PCB老化测试方法完整指南

2021-07-01

PCB老化测试方法完整指南

将在现场部署的成品 PCBA 应通过多项测试，以确保可靠性和稳定运行。行业标准规定了多种测试方法、性能要求、评估指标，甚至必须用于评估电气行为、热循环阻力、长期热稳定性、承受热冲击的能力等的测试夹具。

使用 Altium Designer，您将拥有一个完整的工具集，用于在将 PCB 布局发送到制造和组装之前记录其所有方面。文档编制可能是一项艰巨的任务，但 Altium Designer 的制造文档工具可以帮助您简化测试要求、图纸、输出文件和测试点报告的创建，以确保全面的测试。如果您厌倦了不断重建文档和手动输入项目数据，请尝试使用 Altium Designer，这是面向专业设计团队的业界最佳 PCB 设计平台。

适用于专业设计师和 PCB 制造商的业界最佳电子设计和仿真应用程序。

电子行业的成功取决于实施一系列测试方法和资格标准，尤其是在制造期间和之后。一组重要的测试是 PCB 老化测试，其中模拟电路板的寿命并检查 PCBA 的可靠性。这些测试有时被称为热老化测试或老化测试，因为它们是在升高的温度下进行的，有时在温度循环下进行。它们可能与热冲击测试、机械冲击测试和放电测试一起进行，具体取决于管理该特定产品的行业标准和安全法规。

PCB老化测试的目的

PCB 老化测试的目的是收集数据，以评估可连续运行 100,000 小时以上（至少 20 年）的 PCBA 的长期可靠性。这些测试评估整个 PCBA，因此它们会告诉您裸电路板、其组件、焊料和机械组件以及用于构建 PCBA 的任何其他材料的整体可靠性。显然，一块PCBA不能连续测试20年，所以测试工程师会进行模拟寿命测试或其他测试来评估长期稳定性。

随着性能要求和制造要求随着时间的推移变得越来越复杂，PCB 制造商和设计团队使用的文档流程也变得越来越复杂。使用正确的设计软件，设计团队可以直接从 PCB 布局中快速生成测试和制造数据。重要的要求，如焊点的可靠性、所需的 PCB 材料、保形涂层的使用以及一系列测试方法，都可以在项目文件中指定，并很容易与制造商共享。

在您的项目数据中轻松指定您的测试要求

当您需要快速轻松地指定您的测试要求时，请使用 Altium Designer 中的全套设计和文档工具。您将拥有确保制造商和装配商了解您的设计意图所需的工具，并且您可以指定您的测试要求以确保高质量。您还可以指定您的 PCB 老化测试要求，因为您的制造商将使用这些要求来评估组装过程中组件、电路板材料和焊接要求的可靠性。

质量控制和测试将在制造过程中开始，通常进行连续性测试，以确保开路和短路与网表中的数据相匹配。

可以使用多种测试方法来探测和评估初始电路板启动。标准测试是在线测试，其中探测 PCBA 以检查所需的电压和电流。

组装好电路板后，就可以运行 PCB 老化测试，以便识别出具有缺陷组件和焊点的电路板并将其从生产中移除。

Altium Designer 和 Altium 365 允许您在电路板设计数据和制造文件的同时指定您的 PCB 老化测试要求。

PCB老化测试技术与方法

有四种典型的 PCB 老化测试，所有这些测试本质上都是热驱动的。这些测试包括：

老化测试：一种使用统计技术确定哪些组件和/或组件会及早发生故障的方法。

高度加速寿命测试 (HALT)：这里的目标是对设备施加压力，直到它在严重过度运行中出现故障。这模拟了在将部署设备的实际环境条件下的过度操作。

高度加速应力测试 (HAST)：与 HALT 类似，因为设计受到应力直至完全失效。

高度加速压力测试 (HASS)：使用与 HASS 相同的环境压力，但级别较低，并且通常在完成完整的 HALT 测试之后。

所有 PCB 老化测试方法都遵循类似的程序：

将一批 PCBA 或分立元件在高温下保持一定时间（通常为数小时或数天）

测试批次是否存在缺陷或组件故障

移除故障部件并测试剩余的组件/PCBA

继续这样做，直到确定过早失效组

统计分析结果以确定过早故障率

检查故障部件以确定故障的根本原因

如果组装缺陷、制造缺陷或单个组件可以最终确定为故障原因，则可以在大批量生产之前将其移除并修改设计。这有助于确保高质量的制造和组装，同时降低风险。

使用 Altium 强大的 CAD 工具轻松修改您的设计

Altium Designer 是唯一包含一整套 CAD 功能以及行业标准制造准备工具的 PCB 设计平台。没有其他设计平台可以在一个应用程序中为您提供完整的文档和设计工具集。收到测试结果后，用最好的 PCB 布局软件修改您的设计是一件简单的事情，您可以在几秒钟内立即重新生成您的制造输出文件。

某些 PCBA 由于其运行环境的原因需要敷形涂层。选择敷形涂层后，请确保在设计文档中指定其测试和检查要求。

功能测试是扩展到大量之前评估的最后一部分。一旦经过验证，就可以使用自动化测试方法来扩展和验证生产。

当您需要记录重要的制造和装配要求时，您可以使用 Altium Designer 中的 Draftsman 工具直接从您的 PCB 布局数据创建您的文档。

Altium Designer 中的 Draftsmand 实用程序允许您指定制造要求和性能要求的所有方面，而无需使用外部 CAD 程序。

使用 Altium 的工具集记录您的测试要求

Altium Designer 是业界首屈一指的电路板设计软件包，适用于一系列产品和应用，但它还包括业界最佳的制造文档工具集。无论您需要指定保形涂层、PCB 材料、无铅焊接要求还是测试方法，Altium Designer 的文档功能都可以帮助确保您的 PCBA 符合您的质量和性能标准。

借助 Altium 365 平台，每个 Altium Designer 用户都可以共享他们的设计数据以及他们的制造文件、装配文件和测试文档。这甚至可以实现独特的测试方法和策略，例如在执行 PCB 老化测试之前和之后的硬件在环测试。只有 Altium 365 和 Altium Designer 才能创建一个单一的生态系统，设计师、制造商和测试工程师可以在其中协同工作，解决复杂的印刷电路板设计挑战。

使用 Altium 的规则驱动型 PCB 设计软件保持高效

Altium Designer 中的所有 PCB 设计功能都构建为在单一、统一的设计界面中协同工作。底层规则驱动的设计引擎允许您的所有设计和文档功能共享数据并无缝协作。没有其他 PCB 设计应用程序可以帮助您保持这种生产力并构建先进的电子产品。

当您需要为您的印刷电路板的设计文档使用最佳设计功能时，请向 Altium Designer 寻求帮助，它是 PCB 设计和制造的行业领导者。

不要使用单独的应用程序来指定您的 PCB 材料和组件测试以及性能要求。Altium Designer 为您提供电路板设计和制造所需的一切。

一旦您准备好将您的设计、测试和制造数据推送给您的制造和装配团队，您就可以使用 Altium 365 平台。每个 Altium Designer 都可以使用 Altium 365 通过托管云平台将他们的项目数据推送给他们的制造商。

Altium Designer 包括设计高质量 PCB 所需的一切，并在单个应用程序中为大规模生产做好准备。

凭借一整套专业文档功能，Altium Designer 使所有用户能够编译一套完整的测试和测量要求，以及 PCB 老化测试要求。可以在统一环境中使用单个工具集轻松创建、编译这些需求并将其推送到制造阶段。忘记使用多个程序进行设计、布局和仿真，在强大的应用程序中使用业界最好的 PCB 设计工具集。