PCB電路板振動測試標(biāo)準(zhǔn)流程與方法
設(shè)備選擇
根據(jù)PCB尺寸和測試要求選擇振動臺類型。機(jī)械振動臺適合常規(guī)測試,電磁振動臺可模擬高頻振動。設(shè)備需滿足以下參數(shù):
頻率范圍:5Hz-2000Hz(常規(guī))或更高(特殊需求)
最大加速度:5g-30g(根據(jù)應(yīng)用場景調(diào)整)
振幅范圍:0.5mm-5mm
樣品固定
使用夾具將PCB固定在振動臺中心,確保受力均勻。夾具材料需與PCB熱膨脹系數(shù)匹配,防止測試中產(chǎn)生額外應(yīng)力。
振動方向
垂直方向:模擬運(yùn)輸中的上下震動
水平方向:檢測PCB側(cè)面連接可靠性
傾斜方向:評估復(fù)雜安裝環(huán)境下的穩(wěn)定性
測試模式
定頻測試:固定頻率持續(xù)振動(如35Hz持續(xù)2小時)
掃頻測試:按頻率范圍逐步掃描(如10Hz-55Hz,每分鐘1倍頻程)
隨機(jī)振動:模擬道路顛簸等不規(guī)則震動(功率譜密度0.01-0.1g2/Hz)
測試時長
常規(guī)測試:每個軸向1小時
高強(qiáng)度測試:連續(xù)運(yùn)行24小時(需監(jiān)控溫升)
初始檢查
記錄PCB外觀、焊點(diǎn)狀態(tài)和電氣性能參數(shù)(如導(dǎo)通電阻、絕緣阻抗)。
振動測試
啟動設(shè)備前確認(rèn)參數(shù)設(shè)置無誤
分階段增加負(fù)載至額定值
實(shí)時監(jiān)測振動臺位移和加速度數(shù)據(jù)
過程監(jiān)控
每15分鐘記錄一次振動數(shù)據(jù)
觀察PCB是否有異響、部件脫落或焊點(diǎn)開裂
外觀檢查
顯微鏡下觀察焊點(diǎn)裂紋(放大倍數(shù)≥50倍)
檢查元器件是否移位(位移量>0.5mm需報(bào)廢)
電性能測試
使用飛線測試儀檢測斷路/短路
高頻信號測試(5GHz以上)驗(yàn)證阻抗穩(wěn)定性
X-ray檢測
檢測BGA封裝焊點(diǎn)內(nèi)部缺陷
分析多層板內(nèi)層線路斷裂情況
國際標(biāo)準(zhǔn)
IEC 60068-2-6:正弦振動測試方法
MIL-STD-810G:軍用設(shè)備振動測試規(guī)范
行業(yè)規(guī)范
汽車電子:AEC-Q100要求振動測試后功能正常
航天設(shè)備:IPC-A-600規(guī)定孔環(huán)寬度≥0.05mm
焊點(diǎn)開裂
原因:振動頻率接近焊點(diǎn)固有頻率
解決:增加焊點(diǎn)補(bǔ)強(qiáng)(底部填充膠)
元器件脫落
原因:固定膠失效或焊盤尺寸不足
解決:擴(kuò)大焊盤面積(增加20%)
線路斷裂
原因:過孔周圍應(yīng)力集中
解決:過孔邊緣增加淚滴焊盤
設(shè)備類型 | 關(guān)鍵參數(shù) | 適用場景 |
---|---|---|
電磁振動臺 | 頻率0.01-5000Hz | 高頻隨機(jī)振動測試 |
機(jī)械振動臺 | 最大推力2200kgf | 低頻共振測試 |
混合振動臺 | 支持正弦+隨機(jī)復(fù)合振動 | 復(fù)雜環(huán)境模擬 |
技術(shù)資料