Veel gestelde vragen T&M (FAQ)

Een testprobe is een verende testpen welke wordt gebruikt in testfixtures om de verbinding tot stand te brengen tussen een printplaat en een test systeem. De Testprobe wordt geplaatst in een receptacle welke vervolgens wordt verbonden met de meetelektronica. Voor meer uitleg download het artikel "wat is een Testprobe" via https://www.testprobes.nl/nieuwsbrieven/testprobes_romex_bv.pdf

Vraag: Tijdens het testen zien we regelmatig een fout in de test doordat er geen juiste verbinding tussen de fixture en de DUT (Divice Under Test) was. Vooral wanneer er wat flux op de print zat maakte de pin geen goed contact met het oppervlak op de print. Het lijkt ons dat normaal gesproken de pin door een beetje flux wel zou moeten drukken?

Kun je ons adviseren over de mogelijkheden voor een verbeterde stabiliteit?

Antwoord: De door u gebruikte B tip is een scherpe punt maar het basis materiaal van de plunger is Berillium koper wat relatief zacht is.

De -4 is de standaard veerdruk welke normaal gezien hoog genoeg is, een hogere veerdruk geeft meer druk vanonder op de PCB wat niet altijd wenselijk is.

Bij de huidige loodvrije technieken kan het voorkomen dat, doordat de reflow temperatuur van de oven hoger moet zijn omdat de smelttempratuur van het loodvrije tin veel hoger is dan bij conventionele loodhoudende soldeer, de flux residuen ook veel meer kristalliseren en daardoor veel harder worden. Als deze flux residuen bij de voorverwarming van de PCB (activeringstemperatuur van de flux) niet geheel verdampen maar op de PCB blijven zitten of neerslaan dan kan dat een contactprobleem opleveren.

Of tijdens handmontage van bijvoorbeeld connectoren is de temperatuur van de soldeerbout niet optimaal voor het gebruikte soldeer, hierdoor kan het zijn dat er erg veel flux resten op de soldering achter blijft.

Deze fluxlaag is zo hard is dat op den duur als de scherpe punt van de testprobe maar iets teveel is afgesleten deze niet meer door deze harde fluxlaag heen kan prikken.

Een oplossing kan zijn kijken naar het reflow profiel of de handsoldeertechniek en deze zoveel mogelijk optimaliseren voor de gebruikte flux / soldeerpasta.

Een alternatief kan ook zijn een hogere veerdruk maar daarmee wordt de scherpe punt alleen maar sneller bot en op den duur ontstaat hetzelfde probleem weer.

Als wordt gewerkt met loodvrije soldeer dan is het aan te raden om op de plaatsen waar contactproblemen optreden één voor één de huidige probleem gevende probes te vervangen voor de LFRE-25 series. Eventueel met een iets hogere veerdruk maar vooral ook met een andere plating. Deze plating is veel harder en gladder waardoor ook een ander effect wat optreedt als je met goud op een loodvrij contact contacteert, namelijk de aangroei van Tin op de gouden tip, wordt tegengegaan omdat deze LFRE plating naast veel harder ook veel gladder is dan goud. Hierdoor hechten Tin residuen veel minder aan de probetip waardoor een goed contact veel langer kan worden gegarandeerd. Tin is tenslotte een slechte geleider.

Iedere probe zit in een zogenaamde receptacle die op de juiste hoogte in de probeplaat is geperst. De draad zit vervolgens aan deze receptacle gesoldeerd, geperst of ge-wirewrapped.

De beste methode om een testprobe te vervangen is gebruik te maken van een speciaal tool.

[caption id="attachment_3275" align="alignright" width="250"] Beschikbare Tools.[/caption]

Met dit tool beschadig je de testprobe en de inwendige veer niet tijdens het uithalen en weer terugplaatsen. Deze probes zijn leverbaar via designedfortest.com

Is zo'n tool niet voorhanden dan kun je met een tangetje de probe recht omhoog uit de receptacle trekken door deze aan het verende gedeelte vast te pakken, hierdoor beschadigd wel de probe en kan deze niet meer worden gebruikt. Pas ook op dat je de probe niet buigt anders gaat de receptacle los zitten.

Vervolgens plaats je de nieuwe probe in de receptacle en drukt deze met de hand helemaal in de receptacles tot alleen het verende gedeelte er nog uitsteekt.

Bij een scherpe probe zal dit met de hand niet gaan, gebruik dan bijvoorbeeld de kunststof achterkant van een schroevendraaier om de probe geheel in de receptacle te duwen, let er wel altijd op dat de probe recht blijft en niet buigt of erger afbreekt. Druk de probe nooit aan met een metalen voorwerp.

Een Smartfixture is in de basis een standaard mechanische testadapter welke op een betrouwbare manier het contact tussen PCB en meetelektronica verzorgt. Dit gebeurt door de UUT (Unit Under Test) middels een mechanisch aandruksysteem op zogenaamde

Testprobes te drukken. Deze testprobes bestaan uit een receptacle (huls) waarin een verende meetpen geplaatst wordt. Door nu de receptacle te verbinden met de meetelektronica en de PCB op het verende pennetje te drukken wordt een betrouwbaar contact gemaakt tussen meetinstrument en de UUT. Er zijn vele typen testpennen beschikbaar om te garanderen dat met ieder contactoppervlak een betrouwbare verbinding kan worden gemaakt.

