่กับขั้วต่อ I/O หลัก โพรบที่ติดตั้งด้านบนสามารถเข้าถึงจุดทดสอบวิกฤตบน UUT นี่คือการออกแบบที่เหมาะสำหรับโรงงานขนาดกลาง ผู้ปฏิบัติงานจะต้องต่อสายแพ ปิดแผ่นด้านบน และเริ่มการทดสอบ ไม่มีการสำรวจด้วยตนเองสำหรับการสอบเทียบและการวินิจฉัย เนื่องจากแผ่นด้านบนสามารถเข้าถึงพื้นที่ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดได้ สายแพและการเชื่อมต่อโพรบด้านบนควรได้รับการออกแบบเพื่อให้เปลี่ยนได้ง่าย เนื่องจากสายเคเบิลเหล่านี้มักจะโค้งงอและอาจสึกหรอได้
เมื่อต้องติดต่อกับซัพพลายเออร์อุปกรณ์ติดตั้ง ให้คำนึงถึงปัญหาเหล่านี้ในขณะเดียวกันก็คำนึงถึงสถานที่ที่จะผลิตผลิตภัณฑ์ ซึ่งเป็นสถานที่ที่วิศวกรทดสอบจำนวนมากจะเพิกเฉย เช่น เราสมมุติว่าวิศวกรทดสอบอยู่ในแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา และผลิตภัณฑ์นั้นผลิตในประเทศไทย วิศวกรทดสอบจะพิจารณาว่าผลิตภัณฑ์จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ติดตั้งอัตโนมัติที่มีราคาแพง เนื่องจากโรงงานในแคลิฟอร์เนียมีราคาสูง โดยต้องใช้ผู้ทดสอบน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และใช้อุปกรณ์ติดตั้งอัตโนมัติเพื่อลดความจำเป็นในการจ้างผู้ปฏิบัติงานที่มีเทคโนโลยีสูงและมีรายได้สูง แต่ในประเทศไทยไม่มีปัญหาทั้งสองนี้เลยจึงถูกกว่าถ้าจะแก้ปัญหาด้วยตนเองเพราะค่าแรงที่นี่ต่ำมากราคาที่ดินก็ถูกมากโรงงานใหญ่ก็ไม่เป็นปัญหา ดังนั้นบางครั้งอุปกรณ์ล้ำสมัยอาจไม่ได้รับความนิยมในบางประเทศ
ระดับทักษะของผู้ปฏิบัติงาน
ใน UUT ความหนาแน่นสูง หากจำเป็นต้องมีการสอบเทียบหรือวินิจฉัย ก็มีแนวโน้มว่าจะต้องตรวจสอบด้วยตนเองเนื่องจากการสัมผัสกับฐานเข็มมีจำกัดและการทดสอบทำได้เร็วกว่า (การใช้หัววัดเพื่อทดสอบ UUT สามารถรับข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว แทนที่จะป้อนข้อมูลกลับเข้าไป ขอบ) ด้วยเหตุผลเช่นขั้วต่อ ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องตรวจสอบจุดทดสอบบน UUT ไม่ว่าคุณจะอยู่ที่ไหนตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ทำเครื่องหมายจุดทดสอบไว้อย่างชัดเจน
ประเภทโพรบและผู้ปฏิบัติงานทั่วไปควรทราบด้วยว่าประเด็นที่ต้องพิจารณา ได้แก่:
โพรบมีขนาดใหญ่กว่าจุดทดสอบหรือไม่
โพรบมีความเสี่ยงที่จะทำให้จุดทดสอบหลายจุดลัดวงจรและทำให้ UUT เสียหายหรือไม่?
มีอันตรายจากไฟฟ้าช็อตต่อผู้ปฏิบัติงานหรือไม่?
ผู้ปฏิบัติงานทุกคนสามารถค้นหาจุดทดสอบและตรวจสอบได้อย่างรวดเร็วหรือไม่ จุดทดสอบมีขนาดใหญ่และระบุได้ง่ายหรือไม่?
