CN110824340A - 一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，在PCB排版的板边设置高压测试模块，高压测试模块包括与多层线路板层，在第L1层以及孔到线距离最小的线路层第Ls层分别设有测试模块，s为大于1的自然数，两个测试模块上均设有n个过孔焊盘和与过孔焊盘相对应的n个电压测试点焊盘，以及测试焊盘A和测试焊盘B，测试模块上的n个过孔焊盘分别通过连接线与其对应的n个电压测试点焊盘连接，L1层测试模块上的测试焊盘A与高压测试线连接，Ls层测试模块上的测试焊盘B与高压测试线连接；采用高压测试仪分别测试线圈板孔到线及孔间的耐高压情况。本发明有效解决了现有技术中直接使用板内PCB进行高压测试而导致PCB报废的问题。

Description

一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法
技术领域
本发明涉及线圈板耐压检测技术领域，具体为一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法。
背景技术
电池是手机等移动设备的心脏，以手机为例，电池供养着手机的血液能源，也是手机内部最脆弱的地方。三星note7爆炸事件令三星电子一蹶不振，各大厂商也受其震慑，不敢贸然尝试新技术，石墨电池也因此迟迟不能上马。而此时CPU，线性马达，HiFi芯片等等新鲜科技不断在手机里完善进步，他们对电能的需求也不断增加，更大的电池影响便携美观，这样供需矛盾就促成了“快充”的普及进步，华为，高通，联发科都相继推出了自己的快充技术。
但高压快充方案的不断发展也暴露出来一个致命的问题，那就是热量，手机快充的时候手机和充电头非常烫，那是因为充电器端输出的电压很高，进入手机端后也需要转换成与电池匹配的电压（约4.0V）。这就导致输入电压越高，转换效率越低，而损失的功率将会被转换为热量，从而影响到手机的安全和稳定性。
目前智能手机快速充电器大都改为平面变压器设计，具有设计简单，成本低等优势，由于平面变压器线圈直接设计在PCB上，要考虑PCB基材耐电压性能，相关因素有：基材本身的耐压性能，层与层之间介质厚度、导线线距，导线线宽，导线厚度,孔间距，孔到线间距等，在PCB制造时需要对PCB耐压性能进行检测，防止因耐压不良导致安全事故的发生。
线圈板通常层数较高，一般在6-20层，铜厚一般为1-12OZ，在PCB生产过程中，线路、压合及钻孔为难点，由于实际生产的误差，与设计理论值相比，都会有不同的差异，从而有可能导致耐高压不良，因此需要对PCB进行耐高压测试。为保证产品可靠性，PCB厂耐高压性能测试所设置的电压及时间一般会略高于客户要求，如直接使用实物PCB进行测试，对PCB有一定的破坏性。
发明内容
本发明提供一种用于解决现有技术中直接使用实物PCB进行测试导致PCB报废问题的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法。
为了实现上述目的，通过以下技术方案实现。
一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，包括，
在多层线圈板的PCB排版的板边设置高压测试模块，所述高压测试模块包括，
与多层线圈板的PCB排版相对应的各层线路板层，在外层线路层第L1层顶层和第Ln层底层，以及孔到线距离最小的线路层第Ls层分别设有第一测试模块、第二测试模块和第三测试模块，其中，s为大于1的自然数，n为大于2的自然数；
第一测试模块、第二测试模块和第三测试模块上均设有n个过孔焊盘和与过孔焊盘相对应的n个电压测试点焊盘，以及测试焊盘A和测试焊盘B，所述第一测试模块上和第三测试模块上的n个过孔焊盘分别通过连接线与其对应的n个电压测试点焊盘连接，第一测试模块上的测试焊盘A与高压测试线连接，第三测试模块上的测试焊盘B与高压测试线连接；
测试时，
L1层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与测试焊盘A接触，负极分别与1，2，……,n的电压测试点焊盘接触，检查高压测试是否合格；
Ls层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与测试焊盘B接触，负极分别与1，2，……,n的电压测试点焊盘接触，检查高压测试是否合格；
孔边到孔边高压测试：将高压测试仪的正极和负极，分别接触电压测试点焊盘10和2，2和3，3和6，6和5，5和4，检查孔间耐高压是否合格。
进一步地，所述高压测试模块包括文字层和钻孔层，所述文字层位于L1层外层板上部，所述钻孔层位于Ln层板底部。
进一步地，所述文字层为标识层，在对应的测试PAD上印有1至n，以及A、B多个耐压测试点标识，其中，A为L1层的测试点，B为Ls层的测试点，A和B分别位于线路板的两侧。
