¿Qué es una prueba de sonda voladora?
La prueba de sonda voladora (FPT) es un método de prueba eléctrica sin contacto que utiliza sondas voladoras para detectar diferencias en el potencial eléctrico o la presencia de anomalías conductivas. Estas sondas voladoras son varillas puntiagudas livianas, no conductoras que pueden ser lanzadas o lanzadas al área de prueba por parte de un operador de dispositivo.
Para obtener más información sobre esta técnica, siga leyendo para descubrir cómo realizar una prueba de sonda voladora y descubrir defectos ocultos antes de que conduzcan a costosas reparaciones o productos desechados.
¿Por qué utilizar una prueba de sonda voladora?
En Ingeniería inversa de PCB, FPT generalmente se usa para probar señales eléctricas de circuitos eléctricos.
Es ideal para detectar pequeños defectos en superficies conductoras como capas de aislamiento y áreas accesibles de placas de circuito impreso (PCB). Estos defectos pueden afectar la funcionalidad de una placa de circuito e incluso provocar un incendio eléctrico. Para garantizar la seguridad y la funcionalidad, es importante probar los defectos eléctricos antes de poner en uso la placa de circuito.
También es adecuado para probar áreas accesibles de PCB y componentes que no son adecuados para la inspección visual.
Estructura de máquina de prueba de sonda voladora
Un probador de sonda voladora es un dispositivo accionado por motor que mueve rápidamente un conjunto de sondas libres para poner en contacto con la almohadilla de la placa de prueba o los pines del dispositivo para medir las características eléctricas. Cosiste de la sonda, la estructura de accionamiento lateral, el componente de medición eléctrica y el software.
sondas
La sonda es el componente central del probador de sonda voladora. Una sonda común se compone principalmente de ocho piezas pequeñas, a saber, base, soporte de resorte 1, soporte de resorte 2, sensor fotoeléctrico, soporte de sensor, resorte, sonda 1 y sonda 2.
1) Sensor fotoeléctrico
Los sensores fotoeléctricos tienen las ventajas de un amplio rango de detección, un tiempo de respuesta rápido, una alta resolución, la capacidad de detectar una amplia variedad de objetos, detección sin contacto y distinción de color.
Un sensor fotoeléctrico utiliza características de luces para detectar cambios en el estado de la superficie o la presencia o ausencia de un artículo. El sensor consiste en un elemento emisor de luz que emite luz y un elemento receptor de luz que la recibe.
Si la luz proyectada en el elemento que se está comprobando se refleja o se bloquea, se alterará la cantidad de luz recibida. La parte receptora de luz detecta la alteración y genera una señal eléctrica.
Los tres sensores fotoeléctricos comunes son de tipo de haz pasante, tipo reflectante y tipo de reflexión difusa, todos los cuales detectan de diferentes maneras. Los tipos reflectantes y reflectantes tienen mejor sensibilidad y fiabilidad que el tipo de reflexión difusa. Con una velocidad de 10 a 50 veces por segundo, el sensor de un probador de sonda voladora funciona continuamente. El sensor debe tener un tiempo de respuesta rápido, alta sensibilidad y alta fiabilidad para detectar la posición de las sondas.
2) Primavera
El resorte es el componente clave de la sonda, y debe ser lo suficientemente maleable en la dirección Z para garantizar la activación adecuada del sensor fotoeléctrico. Para evitar que la sonda dañe la placa de prueba, su rigidez debe ser suficiente para evitar el rebote o la vibración, lo que provocaría una falsa activación del sensor fotoeléctrico.
3) Sondas
Se conecta un circuito de prueba eléctrico a la placa de prueba a través de la parte de prueba de las sondas. Hay cuatro categorías de sondas, que incluyen sondas estilo cuchillo común, sondas estilo aguja común, sondas estilo cuchilla Kelvin y sondas estilo aguja Kelvin. El probador de sonda voladora de cuatro hilos puede realizar funciones de dos cables, pero el probador de sonda voladora de dos hilos no puede realizar funciones de cuatro cables, lo que lo hace técnicamente más avanzado.
Equipo necesario para una prueba de sonda de vuelo
Controlador de prueba – Un controlador de prueba es un dispositivo que administra el FPT, registra datos y los transmite a una computadora para su análisis. Los controladores de prueba son el núcleo de la prueba de sonda voladora y deben usarse para garantizar resultados precisos.
Sondas voladoras – Las sondas voladoras son los cables de prueba que se lanzan al área de prueba. Por lo general, están hechos de tungsteno o acero inoxidable y tienen una punta puntiaguda para detectar el potencial eléctrico o la presencia de un cortocircuito. La longitud de las sondas de vuelo puede variar dependiendo de la configuración de prueba y la distancia entre el controlador y las sondas de vuelo.
