Qu'est-ce qu'un dispositif de test à lit de clous

Les tests sont importants dans la fabrication de produits électroniques. C'est l'étape la plus cruciale qui détermine l'état de fonctionnement d'un produit. Un produit doit passer par de nombreuses procédures de test. Lorsque l'on travaille avec une entreprise d'assemblage, les tests peuvent prendre beaucoup de temps. Pour réduire la main-d'œuvre et le temps, il convient de suivre un ensemble d'instructions. C'est pourquoi le test du LIT DE CLOUS est conçu, afin que nous puissions créer un type de gabarit et tester directement les prototypes en connectant les points de test d'une carte. Le programme est sous le contrôle de tests automatisés, donc l'opération est simple, rapide et efficace. Cet outil de test spécialisé joue un rôle central dans la production de masse. Nous devons développer un environnement où la vitesse, la précision et la répétabilité sont essentielles. Dans cet article, nous découvrirons ce qu'est un montage à lit de clous et comment les tests sont effectués à l'aide du GABARIT.

Qu'est-ce qu'un Montage de Test à Lit de Clous ?

Un lit de clous n'est rien d'autre qu'une plateforme mécanique dotée de broches pogo à ressort, appelées clous dans le système. Ces broches pogo servent de sondes de test pour les différents points de test d'un PCB. Ce type de gabarit, lorsque le circuit est placé dans ce gabarit et fermé, la position de la broche pogo est exactement alignée avec le point de test sur le PCB. Ensuite, un certain ensemble de signaux peut être appliqué ou observé selon la description du produit. Si tout se passe bien, notre produit est prêt.

Il est également connu comme un montage de test électronique éprouvé, largement utilisé dans les tests en circuit (ICT) pour les cartes de circuits imprimés (PCB). Bien qu'une certaine force soit nécessaire pour maintenir le DUT en place, celle-ci peut être appliquée manuellement ou via un système à vide qui tire la carte vers le bas, assurant un contact uniforme et stable.

Composants Clés d'un Montage à Lit de Clous

1. Sondes de Test (Broches Pogo) : Broches métalliques à ressort qui établissent un contact temporaire avec les points de test du PCB. Ce sont des broches très délicates, utilisant un ressort, et doivent être manipulées avec soin.

2. Base du Montage : Il s'agit d'un type de base mécanique qui comporte une fente servant de support de PCB. La plateforme mécanique maintient les sondes de test qui sont alignées avec le PCB. De cette façon, le PCB s'insère avec de faibles marges et nous sommes prêts à partir.

3. Mécanisme d'Alignement : Guides ou poteaux mécaniques qui assurent un placement précis du PCB. L'alignement peut être effectué sur la base des axes Z, X et Y si nécessaire.

4. Plaque de Pression ou Maintien par Vide : Applique une force pour maintenir le PCB en contact avec les sondes de test. Fini les tests manuels, cela se fait automatiquement.

5. Électronique d'Interface : Connecte les sondes à un équipement de test automatisé (ATE), à des ordinateurs ou à un logiciel de test. Celui-ci applique un certain type de signal aux broches et lit le signal depuis les broches de sortie. En analysant le signal de sortie, le test est terminé. Le logiciel de test analyse les signaux pour détecter des défauts tels que :

• Circuits ouverts
• Courts-circuits
• Valeurs de composants incorrectes
• Soudures défectueuses

Types de Montages dans le LIT DE CLOUS :

Les montages à lit de clous se déclinent généralement en deux variantes principales :

• Montages à Vide : Ceux-ci utilisent un mécanisme à vide pour attirer le DUT sur les broches pogo. Ils offrent une excellente fidélité du signal grâce à une pression uniforme et une distorsion mécanique réduite, mais sont plus coûteux en raison de leur complexité.
• Montages à Pression : Ceux-ci sont mécaniquement plus simples et plus rentables, mais peuvent introduire une légère variabilité dans la force de contact, affectant la fiabilité des tests dans les applications de haute précision.

La construction d'un gabarit de test peut prendre jusqu'à 1 mois, soit 25 à 40 jours. Cela dépend également de la complexité des tests et du circuit.

Pourquoi Choisir le Test à Lit de Clous :

Dans cette procédure de test, plusieurs points de test sont connectés simultanément, permettant ainsi des tests rapides. Maintenant que nous avons un gabarit de test prêt, près de 100 000 paires de PCB peuvent être testées, ce qui aide considérablement à la fabrication. Il n'y a pas qu'une seule connexion ; presque des milliers de broches peuvent être connectées dans une conception complexe, offrant une couverture élevée. Cela permet d'économiser du temps et de la main-d'œuvre et contribue à réduire le coût global des tests pour une entreprise. Pour réduire davantage les dépenses de prototypage et de production, de nombreux ingénieurs comptent sur JLCPCB pour une fabrication et un assemblage de PCB abordables, garantissant que la production et les tests restent efficaces.

Cependant, il y a un coût unique de fabrication du gabarit, qui est très élevé. Mais une fois réalisé, il peut être utilisé sur le long terme. Les montages personnalisés coûtent très cher. Lorsque la conception est modifiée, on ne peut pas simplement placer le nouveau PCB dans le GABARIT ; il faut le refaire, ce qui est un inconvénient majeur. Cela nécessite plusieurs points de test ou des plages de cuivre sur le PCB, ce qui n'est pas facile à réaliser sur des cartes denses.

Lit de Clous vs Test par Sonde Volante

Conclusion

Bien qu'il nécessite un investissement initial très élevé, une fois mis en place pour les tests, il offre de nombreux avantages :

• Tests rapides
• Haute précision

Les résultats cohérents en font un outil essentiel pour maintenir la qualité des produits dans les environnements de production rapides d'aujourd'hui. Alors que les PCB deviennent de plus en plus complexes, le test à lit de clous a continué de s'adapter. Qu'il soit mis en œuvre comme un système à vide ou un montage mécanique à pression, il reste au cœur de la stratégie.