进一步地，所述第一测试模块设计包括在第L1层上设计的n个过孔焊盘，和位置分别与文字层上的1至n，以及A、B多个耐压测试点标识相对应的n+2个电压测试点焊盘，每个过孔焊盘分别通过连接线与相对应的电压测试点焊盘连接，其中，与文字层上的A耐压测试点标识相对应的测试焊盘A与高压测试线连接。
进一步地，所述第二测试模块包括在第Ln层上设计的与L1层上的过孔焊盘相对应的n个过孔焊盘，和位置分别与文字层上的1至n，以及A、B多个耐压测试点标识相对应的n+2个电压测试点焊盘，电压测试点焊盘和过孔焊盘相对应位置的防焊层进行开窗制作。
进一步地，所述第三测试模块包括在第Ls层上设计的n个过孔焊盘，和位置分别与文字层上的1至n，以及A、B多个耐压测试点标识相对应的n+2个电压测试点焊盘，每个过孔焊盘分别通过连接线与相对应的电压测试点焊盘连接，其中，与文字层上的B耐压测试点标识相对应的测试焊盘B与高压测试线连接。
进一步地，所述连接线的线宽为0.10mm-0.30mm。
进一步地，所述高压测试线的线宽与线圈板板内线圈线宽相同，所述过孔焊盘到高压测试线的间距按照板内最小间距设计。
进一步地，所述钻孔层上设有与过孔焊盘相对应的n个过孔，所述过孔的孔径为0.20mm-0.50mm，相邻两过孔孔边到孔边间距从右往左分别为0.30mm，0.35mm，0.40mm，0.45mm，0.50mm，所述过孔自左向右到高压测试线的距离分别为8mil，9mil，10mil，11mil，12mil和13mil。
进一步地，所述钻孔层上设有与电压测试点焊盘相对应的n+2个测试孔，所述测试孔的孔径为0.5mm-1.2mm，相邻两测试孔孔边到孔边的距离为1.0mm-2.0mm。
本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法与现有技术相比，具有如下有益效果：
第一、避免了直接使用板内PCB进行高压测试，解决了现有技术中直接使用板内PCB进行高压测试，对PCB板进行破坏性测试，导致PCB报废的技术问题；
第二、品质好，采用本发明高压检测方法，通过地PCB排版版边设计的高压测试模块进行测试，避免了直接使用板内PCB进行高压测试，有效减少PCB板因耐压不良而导致的安全风险问题，有效确保产品品质，提高产品可靠性；
第三、效率高，本发明高压检测方法，在PCB排版版边设计高压测试模块即可，不增加任何工序，有效减少耐高压不良检测及分析时间，提升检测效率。
附图说明
附图1为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块文字层的示意图；
附图2为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块L1层的示意图；
附图3为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块L2层的示意图；
附图4为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块L3层的示意图；
附图5为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块L4层的示意图；
附图6为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块L5层的示意图；
附图7为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块L6层的示意图；
附图8为本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法中高压测试模块钻孔层的示意图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法作进一步详细描述。
一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，包括，
在多层线圈板的PCB排版的板边设置高压测试模块，所述高压测试模块包括，
与多层线圈板的PCB排版相对应的L1至Ln层线路板层，在外层线路层的第L1层顶层和第Ln层底层，以及孔到线距离最小的线路层第Ls层分别设有第一测试模块、第二测试模块和第三测试模块，其中，s为大于1的自然数，n为大于2的自然数；
第一测试模块、第二测试模块和第三测试模块上均设有n个过孔焊盘20和与过孔焊盘20相对应的n个电压测试点焊盘10，以及测试焊盘A和测试焊盘B，所述第一测试模块上和第三测试模块上的n个过孔焊盘20分别通过连接线30与其对应的n个电压测试点焊盘10连接，第一测试模块上的测试焊盘A与高压测试线40连接，第三测试模块上的测试焊盘B与高压测试线40连接；
测试时，
L1层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与测试焊盘A接触，负极分别与1，2，……,n的电压测试点焊盘10接触，检查高压测试是否合格；
