RU2018212C1

RU2018212C1 - Printed-circuit board test unit

Info

Publication number: RU2018212C1
Authority: RU
Inventors: А.М. Мищенко; А.А. Ротенфельд
Original assignee: Научно-производственное объединение "Дальняя связь"
Priority date: 1990-07-09
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1994-08-15

Abstract

FIELD: printed-circuit boards. SUBSTANCE: unit has base 1 with holes 7, dielectric matrix 2 with through holes arranged above holes 7, and terminals inserted in holes of base 1 which is detachable component secured on matrix 2 by means of spring 9; base has blind holes arranged according to layout of checkpoints. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для контроля печатных плат. The invention relates to electronic equipment and can be used to control printed circuit boards.

Известно устройство для контроля печатных плат, содержащее контактный блок с подпружиненными штырям, снабженными дополнительными пружинами, диэлектрический шаблон, выполненный в виде печатной платы с отверстиями, соответствующими контрольным точкам, и отверстиям вокруг которых выполнены металлизированные площадки и соответствующими начальным точкам контролируемых цепей, релейно-коммутационный блок и измерительные приборы (1). A device for controlling printed circuit boards is known, comprising a contact block with spring-loaded pins equipped with additional springs, a dielectric template made in the form of a printed circuit board with holes corresponding to control points, and holes around which are made of metallized pads and corresponding starting points of controlled circuits, relay-switching block and measuring instruments (1).

Недостатками этого устройства является:
наличие большого числа подпружиненных контактов, сложность выполнения контактного блока, невозможность (практическая) контроля печатных плат с шагом менее 2,5 мм, ненадежность устройства из-за перемещения контактов с проводниками.The disadvantages of this device are:
the presence of a large number of spring-loaded contacts, the complexity of the contact block, the impossibility of (practical) control of printed circuit boards with a pitch of less than 2.5 mm, the unreliability of the device due to the movement of contacts with conductors.

Известно также устройство для контроля печатных плат, содержащее адаптер, сменную маску и матрицу, соединенную с измерительным блоком (2). A device for controlling printed circuit boards is also known, which contains an adapter, a replaceable mask and a matrix connected to the measuring unit (2).

Работа состоит в следующем: над адаптером устанавливают сменную маску с отверстиями, соответствующими контрольным точкам проверяемой платы, затем на штифты устанавливают контролируемую печатную плату. Все подлежащие проверке электрические связи печатной платы через отверстия в маске и токопроводящие каналы адаптера подключаются к соответствующим контактным площадкам матрицы, соединенной с измерительным блоком. The work consists in the following: a removable mask with holes corresponding to the control points of the tested board is installed on the adapter, then a controlled printed circuit board is installed on the pins. All the electrical connections of the printed circuit board to be checked through the holes in the mask and the conductive channels of the adapter are connected to the corresponding contact pads of the matrix connected to the measuring unit.

Недостатком устройства является сложность и ненадежность контактируемой матрицы с токопроводящими каналами, невозможность проверки плат с большой плотностью расположения элементов, т.е. с малым шагом расположения контрольных точек, а также неоправданно большой объем коммутатора. The disadvantage of this device is the complexity and unreliability of the contact matrix with conductive channels, the inability to test boards with a high density of elements, i.e. with a small step of the location of control points, as well as an unreasonably large volume of the switch.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по своей технической сущности является устройство, (прототип), содержащее диэлектрическое основание, выполненное в виде двух частей, в отверстиях одной из которых, расположенных с шагом координатной сетки, размещены сменные контакты, а в отверстиях другой части, выполненных с шагом, кратным шагу координатной сетки, установлены подпружиненные токоотводы; и две сменные перфорированные маски, на одной из которых отверстия соответствуют координатам контрольных точек контролируемой платы, а на другой - отверстия с координатами, закодированными под установку сменных контактов. При этом сменные контакты выполнены в виде трех токосъемных контактов, соединенных перемычкой. Closest to the proposed device in its technical essence is a device (prototype) containing a dielectric base made in the form of two parts, in the holes of one of which, located with a grid spacing, are interchangeable contacts, and in the holes of the other part, made with in a multiple of the coordinate grid step, spring-loaded down conductors are installed; and two replaceable perforated masks, on one of which the holes correspond to the coordinates of the control points of the monitored board, and on the other - holes with the coordinates encoded for the installation of replaceable contacts. In this case, interchangeable contacts are made in the form of three current collector contacts connected by a jumper.

