컨택트 프로브는?
컨택트 프로브는 전기적 접합부가 스프링으로 수축하는 구조로 되어 있으며, 전기적 통전을 얻기 위한 통전 프로브를 말합니다.
탐침, 컨택 프로브 등으로 불리기도 합니다. 예를 들어, 측정 등의 경우에 전기적 통전을 시키기 위해 금속부끼리 맞닿게 하는 경우, 그 금속끼리 어느 정도의 힘으로 접촉하지 않으면 전기적 연결이 불안정해져 정확한 연결을 얻을 수 없습니다.
컨택트 프로브는 접합부를 스프링으로 슬라이딩하는 구조로 하여 전기적 접속을 스프링의 가압력으로 접촉시켜 전기적 접속을 안정적으로 할 수 있도록 한 프로브입니다.
컨택트 프로브의 사용 용도
컨택트 프로브는 전자부품이나 인쇄 회로 기판 등의 도통 검사, 통전 검사 등에 사용됩니다. 전자 부품이나 인쇄 회로 기판 등을 생산할 때, 품질 향상을 위해 생산 공정에 통전 검사나 통전 검사가 포함되는 경우가 있습니다.
이러한 경우, 검사 대상인 전자부품이나 인쇄기판의 임의의 위치에 전압을 걸거나 전류를 흘려보내야 합니다. 또한, 납땜이나 커넥터에 의한 연결이 불필요하고 쉽게 탈착하고 싶을 때 컨택트 프로브가 사용됩니다.
컨택트 프로브는 접촉부의 형상이나 두께, 스프링의 압력이나 슬라이딩 스트로크 등을 선택할 수 있는 경우가 많으며, 접촉시키는 대상의 재질이나 형상, 흐르는 전류의 크기 등에 따라 적절한 것을 선택하는 것이 중요합니다.
컨택트 프로브의 원리
컨택트 프로브는 가위기라고 불리는 검사기나 ICT (In-circuit Tester) 라고 불리는 검사기에 사용되며, 이들 검사기에는 핀보드라고 불리는 것이 사용됩니다. 핀보드는 컨택트 프로브 전용 소켓이 준비되어 있기 때문에 이를 10mm 정도의 두께의 수지 판에 검사 대상의 연결 위치에 맞는 위치에 구멍을 뚫어 장착하고 전기 배선을 한 후, 소켓에 컨택트 프로브를 꽂는 구조로 되어 있습니다.
가위기라고 불리는 검사기나 ICT (In-circuit Tester) 라고 불리는 검사기는 핀보드를 수직으로 상하로 움직이는 기구를 갖추고 있기 때문에 검사 대상을 핀보드로 끼워 넣어 검사 대상 부위에 컨택트 프로브를 대고 전기적인 통전 검사를 할 수 있습니다.
컨택트 프로브의 구조
컨택트 프로브는 끝부분에 있는 전기적 접합부인 플런저, 고정하는 본체인 파이프 (또는 배럴) , 파이프 안에 있는 스프링으로 구성됩니다. 또한, 컨택트 프로브에는 전용 소켓이 제공되기 때문에 소켓을 고정하여 배선하면 컨택트 프로브가 마모되었을 때 프로브만 교체할 수 있습니다.
컨택트 프로브 선택 방법
컨택트 프로브는 주로 크기, 스트로크, 바늘 압력, 팁의 형태 등 4가지 요소로 선정됩니다.
1. 크기
크기는 프로브가 닿는 곳의 밀도, 흐르는 전류의 크기 등의 조건으로 선정됩니다.
2. 스트로크
스트로크는 기기의 핀보드 등을 상하로 움직이는 기구의 이동량이나 검사 대상의 위치나 높이 등의 조건으로 선정하는데, 대체로 슬라이딩량이 전체 스트로크의 2/3 정도가 되는 것을 선택하는 것이 바람직합니다.
3. 바늘 압력
니들 압력은 스프링의 힘으로, 컨택트 프로브의 개수나 기기의 핀보드 등을 상하로 움직이는 기구에 가해지는 힘 등을 고려하여 선정됩니다. 예를 들어, 기구가 낼 수 있는 힘이 5kgf라고 가정했을 때 100개의 프로브가 장착된 핀보드를 다루기 위해서는 1개당 바늘 압력 (용수철 힘) 이 50g 이하인 것을 선택해야 기기가 정상적으로 작동할 수 있습니다.
4. 팁 형상
팁 형상은 컨택트 프로브를 접촉하는 대상의 재질과 크기, 형태, 흐르는 전류 등에 적합한 것을 선정합니다.
컨택트 프로브의 기타 정보
테스트 패드 준비
검사 대상 기기에서 사전에 생산 공정상 통전 검사를 할 가능성이 있는 것을 설계할 경우, 회로 설계 시 측정 포인트를 예상하여 설계하는 것을 권장합니다. 인쇄 회로 기판을 설계할 때 컨택트 프로브를 대는 테스터 패드를 짜 넣음으로써 컨택트 프로브를 쉽게 대거나 피치가 작은 부품의 신호도 쉽게 추출할 수 있기 때문입니다.