Ls层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与测试焊盘B接触，负极分别与1，2，……,n的电压测试点焊盘10接触，检查高压测试是否合格；
孔边到孔边高压测试：将高压测试仪的正极和负极，分别接触电压测试点焊盘101和2，2和3，3和6，6和5，5和4，检查孔间耐高压是否合格。
参照图1至图8，n取6，s取3，则为6层线圈板，其中L3层为孔到线距离最小的层，该线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，包括，
在线圈板的PCB排版的板边设置高压测试模块，所述高压测试模块包括位于PCB排版板边的L1，L2，……，L6层线路板层，在L1层和L3层分别设置测试模块。
参照图1和图8，L1层上设置有文字层，L6层底部设置有钻孔层。文字层的设置一方面用于保护高压测试模块中的L1至L6层的线路层，另一方面在文字层上作好标识，起到标识和指引的作用。钻孔时，在钻孔层方向向线路层进行钻孔，钻孔层的设置，用于保护高压测试模块中的L1至L6层的线路层，避免线路层在钻孔时受到损伤。
参照图1，所述文字层为标识层，在对应的测试PAD上印有1至6，以及A、B共8个耐压测试点标识，其中，A为L1层的耐压测试点标识，B为L3层的耐压测试点标识，且A和B分别位于文字层的左右两侧，用于防止高压测试时受干扰。
参照图2，L1层上的测试模块设计：
在第L1层上设计的6个过孔焊盘20，过孔焊盘的焊盘直径为0.5mm-0.7mm，相邻两个焊盘间距依照板内最小间距设计，间距不足时平均削两边的焊盘；和
位置分别与文字层上的8个耐压测试点标识相对应的8个电压测试点焊盘10，电压测试点焊盘10的焊盘直径为1.0mm-1.5mm，电压测试点焊盘10对尖的防焊层需开窗，以露出焊盘；
每个过孔焊盘20分别通过连接线30与相对应的电压测试点焊盘10连接，所述连接线30的线宽为0.10mm-0.30mm；
与文字层上的A耐压测试点标识相对应的测试焊盘A与高压测试线40连接，所述高压测试线40的线宽与线圈板板内线圈线宽相同，所述过孔焊盘20到高压测试线40的间距按照板内最小间距设计，间距不足时削焊盘，优先保证最小间距。
参照图3、图5和图6，分别对应的为L2层、L4层和L5层，L2、L4、L5层为防焊层，与L1层上的过孔焊盘20和电压测试点焊盘10相对应的位置分别进行开窗处理，以露出焊盘，并将对应位置的铜皮掏开，掏比L1层的线路PAD单边大0.3mm以上。
参照图4，L3层上的测试模块设计：
在第L3层上设计的6个过孔焊盘20，过孔焊盘的焊盘直径为0.5mm-0.7mm，相邻两个焊盘间距依照板内最小间距设计，间距不足时平均削两边的焊盘；和
位置分别与文字层上的8个耐压测试点标识相对应的8个电压测试点焊盘10，电压测试点焊盘10的焊盘直径为1.0mm-1.5mm，电压测试点焊盘10对尖的防焊层需开窗，以露出焊盘；
每个过孔焊盘20分别通过连接线30与相对应的电压测试点焊盘10连接，所述连接线30的线宽为0.10mm-0.30mm；
与文字层上的B耐压测试点标识相对应的测试焊盘B与高压测试线40连接，所述高压测试线40的线宽与线圈板板内线圈线宽相同，所述过孔焊盘20到高压测试线40的间距按照板内最小间距设计，间距不足时削焊盘，优先保证最小间距。
参照图7，L6层上设置有与L1和L3层相对应的过孔焊盘20和耐压测试焊盘1相对应的焊盘，并在电压测试点焊盘10和过孔焊盘20相对应位置的防焊层进行开窗制作，以露出焊盘。
参照图8，钻孔层上设有与过孔焊盘20相对应的6个过孔，所述过孔的孔径为0.20mm-0.50mm，相邻两过孔孔边到孔边间距从右往左分别为0.30mm，0.35mm，0.40mm，0.45mm，0.50mm，所述过孔自左向右到高压测试线40的距离分别为8mil，9mil，10mil，11mil，12mil和13mil。钻孔层上设有与电压测试点焊盘10相对应的8个测试孔，所述测试孔的孔径为0.5mm-1.2mm，相邻两测试孔孔边到孔边的距离为1.0mm-2.0mm。
参照图1至图8，测试和操作方法：
1、孔到线高压测试：
1.1、L1层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与L1层的测试焊盘A接触，负极分别与L1层的1至6相对应位置处的6个电压测试点焊盘10接触，分别检查L1层上6个测试孔到高压测试线40的耐高压是否合格；
1.2、L3层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与L3层的测试焊盘B接触，负极分别与L3层的1至6相对应位置处的6个电压测试点焊盘10接触，分别检查L3层上6个测试孔到高压测试线40的耐高压是否合格；
2、孔边到孔边高压测试：L1和L3层的孔边到孔边高压测试方法相同，
均将高压测试仪的正极和负极，分别接触同层的电压测试点焊盘10和2，2和3，3和6，6和5，5和4，检查测试层孔间耐高压是否合格。
