Opublikowano: 12JL1966 52172 SAt M/yte KI. -21e, 87/03—* MKP G 01 r ZAJ4t UKD BIBLIOTEK Aj [jMujI?; ?gjty;jGg«iitei Ukty Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Kolodziejski, Jan Piotrowski Wlasciciel patentu: Krakowska Fabryka Kabli, Kraków (Polska) Urzadzenie do badania wytrzymalosci na elektryczne przebicia powierzchniowe obwodów drukowanych wykonywanych z laminatów foliowanych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ba¬ dania wytrzymalosci na elektryczne przebicia po¬ wierzchniowe izolacji miedzy dwoma sasiednimi przewodami na drukowanych obwodach z lamina¬ tów foliowanych miedzia.Powszechnie stosowane, zwlaszcza w przemysle radiowym i telewizyjnym obwody drukowane o duzej ilosci niezaleznych od siebie przewodów, winny wykazywac odpowiednia wytrzymalosc na przebicia elektryczne pomiedzy wszystkimi sa¬ siednimi przewodami. Najnizsze dopuszczalne na¬ piecie przebicia jest rózne i zalezy miedzy innymi od przeznaczenia obwodu drukowanego, oraz od wzajemnej odleglosci tych dwóch sasiednich przewodów.Znana i powszechnie stosowana metoda bada¬ nia jakosci laminatów foliowanych miedzia pole¬ ga na ustaleniu napiecia przebicia na specjalnie wykonanych próbkach (testach). Do dwóch sa¬ siednich przewodów na próbce wykonanej z la¬ minatu doprowadza sie prad przy pomocy meta¬ lowych elektrod, stanowiacych zakonczenie prze¬ wodów wtórnego uzwojenia transformatora. Me¬ toda ta nie daje prawie zadnej pewnosci, ze ob¬ wody drukowane wykonane z tych laminatów beda mialy analogiczne wlasnosci, poniewaz ksztalt przewodów, oraz wzajemne ich odleglosci sa calkiem inne i wykonane w innych warunkach.Przy pomocy tego samego urzadzenia bada sie równiez na elektryczne przebicia pewna wybrana 2 ilosc przewodów na obwodzie drukowanym. Urza¬ dzenie to posiada wiele niedoskonalosci. Jedna z najwazniejszych jest duza pracochlonnosc ba¬ dan, oraz koniecznosc stosowania napiecia o jed- 5 nakowej wysokosci, niezaleznie od odleglosci przewodów.Pewne ulepszenie tej czynnosci zapewnia urza¬ dzenie skladajace sie z kilku wzglednie kilkuna¬ stu elektrod w postaci metalowych trzpieni, do io których doprowadza sie jeden przewód pradowy, umieszczonych na wspólnej plycie. Elektrody te usytuowane sa w ten sposób, ze zapewniaja do¬ plyw pradu do wybranych przewodów na ob¬ wodzie drukowanym, przy czym przewód wzgle- 15 dem którego bada sie wytrzymalosc na przebicie jest uziemiony. Powazna wada tego urzadzenia jest to, ze zezwala na badanie na przebicie elek¬ tryczne tylko miedzy nieliczna ilosc par przewo¬ dów, przy pomocy pradu o jednej wysokosci na- 20 piecia, niezaleznie od wzajemnych odleglosci tych przewodów. Praktyka wykazuje, ze przebicia elektryczne nastepuja w róznych miejscach ob¬ wodu drukowanego i nie zawsze miedzy przewo¬ dami najbardziej zblizonymi do siebie. W tych 25 warunkach, do dalszej produkcji dopuszcza sie obwody drukowane o nieodpowiedniej jakosci, co jest ujawnione dopiero w gotowych podzespolach, wzglednie w gotowym produkcie.Celem wynalazku jest usuniecie tych wszyst- 30 kich niedoskonalosci a zwlaszcza mozliwosc wy- 5217252172 eliminowania z produkcji obwodów drukowanych nie posiadajacych odpowiedniej wytrzymalosci izo¬ lacji miedzy sasiednimi przewodami na przebicia elektryczne.Wytyczone zadanie zostalo rozwiazane dzieki zastosowaniu do badania gotowych obwodów dru¬ kowanych urzadzenia, stanowiacego przedmiot wynalazku, przedstawionego schematycznie na rysunku. Sklada sie ono z zespolu styków docis¬ kowych 1, umieszczonych na dwuczesciowej ply¬ cie elektroizolacyjnej 2 i 3. Styk taki stanowi trzpien metalowy, zaokraglony z jednej strony, zaopatrzony w srodku w kolnierz 4f Czesc styku z zaokraglonym koncem usytuowana jest luzno w otworze górnej czesci plyty 2 w ten sposób, ze ten zaokraglony koniec wystaje ponad nia na wysokosc okolo 5 mm. Na drugim koncu styku umie¬ szczona jest sprezynka dociskajaca 5, opierajaca sie z jednej strony o wystajacy kolnierz 4, z dru¬ giej zas — o zatoczenie, wykonane w dolnej cze¬ sci plyty & Wspólosiowo z tym zatoczeniem usytuowany jest otwór przez cala grubosc plyty, w którym równiez luzno spoczywa