CN213398628U - 一种新的生产测试点及测试夹具探针 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新的生产测试点及测试夹具探针,包括PCB板边焊盘以及与其配套使用的测试探针,所述PCB板边焊盘包括PCB板,PCB板侧边布设有若干个测试点,所述测试点上设置有PCB封装,所述PCB板厚为t,t=0.6~2mm,PCB封装的宽度为d,d=1.5mm,测试点间距为a,a=1.5mm;所述测试探针呈方柱状,其与所述PCB板边焊盘上的测试点接触端,从侧边磨尖从而形成锥形的尖端锋刃,所述测试探针的侧边涂覆绝缘层。本实用新型节省主板面积,不会导致被测电路板变形,工装盛放治具制作简单,测试过程中不用翻面,不易导致PCB表面损伤,测试探针结构简单,加工更换容易,测试探针组成的探针序列,测试效率大大提高。
Description
技术领域
本实用新型属于PCB板技术领域,具体涉及一种新的生产测试点及测试夹具探针。
背景技术
测试点是基于PCB的现代电子装联技术的重要组成部分,尤其是大规模制造的智能终端等电子产品,其电路板在SMT装配完成后,需要用专用的测试夹具对被测电路板进行测试,以拦截不能通过测试的不良电路板。防止不良的PCBA向下流入整机组装阶段,进而导致不良品出货。
生产测试点,是在电路板生产阶段供测试夹具使用的测试点,具体来说,是在PCB完成SMT贴片后形成PCBA,具备产品的电路功能后,采用测试夹具上的治具,夹持PCBA,通过测试夹具上的探针与PCBA上的生产测试点相接触,向PCBA提供电源,参考地电平,注入程序,测定相应测试点上的信号,从而获取PCBA的工作状态,输入测试夹具的测试电路,判断PCBA是否不良,是否流向整机组装阶段等。同时,生产测试点还可供工程师在调试、测试阶段使用。如图5所示是测试系统的工作原理及结构示意图。
测试点是在PCB表面设置相应的焊盘来实现的,一般的,测试点为位于PCB表面的圆形焊盘,生产测试点,由于其测试探针的机械加工要求,其直径一般为0.8mm以上。由于测试夹具上的探针布放要求,生产测试点之间的间距一般大于1mm。如图6所示。
上述的生产测试点及测试夹具与探针,存在以下问题:
1.占用主板面积:因为生产测试点不能布局在屏蔽罩内,天线区域等,因此,生产测试点的布局非常受限;且生产测试点因为面积较大,且需要和周围的生产测试点及其它器件有较大间隔,因此,其布局面积很大,占用主板表面宝贵的布局面积。
2.测试过程中,测试夹具上的测试探针需要向主板施加压力,导致被测PCB变形,应力会导致焊接器件的焊点断开,脱落等不良。
3.需要抵消测试探针对于PCB的压力,因此,需要专门制作工装盛放治具,以放置贴片后的PCBA,制作复杂。
4.由于测试点位于PCB正反面,因此,测试过程中,测完一面后,要测另一面的话,需要翻面,导致测试效率低下,且正反面需要两套测试夹具系统。
5.信号连接到测试点上时,有时需要从内层通过过孔连接到表层的焊盘上。若过孔位于焊盘上,则测试探针有可能插入过孔中,导致测试不良甚至探针损坏。
6.探针尖与测试点焊盘的接触,属于点接触,接触面积很小。为了保证信号的联通质量良好,探针需要扎入表层焊盘内一定深度,这会导致PCB表面外观轻微损伤。
7.由于第6条,测试探针属于消耗品,测试过程中容易磨钝,影响测试效果,因此,需要定期更换,增加了项目的测试成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新的生产测试点及测试夹具探针,节省主板面积,不会导致被测电路板变形,测试探针结构简单,加工更换容易,测试效率大大提高。
