[發(fā)明專利]自動多探針印刷電路板測試設備和方法

無效

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• 申請日: 1997-04-22
• 公開（公告）號: CN1167921A
• 公開（公告）日: 1997-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 鐘國楨
• 申請（專利權）人: 鐘國楨
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;G01R31/304
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 杜日新

1.一種自動測試設備；這種自動測試設備可用于探測印刷電路板的短路或開路，并可根據(jù)一個已知的檢驗標準驗證被測試印刷電路板電氣特征；這種自動測試設備由如下部件組成：

(a)兩塊表面附有電介質的信號激勵板，被安放在被測試印刷電路板的兩面，通過兩信號激勵板與被測試印刷電路板之間的電容耦合將高頻信號注入被測印刷電路板，其中一塊信號激勵板被鉆有許多小孔，被放在被測試印刷電路板的上面，稱為上部信號激勵板，另一塊信號激勵板被放在被測試印刷電路板的下面，稱為下部信號激勵板；

(b)一個集成化的電磁驅動的探針總成，包括大量的(至少4個)電磁驅動的探針，它們被安裝在上部信號激勵板上，呈兩維矩陣分布，在一個平行于被測試印刷電路板表面的平面內，在X和Y方向上等距離地分布，電磁驅動的探針可以在Z方向上被獨立地驅動，從被測印刷電路板上的支路端頭采集信號，但不能在X和Y方向上獨立地移動；

(c)一塊或多塊傳感器信號放大板，它屬于集成化的電磁驅動的探針總成的一個部件，用于信號放大和數(shù)據(jù)采集；

(d)被電機驅動的X和Y拖板，用于驅動被測印刷電路板和下部信號激勵板，按照一步一步，一行一行的順序，跟隨被測印刷電路板的座標網(wǎng)格在X和Y方向上移動，因此，安裝在上部信號激勵板上的集成化的電磁驅動的探針可以從與探針頭瞬時相對準的被測印刷電路板的支路端頭上采集信號，以實現(xiàn)掃描，信號采樣，和數(shù)據(jù)采集的測試過程；

(e)一個調節(jié)裝置，用于調整并保持上部信號激勵板與被測印刷電路板之間的氣隙；

(f)一個安裝在X和Y拖板上的夾具臺；

(g)用于把被測印刷電路板安放到下部信號激勵板上并使其定位的裝置，以及把被測印刷電路板從下部信號激勵板上拆下來的裝置；

(h)用于數(shù)據(jù)采集，分析，并驗證被測試印刷電路板電氣特征的計算機系統(tǒng)。

2.權利要求1中所定義的自動測試設備，其中每一個電磁驅動的探針由如下原件組成：一個用非導磁材料制成的管形外殼，一個管形鐵芯，一個線圈繞組，一個附有絕緣環(huán)和鐵環(huán)的探針頭，一個彈簧，以及用絕緣塑料做成的導向軸承和端蓋。當線圈繞組通電時，探針頭被驅動向下運動；當線圈繞組斷電時，探針被彈簧舉起。

3.權利要求1和2所定義的自動測試設備，其中在每一個電磁驅動的探針中，在用非導磁材料制成的管形外殼內，在管形鐵芯和附在探針頭上的絕緣環(huán)和鐵環(huán)之間，氣室被形成。當探針頭被驅動作快速往復運動時，氣室中的空氣作用于探針頭上的絕緣環(huán)和鐵環(huán)，阻尼探針頭的運動，防止反彈，并穩(wěn)定探針頭與被測印刷電路板的接觸。

4.權利要求1所定義的自動測試設備，其中集成化的電磁驅動的探針總成由如下部件組成：

(a)大量的(至少4個)電磁驅動的探針，它們被安裝在上部信號激勵板上，呈兩維矩陣分布，在一個平行于被測試印刷電路板表面的平面內，在X和Y方向上等距離地分布，電磁驅動的探針可以在Z方向上被獨立地驅動，從被測印刷電路板的支路端頭上采集信號，但不能在X和Y方向上獨立地移動；

(b)被鉆有許多小孔的上部信號激勵板；

(c)一塊或多塊傳感器信號放大板，它們被安裝在集成化的電磁驅動的探針的上部，很接近電磁驅動的探針；

(d)一塊接地板，它被安裝于傳感器信號放大板和集成化的電磁驅動的探針之間，用于裝配電磁驅動的探針并起屏蔽作用，避免上部信號激勵板與傳感器信號放大板之間的信號干擾；

(e)用于把上部信號激勵板，電磁驅動的探針，接地板，和傳感器信號放大板組裝起來并絕緣開來的絕緣件和緊固件；

(f)一個探針裝配箱，用作集成化的電磁驅動的探針總成外殼，并把集成化的電磁驅動的探針總成與調節(jié)裝置聯(lián)接起來。

5.權利要求1和4所定義的自動測試設備，其中上部信號激勵板被固定于探針裝配箱的底部，其上被鉆有許多小孔。上部信號激勵板上的小孔與探針相對準，每個探針頭對準一個小孔，因此探針頭可以被驅動通過小孔接觸被測印刷電路板上的支路端頭并采集信號。

6.權利要求1和4所定義的自動測試設備，其中上部信號激勵板被鉆有許多小孔。小孔尺寸盡可能地小，從而減小被遺漏的激勵面積，但又足夠地大，因此當探針頭通過小孔接觸被測印刷電路板上的支路端頭并采集信號時不會接觸上部信號激勵板。