本发明线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，可快速测量线圈板层间及线间的耐压性能，避免直接使用板内PCB进行高压测试，而导致PCB报废的问题，而且有效减小因高压不良导致的安全风险问题。该方法也可应用于其它需要做高压测试的板中。
上述实施例仅为本发明的具体实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于：
在多层线圈板的PCB排版的板边设置高压测试模块，所述高压测试模块包括，
与多层线圈板的PCB排版相对应的各层线路板层，在外层线路层第L1层顶层和第Ln层底层，以及孔到线距离最小的线路层第Ls层分别设有第一测试模块、第二测试模块和第三测试模块，其中，s为大于1的自然数，n为大于2的自然数；
第一测试模块、第二测试模块和第三测试模块上均设有n个过孔焊盘和与过孔焊盘相对应的n个电压测试点焊盘，以及测试焊盘A和测试焊盘B，所述第一测试模块上和第三测试模块上的n个过孔焊盘分别通过连接线与其对应的n个电压测试点焊盘连接，第一测试模块上的测试焊盘A与高压测试线连接，第三测试模块上的测试焊盘B与高压测试线连接；
测试时，
L1层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与测试焊盘A接触，负极分别与1，2，……,n的电压测试点焊盘接触，检查高压测试是否合格；
Ls层孔到线高压测试：将高压测试仪的正极与测试焊盘B接触，负极分别与1，2，……,n的电压测试点焊盘接触，检查高压测试是否合格；
孔边到孔边高压测试：将高压测试仪的正极和负极，分别接触电压测试点焊盘10和2，2和3，3和6，6和5，5和4，检查孔间耐高压是否合格。
2.根据权利要求1所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述高压测试模块包括文字层和钻孔层，所述文字层位于L1层外层板上部，所述钻孔层位于Ln层板底部。
3.根据权利要求2所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述文字层为标识层，在对应的测试PAD上印有1至n，以及A、B多个耐压测试点标识，其中，A为L1层的测试点，B为Ls层的测试点，A和B分别位于线路板的两侧。
4.根据权利要求3所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述第一测试模块设计包括在第L1层上设计的n个过孔焊盘，和位置分别与文字层上的1至n，以及A、B多个耐压测试点标识相对应的n+2个电压测试点焊盘，每个过孔焊盘分别通过连接线与相对应的电压测试点焊盘连接，其中，与文字层上的A耐压测试点标识相对应的测试焊盘A与高压测试线连接。
5.根据权利要求4所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述第二测试模块包括在第Ln层上设计的与L1层上的过孔焊盘相对应的n个过孔焊盘，和位置分别与文字层上的1至n，以及A、B多个耐压测试点标识相对应的n+2个电压测试点焊盘，电压测试点焊盘和过孔焊盘相对应位置的防焊层进行开窗制作。
6.根据权利要求4所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述第三测试模块包括在第Ls层上设计的n个过孔焊盘，和位置分别与文字层上的1至n，以及A、B多个耐压测试点标识相对应的n+2个电压测试点焊盘，每个过孔焊盘分别通过连接线与相对应的电压测试点焊盘连接，其中，与文字层上的B耐压测试点标识相对应的测试焊盘B与高压测试线连接。
7.根据权利要求1至6任一项权利要求所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述连接线的线宽为0.10mm-0.30mm。
8.根据权利要求7所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述高压测试线的线宽与线圈板板内线圈线宽相同，所述过孔焊盘到高压测试线的间距按照板内最小间距设计。
9.根据权利要求7所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述钻孔层上设有与过孔焊盘相对应的n个过孔，所述过孔的孔径为0.20mm-0.50mm，相邻两过孔孔边到孔边间距从右往左分别为0.30mm，0.35mm，0.40mm，0.45mm，0.50mm，所述过孔自左向右到高压测试线的距离分别为8mil，9mil，10mil，11mil，12mil和13mil。
10.根据权利要求7所述的线圈板孔到线及孔间耐高压检测方法，其特征在于，所述钻孔层上设有与电压测试点焊盘相对应的n+2个测试孔，所述测试孔的孔径为0.5mm-1.2mm，相邻两测试孔孔边到孔边的距离为1.0mm-2.0mm。
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