Sonda de puesta a tierra – La sonda de puesta a tierra se utiliza para crear una conexión eléctrica entre los cables de prueba de la sonda voladora y el suelo de la fuente de alimentación. La sonda de puesta a tierra suele ser un cable que conecta los cables de la sonda voladora al suelo.
alambre de tierra – El cable de puesta a tierra se utiliza para conectar la sonda de puesta a tierra a la tierra de la fuente de alimentación. Es más comúnmente hecho de cobre o acero inoxidable y está cubierto con una capa aislante.
Tiras de prueba – Las tiras de prueba son piezas rectangulares de material conductor que se utilizan para verificar los resultados de una prueba de sonda voladora.
¿Cómo realizar una prueba de sonda de vuelo?
Preparar FPT – Verifique que los cables de prueba de la sonda de vuelo estén en buenas condiciones y que los conectores estén seguros. Las tiras de prueba deben estar limpias y listas para usar. Antes de realizar la prueba, asegúrese de que la fuente de alimentación esté ajustada al voltaje correcto. Es importante conocer el voltaje que se está utilizando durante la prueba porque puede afectar los resultados.
Elija el patrón de sonda de vuelo apropiado – Las sondas voladoras generalmente se lanzan en un patrón aleatorio, pero también hay patrones preestablecidos que se pueden usar. El patrón elegido dependerá del tipo de prueba que se realice y del área de prueba. Por lo general, el área de prueba deseada se divide en segmentos y luego se elige un patrón de sonda voladora para cubrir cada segmento. Las sondas voladoras deben cubrir todas las partes del área de prueba, incluidas las áreas inaccesibles donde puedan haber defectos.
lanzar sondas voladoras – Después de configurar el patrón de prueba, arroje las sondas al área de prueba. Es importante lanzar las sondas voladoras a baja velocidad para que las puntas no se rompan. Verifique los resultados: una vez que se hayan lanzado todas las sondas voladoras, conecte la sonda de conexión a tierra a la tierra de la fuente de alimentación. La sonda de puesta a tierra debe estar enchufada cuando la prueba esté completa para evitar perder los resultados debido a una conexión defectuosa. Utilice las tiras de prueba para verificar los resultados de la sonda de vuelo. Los resultados deben mostrarse en el controlador de prueba.
Evaluación de resultados
encontrar el defecto – Después de que se muestren los resultados de FPT, busque una anomalía en los resultados. Los defectos en el área de prueba producirán una anomalía en los resultados, que se puede ver en el controlador de prueba como una diferencia en el potencial o un cortocircuito.
Verificar la ubicación del defecto – Después de encontrar el defecto, use los resultados de la prueba de la sonda de vuelo para verificar su ubicación. La tira de prueba utilizada para verificar los resultados debe estar conectada al mismo segmento que el defecto. Si los resultados son los mismos en la tira de prueba que en el controlador de prueba, lo más probable es que el defecto esté ubicado en el mismo segmento que la tira de prueba.
Limitaciones de una prueba de sonda voladora
Las pruebas de sondas voladoras son un método de prueba eléctrico no destructivo útil, pero no se pueden usar en todo tipo de materiales. Aquí hay algunas limitaciones:
– Ciertos materiales no pueden ser probados – Si un material es demasiado grueso, demasiado delgado o no conduce electricidad, no se puede probar con métodos de sonda voladora. Esto puede incluir materiales no conductores como aire o fluidos no conductores.
– Limitaciones de instrumentos – Las pruebas de sonda voladora están limitadas por el equipo de prueba utilizado y cómo se configura. Por ejemplo, la distancia y el tamaño de la tira reactiva pueden afectar los resultados de las pruebas.
– Condiciones de prueba – Las pruebas de sonda voladora pueden verse afectadas por las condiciones ambientales como la humedad y la temperatura. Los resultados de las pruebas deben realizarse en un entorno controlado.
Conclusión
Las pruebas de sonda de vuelo son un método de prueba eléctrico no destructivo rápido y eficaz que se puede utilizar para probar la continuidad de las superficies conductoras. Se pueden utilizar para detectar defectos eléctricos en placas de circuito impreso, así como para detectar fallas en los componentes y el cableado.
Las pruebas de sonda voladora se pueden utilizar para probar una amplia variedad de materiales, incluidos los materiales no conductores y no metálicos. Sin embargo, ciertos materiales, como los fluidos no conductores, no pueden probarse con métodos de sonda voladora.
Además, las pruebas de sonda voladora pueden verse limitadas por el equipo de prueba utilizado y cómo se configura.
