¿Qué es un Comprobador de Placa de Circuito Impreso?
Un comprobador de placa de circuito impreso es un dispositivo de prueba para evaluar las características eléctricas de componentes electrónicos individuales montados en placas de circuitos electrónicos dentro de equipos electrónicos.
Para que un dispositivo electrónico funcione correctamente, es esencial que las placas de circuitos electrónicos internas funcionen correctamente. La placa de circuito electrónico sólo puede funcionar cuando los componentes electrónicos están correctamente montados en la placa de cableado impreso (placa) y se suministra alimentación.
Los comprobadores en circuito pueden comprobar las características eléctricas de los componentes individuales montados en la placa utilizando muy poca energía. Pueden localizar piezas defectuosas sin dañar la placa y detectar con fiabilidad piezas defectuosas difíciles de detectar a simple vista.
Usos de los Comprobadores de Placa en Circuito Impreso
Los comprobadores de placa en circuito se utilizan ampliamente en los procesos de inspección de las líneas de desarrollo y producción en serie de las fábricas que manipulan placas de circuitos electrónicos con dispositivos y componentes electrónicos. Existen dos tipos de comprobadores de circuitos: comprobadores de circuitos de tipo prensa y comprobadores de sonda volante.
Los comprobadores en circuito de tipo prensa son capaces de realizar inspecciones a alta velocidad y son adecuados para placas producidas en masa. También se utilizan para plantillas de inspección. Los comprobadores de sonda volante no requieren plantillas de inspección, son adecuados para placas de pequeñas cantidades y alta mezcla y pueden manejar patrones finos.
Entre los elementos de inspección específicos se incluyen los fallos cortos/abiertos en la soldadura que monta los componentes, los fallos debidos a constantes erróneas en condensadores, bobinas, resistencias, etc., los componentes que faltan como condensadores, bobinas, resistencias, diodos y transistores, los fallos de flotación de conductores en circuitos integrados y conectores, fotoacopladores y transistores digitales, El sistema se utiliza para comprobar el funcionamiento de fotoacopladores, transistores digitales y diodos zener.
También se pueden utilizar pruebas especiales para la inspección por imagen de componentes no inspeccionables eléctricamente, la inspección de defectos de adhesión (soldadura) de SOP y QFP, pruebas de funcionamiento sencillas, etc.
Principio de los Comprobadores de Placa en Circuito Impreso
Los comprobadores de placa en circuito impreso aplican sondas en los puntos necesarios de una placa electrónica y aplican una señal eléctrica muy pequeña, independiente de la polarización durante el funcionamiento normal, para extraer las constantes y funciones de los componentes y los fallos, como líneas de señal abiertas o en cortocircuito, incluidas las vías internas.
El sistema tiene la estructura interna necesaria para realizar sin problemas diversos tipos de inspección y suele constar de una sección de medición para la inspección eléctrica, una sección de escáner para captar y reconocer las líneas de medición, una sección de sondeo para poner las líneas de medición en contacto energizado con lugares específicos de la placa sometida a prueba y una sección de control para controlarlas. El sistema también consta de una unidad de control para controlar estas partes.
Las constantes de los componentes electrónicos se miden a partir de los valores de la tensión y la corriente cuando se aplica la señal de medición a la unidad de sondeo. Como los circuitos eléctricos suelen formar redes, es difícil medir las constantes de los elementos individuales. Sin embargo, muchos comprobadores en circuito están equipados con diversas funciones para mejorar la precisión de la inspección.
Más información sobre los Comprobadores de Placa en Circuito Impreso
1. Funciones de los Comprobadores en Circuito
Función de protección
Esta función aísla eléctricamente el efecto de los errores causados por las corrientes debidas a las conexiones en paralelo.
Separación de fases
Cuando se aplica una señal de CA a una red de circuitos formada por resistencias, inductancias y condensadores, se genera una diferencia de fase entre la corriente y la tensión. Esta diferencia de fase puede utilizarse para medir con precisión las constantes de cada elemento.
2. Verificador Volante
Los comprobadores volantes son un tipo de comprobadores de placa de circuito impreso y son dispositivos de inspección que aplican principalmente una sonda para identificar cortocircuitos abiertos en componentes montados en una placa. Tardan más en inspeccionarse que los comprobadores en circuito estándar de tipo prensa, pero se utilizan cuando se hace hincapié en que no es necesario preparar el programa ni la placa de clavijas.
También conocido como comprobador de sonda volante, crea una lista de red a partir de datos Gerber y utiliza esos datos para inspeccionar las desconexiones colocando una sonda al principio y al final de la placa. A continuación, se inspecciona un cortocircuito aplicando una sonda entre un punto de esa red y una red adyacente.
Muchos tipos de comprobadores volantes se han modificado a partir de los comprobadores de placa desnuda y pueden utilizarse como pruebas generales en circuito después del montaje. El método de inspección específico consiste en sujetar la placa por ambos lados con dos o cuatro sondas. Estos equipos de comprobación inspeccionan los estados abierto y de cortocircuito de la placa de circuito impreso; algunos comprueban la continuidad eléctrica y otros miden la capacitancia C para encontrar cortocircuitos; por lo general, el método de capacitancia C puede reducir el tiempo de medición.
3. Comprobadores de Funcionamiento
Los comprobadores de funcionamiento son dispositivos de inspección que tienen un propósito completamente diferente al de los comprobadores en circuito, que a menudo se comparan para inspeccionar placas similares en el proceso de fabricación de placas. Mientras que el objetivo principal de un comprobadores de placa de circuito impreso es comprobar el estado de montaje de la placa, incluidos los componentes, si el circuito está abierto o cortocircuitado, un comprobador de funciones se utiliza para comprobar si las funciones del propio circuito, como el funcionamiento de entrada/salida, funcionan correctamente.
Esta prueba de funcionamiento suele denominarse prueba de funcionamiento, en la que se aplican señales eléctricas especificadas en las especificaciones a los terminales de entrada de la placa que se va a probar, y se comprueba si la salida se produce o no de acuerdo con las especificaciones. También se llevan a cabo otras pruebas en componentes como interruptores y LED que son difíciles de comprobar utilizando únicamente pruebas de cortocircuito abierto con un comprobadores de placa de circuito impreso, así como el funcionamiento de circuitos integrados y la escritura de software para MCU y varios circuitos integrados.
En general, cuando se comparan las pruebas en circuito y las pruebas funcionales, estas últimas son más importantes desde el punto de vista de la comprobación del funcionamiento del producto, y la mayoría de los productos dan prioridad a las pruebas funcionales.