Door deze standaard Fixture te voorzien van een YAVPack ontstaat een SmartFixture, een betaalbaar, flexibel, standalone functioneel testsysteem.
In het basisontwerp van de SmartFixture is al rekening gehouden met de mogelijkheid om de Smartfixture voor meerdere UUT’s geschikt te maken. Hiervoor is het mogelijk de platenset en de verbinding met het YAVPack eenvoudig te wisselen voor een andere set zodat dezelfde meet-hardware gebruikt kan worden om verschillende printplaten (UUT’s) te testen. Het maken van deze platensets kan geheel door Romex BV worden verzorgd. Klik hier voor meer informatie.

In een testfixture wordt er contact gemaakt met de printplaat via verende testcontacten, ook wel testprobes genoemd. Deze hebben allemaal een bepaalde veerdruk van zo'n 170 ... 200 gram per stuk, bij 100 probes al gauw 20 kg en bij 500 probes al 100 kg. Zeker als er veel probes op een klein oppervlak vallen wordt de druk op die plek erg hoog. Het is dan ook van het grootste belang dat de testfixture juist wordt ontworpen om zogeheten boardstress tegen te gaan. Boardstress zorgt er maar al te vaak voor dat de printplaat zover wordt gebogen tijdens de test dat componenten breken en de print dus wordt ‘stuk getest'.

Het is dus heel belangrijk de testfixture zo te ontwerpen en bouwen dat er minimale boardstress kan ontstaan.

[caption id="attachment_3331" align="alignright" width="300"] How to insert a Receptacle[/caption]

Nee de receptacles worden niet gelijmd maar in de gele plaat geperst op de receptacle zit namelijk een zogenaamde pressring die een iets grotere diameter heeft dan de huls zelf.

Hierdoor kun je met bijvoorbeeld een verstelbaar "receptacle insertie tool (ARIT-25)" de receptacle eenvoudig op verschillende hoogtes in de gele probeplaat persen.

de receptacles van het type SPR-25 worden in het gele materiaal van de probeplaat geperst. Het gat hiervoor dient tussen de 1,70 en 1,75mm groot te zijn. Het hiervoor geadviseerde boortje heeft een diameter van 1,7mm.  (De persring op de receptacle heeft een diameter van 1,83mm) De beste manier om een receptacle in de plaat te tikken is door gebruik te maken van een "receptacle insertie tool" hierdoor wordt de rand beschermd en niet plat geslagen. Gebruik altijd een kunststof hamertje.

Om een verbinding te maken tussen datgene dat u wilt testen en de daarvoor benodigde meetapparatuur in uw testsysteem is een verbinding nodig met kabels en connectoren tussen de meetinstrumenten en de uiteindelijk meetpositie op uw printplaat.  Hiervoor is een betrouwbare interface van groot belang, zo'n betrouwbare interface noemen we een Mass Interconnect Interface. Lees hierover alles in een bericht via https://www.testprobes.nl/hoe-belangrijk-is-een-goede-tester-interface/

Zie zelfde vraag onder testprobes en testfixtures. Of klik hier voor meer informatie.

fastATE is een concept ontwikkeld door 6TL engineering welke testengineers in staat stelt om zelf een testsysteem samen te stellen met behulp van modulaire bouwblokken. Hierdoor is het mogelijk tot maar liefst 70% van de tijd te besparen welke het normaal zou vergen om een testsysteem te ontwikkelen en te bouwen. Meer over deze unieke technologie kunt u hier bekijken.

Nadat een PCB is ontworpen, geproduceerd en voorzien van componenten moet hij elektrisch worden getest. Dit is de enige manier om er zeker van te zijn dat alle onderdelen goed zijn aangebracht, op de juiste plaats, met de juiste waarde, zonder kortsluitingen en tevens goed communiceren met elkaar zodat het uiteindelijke product functioneert zoals bedoeld.

Om het geassembleerde product te kunnen testen is een opstelling nodig die de vereiste metingen kan uitvoeren, de zogeheten tester. Ook is een contactunit (testfixture) nodig, speciaal gemaakt voor het desbetreffende product, om het contact te maken tussen het geproduceerde product en de meetelektronica in de tester. Daarnaast natuurlijk een programma om de test te automatiseren en de juiste testen/metingen te kunnen uitvoeren.

Nu is het pas mogelijk het testprogramma te controleren als we ook daadwerkelijk beschikken over een geproduceerd product,  wat betekent dat we de tester en het testprogramma en de testfixture eigenlijk pas kunnen maken en debuggen als het product is gefabriceerd.

Maar we leven immers in de virtuele wereld en hebben tenslotte alle data digitaal beschikbaar. Er zijn digitaal CAD-gegevens gemaakt waarin het ontwerp van de printplaat en het ontwerpschema is gemaakt. Er is gekeken of de schakeling virtueel werkt en of de onderdelen allemaal op de ontworpen printplaat passen en juist met elkaar zijn verbonden. Er zijn digitale 3D-tekeningen beschikbaar die de juiste afmetingen van het product tot in de kleinste details aangeven dus kunnen we starten met het automatisch genereren van een testprogramma, een testfixture en bedradingsinformatie