PCB测试点及其对電(diàn)路板制造的重要性

2020-09-14

我们设计的電(diàn)路板也需要通过一些测试。在他(tā)们的情况下，测试将确定它们的制造质量。為(wèi)了进行此测试，必须為(wèi)電(diàn)路板准备好测试探针可(kě)以访问的特定元素。这些元素称為(wèi)测试点，它们包含在PCB设计中非常重要。让我们在这里花(huā)几分(fēn)钟时间讨论一下PCB测试点，以及為(wèi)什么它对于完成電(diàn)路板的成功如此重要。

印刷電(diàn)路板上使用(yòng)的测试点主要有(yǒu)两种。第一个是技术人员使用(yòng)手持式测试设备可(kě)轻松访问的点。為(wèi)了解决这个问题，通常在这些点上焊接一个接線(xiàn)柱，以夹住测试引線(xiàn)。这些测试点将标有(yǒu)参考标记，通常在丝网印刷中标有(yǒu)网名，以方便参考，例如“ GND”。 

另一种类型的测试点主要用(yòng)于自动化测试设备。電(diàn)路板上的自动测试点是通孔引脚，过孔或小(xiǎo)型金属焊盘，其设计用(yòng)于容纳自动测试系统的探针。有(yǒu)三种主要的测试系统将在板上使用(yòng)这些测试点：

裸板测试：这是在制造電(diàn)路板之后进行的测试，以确保板上的所有(yǒu)网络均具有(yǒu)電(diàn)气连通性。

在線(xiàn)测试：组装電(diàn)路板后运行ICT。该板位于ICT固定装置上，该固定装置中装有(yǒu)用(yòng)于每个单独网络的探针。这些固定装置通常测试電(diàn)路板的底部，但是如果需要，它们也可(kě)以一起测试電(diàn)路板的顶部或两侧。

飞针：与ICT一样，该测试是在组装完成后通过访问测试点在電(diàn)路板上的每个网上进行的。但是，不同之处在于，飞针设备使用(yòng)2到6个可(kě)移动到每个测试点的探针，而不是像ICT那样在固定装置中使用(yòng)固定探针。

这些是将包含在PCB设计中的不同测试点以及它们的用(yòng)途。接下来，我们将了解為(wèi)什么此测试对電(diàn)路板制造如此重要。

為(wèi)什么测试点对PCB制造很(hěn)重要

自动化测试对于验证印刷電(diàn)路板的制造至关重要。裸板测试会检查人造板是否具有(yǒu)良好的连接性，而ICT和飞针测试将验证板的组装和焊接连接。这是ICT和飞行探针测试如何实现的：

在線(xiàn)测试（ICT）

ICT是使用(yòng)专门為(wèi)特定電(diàn)路板设计准备的测试夹具以及将在测试系统上运行的随附软件的系统。使用(yòng)测试点位置和CAD数据库生成的其他(tā)设计数据来创建夹具和软件，并且将对设计中的每个网络使用(yòng)一个探针。ICT的主要目的是通过测试每个网络与其相关零件引脚的良好连接来验证電(diàn)路板的组装，但它也可(kě)以用(yòng)于测试電(diàn)路板的功能(néng)。

ICT测试装置和软件开发成本高昂且耗时。测试夹具非常复杂，其中包含成千上万的探针，為(wèi)電(diàn)路板修订而改变夹具的成本也非常昂贵。不过，一旦开发完成，在線(xiàn)测试将非常快速地测试大量電(diàn)路板。对于批量生产而言，速度和功能(néng)测试的优势迅速抵消了ICT的开发时间和成本。

飞针测试

该系统还旨在验证组装電(diàn)路板的完整性，但这与ICT完全不同。代替测试夹具，只有(yǒu)两到六个探针可(kě)以飞来飞去访问板上的每个测试点。无需构建昂贵的测试夹具，即可(kě)快速，廉价地安装飞行探针系统。此外，需要对测试系统进行更改的任何電(diàn)路板更改都可(kě)以轻松地重新(xīn)编程。

飞针的缺点是非常慢。ICT几乎可(kě)以即时测试板上的所有(yǒu)点，而飞行探针系统则必须将其探针操纵到每个单独的测试点。在大板上，这可(kě)能(néng)会花(huā)费很(hěn)長(cháng)时间，并且消除了进行功能(néng)测试的能(néng)力。但是，对于原型或小(xiǎo)批量生产，使用(yòng)飞针进行测试可(kě)能(néng)会非常有(yǒu)利。

大多(duō)数PCB设计系统将提供用(yòng)于在设计中添加测试点的特定工具或功能(néng)。通常，在分(fēn)配测试点之前，这些工具将需要首先设置其参数，如上图所示。这些参数将覆盖各种详细信息，例如允许测试点彼此之间的距离以及测试规则的其他(tā)设计。设置完参数后，设计人员可(kě)以在迭代过程中自动或手动添加测试点。

通常先将测试点分(fēn)配给任何可(kě)用(yòng)的通孔销，然后再分(fēn)配给通孔。如果没有(yǒu)可(kě)用(yòng)的过孔，这些工具将使设计人员能(néng)够在迹線(xiàn)上添加新(xīn)的过孔。分(fēn)配测试点时，还会有(yǒu)许多(duō)选项可(kě)用(yòng)，例如添加特定的参考标记或将过孔焊盘的形状从圆形更改為(wèi)正方形。