Известное устройство, несмотря на универсальный характер его работы, имеет ряд существенных недостатков, к которым в первую очередь относятся:
- невозможность проверки плат с высокой плотностью разводки монтажа;
- сложны и дороги в изготовлении механическая конструкция устройства и съемные контакты;
- коммутационное устройство должно быть рассчитано на весь объем контактов основания, что делает его неоправданно громоздким.The known device, despite the universal nature of its work, has a number of significant drawbacks, which primarily include:
- the impossibility of checking boards with a high density wiring;
- the mechanical design of the device and removable contacts are complicated and expensive to manufacture;
- The switching device must be designed for the entire volume of contacts of the base, which makes it unreasonably cumbersome.

Целью изобретения является повышение надежности и упрощение устройства. The aim of the invention is to increase the reliability and simplification of the device.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве контроля печатных плат, содержащем основание с отверстиями, над которыми размещена диэлектрическая матрица со сквозными отверстиями и контактные элементы, размещенные в отверстиях основания, основание выполнено съемным и закреплено на матрице посредством пружины, а отверстия в основании выполнены несквозными в соответствии с топологией контрольных точек контролируемой платы. This goal is achieved by the fact that in the known device for controlling printed circuit boards containing a base with holes over which a dielectric matrix with through holes and contact elements placed in the holes of the base are placed, the base is removable and fixed to the matrix by means of a spring, and the holes in the base are made non-through in accordance with the topology of control points of the controlled board.

На фиг. 1 изображено устройство, в разрезе. Оно состоит из диэлектрической матрицы универсального типа с шагом отверстий, зависящим от вида диагностируемых плат. Изготовляется из изоляционного материала. Геометрические размеры выбираются из условий выбора игольчатых зондов и размеров диагностируемых плат печатного монтажа (ППМ); съемного контактного поля 2, являющегося индивидуальным узлом для каждого типа диагностируемых ППМ. Количество металлизированных не сквозных лункообразных отверстий соответствует числу контрольных точек диагностируемых ППМ. In FIG. 1 shows a device in section. It consists of a universal type dielectric matrix with a pitch of holes, depending on the type of diagnosed circuit boards. It is made of insulating material. Geometric dimensions are selected from the conditions for the selection of needle probes and the sizes of diagnosed printed circuit boards (PPM); removable contact field 2, which is an individual node for each type of diagnosed MRP. The number of metallized non-through hole-shaped holes corresponds to the number of control points diagnosed by PPM.

Геометрические размеры КП и отверстий зависят от типа ППМ и размеров игольчатых зондов. Являясь подвесной конструкцией, КП имеет специальные замки для быстрого и надежного крепления к матрице. Узел крепления 3 имеет свойства пружины или демпфера, что дает возможность уменьшить нагрузку на ППМ и упростить конструкцию зондов; прижимное устройство 9 служит для поджатия диагностируемой платы 10 к игольчатым зондам 6. Игольчатые зонды являются универсальной часть устройства, т.к. могут переставляться из одного КП в другое по мере ввода их в непосредственную работу по контролю ППМ. The geometric dimensions of the gearbox and the holes depend on the type of PPM and the size of the needle probes. Being a suspension design, the gearbox has special locks for quick and reliable attachment to the matrix. The attachment unit 3 has the properties of a spring or damper, which makes it possible to reduce the load on the PPM and simplify the design of the probes; the clamping device 9 serves to clamp the diagnosed board 10 to the needle probes 6. The needle probes are a universal part of the device, because can be rearranged from one control gear to another as they enter their direct work on the control of anti-terrorist operation.

На фиг. 2 приведена идеология разводки печати на КП. Здесь металлизированные не сквозные отверстия 4 соединяются печатным монтажом 12 с контактами разъемов 8. Разъемы, расположенные по периметру КП, соединяют контрольные точки ППМ с коммутатором вычислительной системы через зонды, металлизированные отверстиями и печать КП. In FIG. 2 shows the ideology of the layout of the press on the KP. Here, metallized non-through holes 4 are connected by a printed wiring 12 to the contacts of the connectors 8. The connectors located along the perimeter of the control unit connect the control points of the control system with the switch of the computer system through probes, metallized with openings and the seal of the control unit.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

В диэлектрической плате, являющейся индивидуальным контактным полем адаптера, сверлятся не сквозные лункообразные отверстия (ЛО) с координатами, соответствующими контрольным точкам диагностируемой платы. ЛО металлизируются и соединяются печатным монтажом с разъемами, расположенными по периметру КП. После набивки контактного поля игольчатыми зондами, оно подвешивается с помощью демпфирующих (пружинных) устройств к универсальной части адаптера. In the dielectric board, which is the individual contact field of the adapter, non-through hole-shaped holes (LO) are drilled with the coordinates corresponding to the control points of the diagnosed board. LO are metallized and connected by printed wiring with connectors located around the perimeter of the gearbox. After stuffing the contact field with needle probes, it is suspended using damping (spring) devices to the universal part of the adapter.