为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:一种新的生产测试点及测试探针,包括PCB板边焊盘以及与其配套使用的测试探针,所述PCB板边焊盘包括PCB板,PCB板侧边布设有若干个测试点,所述测试点上设置有PCB封装,所述PCB板厚为t,t=0.6~2mm,PCB封装的宽度为d,d=1.5mm,测试点间距为a,a=1.5mm;所述测试探针呈方柱状,其与所述PCB板边焊盘上的测试点接触端,从侧边磨尖从而形成锥形的尖端锋刃,所述测试探针的侧边涂覆绝缘层。
上述技术方案中,所述测试探针的宽度、及与其尖端锋刃垂直的底面跨度为(a+d)/2,(a+d)/2=1.5mm。
上述技术方案中,将所述测试探针并排放置,构成测试探针序列,其尖端锋刃与测试点间距对应。
上述技术方案中,每个所述测试点对应一个测试探针。
与现有技术相比,本实用新型的优点和效果在于:
1.节省主板面积:因为本实用新型提出的生产测试点,其焊盘位于PCB板的侧面,不占用主板的布局面积。
2.不会导致被测电路板变形,因为本实用新型提出的测试探针,其测试时施加的压力与电路板PCB的板面平行,因此,不会造成被测电路板的变形,从而防止导致被测电路板上的焊接器件的焊点开裂。
3.工装盛放治具制作简单,如果测试点位于PCB板的4个侧面,则只需将PCB板上下表面夹持即可。
4.测试过程中不用翻面,由于测试点位于PCB板的侧面,因此测试过程中,不存在正面反面,只需一套测试探针即可完成整机测试。
5.信号连接到测试点上时,由于PCB板边焊盘在各层都有焊盘,因此信号无需过孔,即可连接到焊盘上。
6.测试探针的尖端锋刃与测试点的接触,属于线接触,较传统测试探针接触面积大很多,不易导致PCB板表面损伤。
7.测试探针结构简单,加工更换容易。
8.测试探针组成的探针序列,测试效率大大提高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型新的结构示意图;
图2为本实用新型PCB板边焊盘测试点的示意图;
图3为本实用新型测试探针的结构示意图;
图4为本实用新型PCB板边焊盘的制作工艺示意图;
图5为现有技术中测试系统的工作原理及结构示意图;
图6为现有技术中生产测试点尺寸间距示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
一种新的生产测试点及测试夹具探针,如图1-4所示,包括PCB板边焊盘以及与其配套使用的测试探针40,PCB板边焊盘包括PCB板10,PCB板10侧边布设有若干个测试点20,所述测试点20上设置有PCB封装30,所述PCB板10厚为t,t=0.6~2mm,PCB封装30的宽度为d,d=1.5mm,测试点20间距为a,a=1.5mm;所述测试探针40呈方柱状,其与所述PCB板边焊盘上的测试点20接触端,从侧边磨尖从而形成锥形的尖端锋刃60,所述测试探针40的侧边涂覆绝缘层50。
其中,测试探针40的宽度、及与其尖端锋刃60垂直的底面跨度为(a+d)/2,(a+d)/2=1.5mm。将测试探针40并排放置,构成测试探针序列,其尖端锋刃60与测试点20间距对应。每个测试点20对应一个测试探针40。
如图2所示,为上述采用PCB板边焊盘测试点的示意图:测试点20位于PCB板10的侧边,而不是在PCB板10的上下表面,从而节省了PCB板10上下表面宝贵的布局面积。采用PCB板10铜走线,将PCB板10上的待测信号,从PCB板10的表层或内层连接到如图2所示的测试点20的板边焊盘上,因为可从内层直接连线到板边焊盘的内层焊盘上,因此无需打孔。
如图2所示,其设计加工制作方法如下:
1.设计PCB板边焊盘的测试点20的PCB封装30,根据现有的PCB板边焊盘加工工艺及后文叙述的测试点20的测试探针40安装间距,设计如图2所示的PCB板边焊盘的测试点的PCB封装30的宽度为d,测试点20间距为a,t为PCB板厚。一般的,根据现有工艺,保守的,d取1.5mm,a取1.5mm;t根据具体的电路板叠层,一般取0.6~2mm之间,t值对于本实用新型提出的测试点和测试系统影响不大。
2.根据PCB板10上的电路芯片布局,及后续的走线规划,布局第1步中所设计的PCB封装30。
3.设计PCB板:采用PCB板铜走线,将PCB板10上的待测信号,从PCB板10的表层或内层连接到如图2所示的测试点20板边焊盘上,因为可从内层直接连线到板边焊盘的内层焊盘上,因此无需打孔。
4.加工PCB板:制作PCB板边焊盘,如图4所示,为PCB板边焊盘制作工艺示意图,按照标准的椭圆形PTH孔制作,使其测试点的直线段长度为d,两PTH的直线段间距为a,采用标准工艺钻孔,螺孔,电镀通孔,待PTH加工完成后,采用PCB螺板工艺,沿图4所示的La和Lb两条线,进行螺板外形操作,留下测试点如图4所示。
至此,关于PCB板边焊盘生产测试点的方案设计加工说明完毕。
如图5,图6所示,传统的测试探针40,由于被测信号焊盘位于PCB板10表面,而PCB板10表面安装有其他电路器件,为了防止测试过程中碰伤其他电路器件,测试探针40设计成与焊盘对应的圆柱状,其尖端设计成圆锥状,整体呈针状,以防止与其他PCB板表面器件碰撞。
本文提出的生产测试点20,由于其位于PCB板10的侧边,因此,不存在上述的问题,因此,其对应的测试探针40设计成如图3所示的方柱状,其与PCB板边焊盘的测试点20接触端,从侧边磨尖,使其尖端锋刃60与被测PCB板10面垂直。在其侧边,及方柱状的侧边涂覆绝缘层50,以保证多个测试探针40并排放置时,相互之间信号绝缘。测试探针40的宽度,及与其尖端锋刃60垂直的底面跨度为(a+d)/2,以保证测试探针40并排放置时,测试探针40接触锋刃端的间距与图2中的PCB板边焊盘测试点间距及宽度相对应。
如图1所示,为利用图3所示的测试探针组成探针序列,对图5所示的测试系统的工作原理及结构示意图;由上述的测试探针结构尺寸,以及板边焊盘生产测试点的结构尺寸可知,将测试探针并排放置,构成测试探针序列,其尖端锋刃与测试点间距对应,便于测试系统的组成。由于测试探针侧面涂覆有绝缘层,因此,各测试信号之间相互绝缘,在测试探针尾端连接线缆,将信号传导至图5所示的测试电路中,以判断被测电路板是否不良。
以上所述是本实用新型的优选实施方式而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和变动,这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种新的生产测试点及测试夹具探针,其特征在于,包括PCB板边焊盘以及与其配套使用的测试探针,所述PCB板边焊盘包括PCB板,PCB板侧边布设有若干个测试点,所述测试点上设置有PCB封装,所述PCB板厚为t,t=0.6~2mm,PCB封装的宽度为d,d=1.5mm,测试点间距为a,a=1.5mm;所述测试探针呈方柱状,其与所述PCB板边焊盘上的测试点接触端,从侧边磨尖从而形成锥形的尖端锋刃,所述测试探针的侧边涂覆绝缘层。
2.根据权利要求1所述的新的生产测试点及测试夹具探针,其特征在于,所述测试探针的宽度、及与其尖端锋刃垂直的底面跨度为(a+d)/2,(a+d)/2=1.5mm。
3.根据权利要求2所述的新的生产测试点及测试夹具探针,其特征在于,将所述测试探针并排放置,构成测试探针序列,其尖端锋刃与测试点间距对应。
4.根据权利要求3所述的新的生产测试点及测试夹具探针,其特征在于,每个所述测试点对应一个测试探针。
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