drugi koniec styku, wy¬ stajac ponizej plyty na odleglosc okolo 5 mm.Obie czesci plyty elektroizolacyjnej sa polaczone ze soba. Ilosc i rozmieszczenie na plycie styków I uzaleznione jest od ksztaltu i rozmieszczenia przewodów na badanym obwodzie drukowanym, przy czym najkorzystniej jest styki usytuowac w ten sposób, aby dotykaly przewodów obwodu drukowanego w miejscach, przeznaczonych do instalowania koncówek róznych detali na przy¬ klad oprawek lamp elektronowych, oporników, kondensatorów itp.Omawiana plyta elektroizolacyjna 2, 3 zaopa¬ trzona jest równiez w dwa wystajace od góry trzpienie 6, unieruchamiajace badany obwód dru¬ kowany. Srednica i rozmieszczenie tych trzpieni uzalezniona jest od srednicy i rozmieszczenia od¬ powiednich otworów obwodu drukowanego.Do omówionych styków 1 od spodu dolaczone sa przewody doprowadzajace napiecie probier¬ cze wlaczane przy pomocy przelacznika 7, zmie¬ niajacego biegunowosc przylozenia napiecia, który w trzech swoich kolejnych polozeniach zapewnia zbadanie wszystkich mozliwych par sasiednich przewodów, nawet najbardziej skomplikowanego obwodu drukowanego. Napiecie to dostarczane jest z transformatora probierczego 8, którego uzwoje¬ nie pierwotne polaczone jest z uzwojeniem wtór¬ nym regulatora napiecia 9, najlepiej autotransfor¬ matora, zasilanego z sieci. Dzieki takiemu ukla¬ dowi mozliwa jest ciagla regulacja napiecia pro¬ bierczego. Poniewaz wielkosc tego napiecia dla danego obwodu drukowanego uzalezniona jest od wzajemnej odleglosci dwóch sasiednich przewo¬ dów tego obwodu, miedzy którymi bada sie wy¬ trzymalosc izolacji na przebicia elektryczne, mie¬ dzy stykami 1 i transformator probierczy 8 wla¬ czono kolektor 10 o dowolnej ilosci stopni.Wszsytkie styki 1 doprowadzajace napiecie do przewodów obwodu drukowanego jednakowo od¬ dalonych od siebie, lub gdy te odleglosci tylko nieznacznie sie róznia, polaczone sa z jednym stopniem kolektora 10. Poniewaz kolektor 10 i re¬ gulator napiecia 9 polaczone sa mechanicznie na wspólnej osi, w trakcie podnoszenia napiecia przez obrót pokretla regulatora napiecia $ auto- 5 matycznie zostaja wylaczone spod napiecia stop¬ niowo wszystkie styki 1 a tym samym i prze¬ wody tod&nego obwodu drukowanego o coraz to wiekszych w«ajem«iych odleglosciach.Dodatkowo, w celu wylaczenia spod napiecia io calego urzadaeiDaa z: chwila zaistnienia przebicia izolacji badanego obwodu drukowanego* od stro¬ ny zasilania regulatora napiecia 9 z sieci zainsta¬ lowano eJtefeftromagnetycziiy przekaznik.Przyklad. W celu gbadania partii jednako- 15 wych obwodów drukowanych, nalezy wczesniej sporzadzic plyte 2, 3 z odpowiednia usytuowany¬ mi stykami 1 i polaczyc je z fcolfciktc«em 10. Na trzpienie 6 wystajace w górnej czesci plyty na¬ klada sie/ badamy przewód, przy czym dla zapew- 20 nienia odpowiedniego kontaktu styków 1 i prze¬ wodów badanego obwodu drukowanego obciaza sie go z góry metalowa plyta. Nastepnie pokre¬ tlem regulatora napiecia 9 stopniowo, zgodnie z odpowiednimi przepisami podnosi napiecie. Po- 25 niewaz równoczesnie obracany jest kolektor 10 stopniowo wylaczane sa spod napiecia coraz to inne styki 1 odpowiednio z nim polaczone a tym samym wylaczane sa spod napiecia sasiednie pary przewodów badanego obwodu drukowanego, od- 30 dalone od siebie o coraz to wieksze odleglosci.W ten sposób, po podniesieniu napiecia mie¬ dzy przewodami obwodu do najwyzszych zalozo¬ nych wartosci, skreca sie pokretlo regulatora na¬ piecia 9 do polozenia wyjsciowego. Nastepnie, 35 czynnosc te powtarza sie przy innym polozeniu przelacznika 7, przy którym pod napieciem znaj¬ duja sie juz inne pary przewodów.Najwieksza liczba polaczen przelacznika 7 nie przekracza trzech, nawet przy najbardziej! skom- 40 plikowanych obwodach. W przypadku zaistnienia przebicia izolacji miedzy badanymi przewodami napiecie zostaje automatycznie wylaczone przez przekaznik elektromagnetyczny.Czas trwania takiego badania wynosi okolo 45 35 sekund. Urzadzenie wedlug wynalazku pozwa¬ la równiez na równolegle polaczenie dwóch i wiecej zestawów styków 1 a tym samym na równoczesne badania kilku plytek z obwodami drukowanymi^ 50 PL