A importância de testar componentes eletrônicos

 Ao comprar um novo produto eletrônico, você pode não perceber que ele foi submetido a uma bateria de testes, desde o nível do componente até a montagem final. Algumas unidades acabadas podem ter sido retiradas da linha e submetidas a uma inspeção rigorosa para garantir o controle de qualidade . Para fabricantes e montadores de eletrônicos, o teste é um grande investimento, mas para o usuário final, garante que o produto terá uma longa vida útil, ao fazer uma assistência adegas nacionais

Todos podem entender a importância de testar componentes eletrônicos, mas de quem é a responsabilidade de executar esses testes? Os fabricantes fazem o possível para remover os componentes com defeito de seus lotes de produção e os projetistas podem precisar testar os componentes ao investigar uma falha do produto. Vamos examinar isso mais profundamente para ver como os designers podem cumprir seus requisitos de teste e garantir que seus produtos tenham uma longa vida útil.

A importância de testar componentes eletrônicos

A importância de testar componentes eletrônicos é indiscutível. Os componentes eletrônicos devem ser testados antes de chegarem ao produto acabado. No entanto, milhões de componentes eletrônicos estão disponíveis no mercado e estão em produção ativa a qualquer momento, e milhões de unidades são produzidas por ano. Obviamente, é impossível para os fabricantes testar de forma abrangente todos os componentes que saem da linha de produção.

Diferentes padrões da indústria de eletrônicos e regulamentos de segurança ditam requisitos de teste específicos e os componentes de padrões de desempenho devem atender. Além disso, certos padrões e indústrias (por exemplo, produtos IPC Classe 3, dispositivos médicos, militares e aeroespaciais) têm requisitos de confiabilidade muito mais elevados do que os impostos em PCBs típicos, e há testes específicos que precisam ser realizados durante a fabricação de PCBs para garantir confiabilidade do componente e da placa.

Embora os fabricantes façam o controle estatístico do processo e usem amostragem aleatória para garantir que seus componentes sejam fabricados de acordo com as especificações, mais testes podem ser necessários para garantir a confiabilidade do componente e alto rendimento de primeira passagem . O objetivo de testar componentes eletrônicos concentra-se em quatro áreas:

Teste de vida altamente acelerado (HALT) e triagem de estresse (HASS): usado para identificar componentes que falharão antes de serem colocados em um conjunto de PCB.

Teste elétrico: usado para verificar se os componentes têm as especificações elétricas avaliadas e se um PCBA atende aos requisitos elétricos básicos.

Teste de confiabilidade: realizado em PCBAs e lotes de componentes para verificar a capacidade de resistir a ambientes extremos ou cargas mecânicas.

Teste funcional: normalmente realizado por engenheiros de teste depois que um protótipo é fabricado e recebido pelo cliente.

Causa raiz do teste de falha: usado para determinar se uma falha de rotação da placa ou protótipo é devido a um componente com defeito.

Existem muitos tipos de testes que podem ser realizados em cada uma dessas áreas, e diferentes testes destinam-se a investigar características específicas de diferentes componentes. A tabela a seguir resume quem é responsável por realizar os testes nas áreas acima.

HALT e HASS Executado principalmente por fabricantes de componentes, mas também pode ser executado por fabricantes contratados em tiragens maiores ou quando os padrões exigirem. Laboratórios independentes também podem realizar esse teste.

Teste elétrico Executado por fabricantes de componentes em lotes e por fabricantes de PCB durante a fabricação e montagem da placa.

Teste de confiabilidade Pode ser realizado por fabricantes de componentes, fabricantes de PCBs contratados ou laboratórios de teste independentes.

Teste funcional e de falha Realizado por engenheiros de teste de placa e laboratórios de teste independentes, tanto durante a prototipagem quanto após a implantação.

Teste de HALT, HASS e confiabilidade

Essas áreas de teste de eletrônicos estão intimamente relacionadas, pois todas são voltadas para garantir a vida útil máxima possível para um PCBA acabado. Os testes HALT e HASS podem ser realizados para lotes de componentes, bem como para PCBAs acabados. Os procedimentos e testes envolvidos podem ser diferentes, dependendo dos aspectos do produto que precisam ser avaliados. Alguns testes típicos incluem:

Teste de burn-in (confiabilidade térmica e teste de vida)

Teste de vibração

Teste de choque (mecânico, térmico ou elétrico)

Testes ciclados

Teste de estresse elétrico

Qualquer combinação das áreas acima

Teste elétrico durante a fabricação

O teste elétrico pode ser realizado durante a fabricação com equipamento de teste automatizado. Isso requer o projeto de pontos de teste na placa vazia para que o equipamento de sondagem automatizado possa acessar redes específicas. No mínimo, esses testes verificarão a conectividade elétrica no PCB vazio (localizando aberturas e curtos) e no PCBA finalizado. O projetista precisa fornecer dados de teste específicos ao fabricante, que podem incluir alguns dados da ficha técnica do componente