ผู้ปฏิบัติงานต้องใช้เวลานานเท่าใดในการกดโพรบบนจุดทดสอบเพื่อให้ได้การอ่านที่แม่นยำ หากเวลานานเกินไป จะเกิดปัญหาในพื้นที่ทดสอบขนาดเล็ก หากมือของผู้ปฏิบัติงานเลื่อนเนื่องจากเวลาทดสอบยาวเกินไป แนะนำให้ขยายพื้นที่ทดสอบเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้
หลังจากพิจารณาประเด็นข้างต้นแล้ว วิศวกรทดสอบควรประเมินประเภทของหัววัดทดสอบอีกครั้ง แก้ไขไฟล์ทดสอบเพื่อระบุตำแหน่งของจุดทดสอบได้ดีขึ้น หรือแม้แต่เปลี่ยนแปลงข้อกำหนดสำหรับผู้ปฏิบัติงาน
สำรวจอัตโนมัติ
ในบางกรณี จำเป็นต้องมีการตรวจสอบอัตโนมัติ เช่น เมื่อยากต่อการสำรวจ PCB ด้วยตนเอง หรือเมื่อระดับทักษะของผู้ปฏิบัติงานมีจำกัด เพื่อให้ความเร็วในการทดสอบลดลงอย่างมาก ก็ควรพิจารณาวิธีการอัตโนมัติ
การตรวจสอบอัตโนมัติช่วยขจัดข้อผิดพลาดของมนุษย์ ลดโอกาสที่จะเกิดการลัดวงจรที่จุดทดสอบต่างๆ และเพิ่มความเร็วในการดำเนินการทดสอบ อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าอาจมีข้อจำกัดบางประการในการสร้างโปรไฟล์อัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับการออกแบบของผู้จำหน่าย ซึ่งรวมถึง:
ขนาดยูท
จำนวนโพรบซิงค์
จุดทดสอบทั้งสองอยู่ใกล้แค่ไหน?
ความแม่นยำในการวางตำแหน่งหัววัดทดสอบ
ระบบสามารถตรวจจับ UUT แบบสองด้านได้หรือไม่
โพรบถูกย้ายไปยังจุดทดสอบถัดไปเร็วแค่ไหน?
ระบบโพรบต้องการการแยกที่แท้จริงเท่าใด (โดยทั่วไปแล้วจะใหญ่กว่าระบบทดสอบการทำงานแบบออฟไลน์)
การตรวจวัดอัตโนมัติมักจะไม่จำเป็นต้องใช้แคลมป์เบดเพื่อสัมผัสกับจุดทดสอบอื่นๆ และโดยทั่วไปจะช้ากว่าสายการผลิต ดังนั้นจึงอาจต้องมีสองขั้นตอน: หากใช้เครื่องตรวจจับเพื่อการวินิจฉัยเท่านั้น ให้พิจารณาใช้ระบบทดสอบการทำงานแบบเดิมกับ สายการผลิต. เครื่องตรวจจับจะถูกวางไว้ที่ด้านข้างของสายการผลิตเพื่อเป็นระบบวินิจฉัย หากจุดประสงค์ของเครื่องตรวจจับคือการสอบเทียบ UUT วิธีแก้ไขที่แท้จริงเพียงอย่างเดียวคือการใช้หลายระบบ โดยรู้ว่าวิธีนี้เร็วกว่าการดำเนินการด้วยตนเองมาก
การบูรณาการเข้ากับสายการผลิตก็เป็นประเด็นสำคัญที่ต้องศึกษาเช่นกัน ยังมีที่ว่างในสายการผลิตหรือไม่? สามารถต่อระบบเข้ากับสายพานลำเลียงได้หรือไม่? โชคดีที่ระบบการตรวจวัดใหม่ๆ หลายระบบเข้ากันได้กับมาตรฐาน SMEMA จึงสามารถทำงานในสภาพแวดล้อมออนไลน์ได้


