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Teste de PCB: Soluções e Benefícios

By 17.07.2023Agosto 2nd, 2023Knowledge Hub

Os benefícios do teste de PCB

Muitos produtos eletrónicos apresentam falhas na fase de prototipagem. Falhas essas que precisam de ser resolvidas pelos designers, antes dos produtos avançarem para o mercado, a fim de evitar problemas graves.

O teste de produtos eletrónicos, nomeadamente de PCBs durante o processo de montagem, previne que estes problemas ocorram, sendo assim vital para se garantir que os produtos vão ao encontro dos requisitos do cliente e padrões de qualidade.

Existem várias metodologias de teste que podem ser realizadas em protótipos ou unidades em pequena escala, permitindo a identificação de problemas no design ou layout, com os seguintes benefícios:

PCB testing
Economia de tempo, a longo prazo, ao identificar problemas precocemente;
Redução dos desperdícios de materiais e dos custos de produção;
Redução do número de devoluções e aumento no nível de satisfação do cliente;
Acréscimo da segurança ao evitar acidentes causados por PCBs defeituosos.

Métodos de teste de PCB

Teste em Circuito (ICT – In-Circuit Testing): envolve testar os componentes individuais no PCB enquanto estes estão conectados à placa de circuito. Este tipo de teste é realizado após a fase de montagem para verificar o correto funcionamento e posição de cada componente eletrónico no PCB. Para isso, é utilizada uma sonda móvel composta por uma gama de condutores e sensores capazes de realizar as medições necessárias para o teste.

Esse método requer:

  • Sistema de teste ICT (In-Circuit Testing): realiza as medições para o teste por meio de uma variedade de sensores e condutores. A Controlar e a EIIT – a Controlar company – dispõem de sistemas automatizados em linha (num layout em série) ou de modelos offline de fácil instalação e custo reduzido.
  • Fixture: integrado no sistema de teste, interage diretamente com a placa a ser testada. Semelhante a uma cama de agulhas, os fixtures são a parte mais dispendiosa do sistema. As nossas empresas desenvolvem e fornecem ferramentas e fixtures para todo o tipo de aplicações.
  • Software que dita o tipo de teste para cada tipo de PCB, bem como os parâmetros para aprovação ou reprovação. Todo o nosso software é desenvolvido internamente.

O método ICT, capaz de detetar 98% das falhas, é frequentemente utilizado pelos fabricantes.

Teste Funcional de Circuito: Sendo a última etapa do processo de inspeção e verificação, o teste funcional é, por norma, realizado no final da linha de produção, utilizando um sistema de teste funcional para validar se os PCB atendem, ou não, às especificações.

Como o nome indica, este método testa o funcionamento de um circuito, através da aplicação de potência e verificação de desempenho de acordo com requisitos específicos. O objetivo é reproduzir os sinais elétricos e medir os efeitos produzidos, ou seja, simular o ambiente final em que o PCB deverá funcionar.

A principal vantagem do teste funcional é a sua capacidade de detetar possíveis anomalias de circuito que ocorrem apenas quando o circuito está ligado. As desvantagens estão relacionadas com o custo e complexidade do sistema de teste. A maioria dos equipamentos disponíveis não é muito flexível, sendo que é, por norma, configurada para realizar apenas o teste de uma placa específica.

A Controlar e a EIIT – a Controlar company – têm mais de 25 anos de experiência no desenvolvimento de sistemas de teste funcional, e integram soluções à medida para contornar esses desafios.

Como exemplo, a Controlar desenvolveu o TSIM – Test System Intelligent Machine, uma solução de teste altamente flexível e modular, que permite a realização de diferentes níveis de testes funcionais numa variedade de dispositivos e a redução no tempo de substituição dos fixtures.

Boundary Scan: utilizado para testar as interconexões entre os componentes na placa quando não é possível alcançar os nós do circuito, este método é versátil e pode ser usado para detetar problemas em sistemas que já se encontram em funcionamento.

O método de boundary scan tem a vantagem de ser adequado para várias aplicações, incluindo teste ao nível do sistema, teste de memória RAM e flash, programação de flash e emulação de CPU (Unidade Central de Processamento), entre outras.

As nossas consolas ISP são a solução ideal para responder a alguns destes desafios, como, por exemplo, a programação de memórias flash.

Muitos destes métodos têm, devido à sua complexidade e tecnologia envolvida, um custo elevado sendo que nem sempre são a solução mais adequada para produtos mais simples. Para estas situações, os nossos departamentos desenvolvem soluções mais adequadas, como ninhos e consolas de teste manuais.

Independentemente do método escolhido, o teste de PCB representa uma etapa fundamental no processo de design eletrónico, sendo capaz de economizar tempo e dinheiro ao identificar possíveis defeitos que possam afetar o circuito antes deste chegar à produção final.