При этом демпфирующие устройства являются одновременно фиксаторами взаимного положения матрицы и КП, а также ограничителями вертикального движения зондов 6. Основной целью демпфирующего устройства, один конец которого закреплен на матрице, а другой - со съемным механизмом - на контактном поле, является создание постоянной механической нагрузки на прижимное устройство и игольчатые зонды, независимо от их количества и расположения. In this case, damping devices are simultaneously fixators of the relative position of the matrix and the gearbox, as well as limiters of the vertical movement of the probes 6. The main purpose of the damping device, one end of which is fixed to the matrix, and the other with a removable mechanism on the contact field, is to create a constant mechanical load on clamping device and needle probes, regardless of their number and location.

Основным универсальным узлом адаптера является: матрица 1 и разъемы 8, расположенные на съемной части. Число отверстий 7 в поле матрицы, их диаметр и шаг зависит от вида и размеров диагностируемых ППМ. В предлагаемом устройстве используется свойство матрицы центрировать игольчатые зонды, а также ее изолирующие свойства, необходимые при большой плотности их распределения. Перед диагностированием ППМ КП вместе с установленными зондами крепится к матрице с помощью съемного механизма демпфирующего устройства. The main universal adapter unit is: matrix 1 and connectors 8 located on the removable part. The number of holes 7 in the matrix field, their diameter and pitch depends on the type and size of diagnosed PPM. The proposed device uses the property of the matrix to center the needle probes, as well as its insulating properties, necessary for a high density of their distribution. Before diagnosing the PPM KP, together with the installed probes, it is attached to the matrix using a removable damping device.

С его же помощью происходит центрирование зондов и проверка их свободного хода. На фиксирующие штифты 5 одевается и с помощью прижимного устройства 9 к игольчатым зондам прижимается контролируемая плата 10. With its help, the probes are centered and their free travel checked. On the fixing pins 5 is put on and with the help of the clamping device 9, a controlled board 10 is pressed against the needle probes.

Информация с контрольных точек ДППМ через зонды 6, металлизированные не сквозные лункообразные отверстия 4, печатный монтаж 12 контактного поля и разъемы 8 с помощью соединителей поступает на коммутаторы измерительной системы и далее в блок обработки информации. После проверки одного вида контролируемых плат, КП с зондами снимается с адаптера и на матрицу можно навешивать новое КП с зондами для проверки следующего типа ППМ. При этом игольчатые зонды с предыдущего контактного поля могут переставляться в КП проверки другого типа плат. Information from the control points of the DPPM through probes 6, metallized not through hole-shaped holes 4, printed circuit 12 of the contact field and connectors 8 through the connectors goes to the switches of the measuring system and then to the information processing unit. After checking one type of monitored circuit boards, the CP with probes is removed from the adapter and a new CP with probes can be hung on the matrix to check the next type of MRP. In this case, the needle probes from the previous contact field can be rearranged in the CP check of another type of circuit board.

Таким об разом, демпфирующие подвесы в сочетании с индивидуальными контактными полями, имеющими не сквозные лункообразные металлизированные отверстия, позволяют создать конструкцию адаптера с универсальной системой контроля ППМ и минимизированным числом игольчатых зондов и всех звеньев обработки информации. В этом заключаются преимущества предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом. Thus, damping suspensions in combination with individual contact fields having non-through hole-shaped metallized holes allow creating an adapter design with a universal PPM control system and a minimized number of needle probes and all information processing links. This is the advantage of the proposed technical solution compared to the prototype.

Claims

DEVICE FOR CONTROL OF PRINTED BOARDS, containing a base with holes over which a dielectric matrix with through holes and contact elements placed in the holes of the base are located, characterized in that, in order to increase reliability and simplify the device, the base is removable and fixed to the matrix by means of a spring , and the holes in the base are not through in accordance with the topology of the control points of the monitored board.