當(dāng)我們考慮PCB設(shè)計(jì)領(lǐng)域時，必須遵循準(zhǔn)則和標(biāo)準(zhǔn)才能實(shí)現(xiàn)最佳和準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)。即使這樣，也必須進(jìn)行測試和設(shè)計(jì)測試（模擬），以確保產(chǎn)品按預(yù)期運(yùn)行并在指定的時間內(nèi)可靠。這些測試對于評估PCB性能，設(shè)計(jì)的可靠性和準(zhǔn)確性至關(guān)重要。PCB設(shè)計(jì)人員所不希望的一件事就是在最后一分鐘發(fā)現(xiàn)他們的產(chǎn)品出現(xiàn)故障或出現(xiàn)故障。

正如前面提到的，即使是經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計(jì)和嚴(yán)格設(shè)計(jì)的pcb，也容易出現(xiàn)故障和故障。這是大多數(shù)電子設(shè)備從原型階段遺留下來的問題，需要PCB設(shè)計(jì)人員進(jìn)一步故障排除。然而，最令人不安的是那些在產(chǎn)品正式投入使用之前沒有被注意到的問題。這些保證了對PCB可靠性測試的需求成倍增加，因?yàn)樗鼈冊趲缀跛须娮釉O(shè)備中都需要用到。

經(jīng)過測試可確保PCB可靠性

工程師之間的常識是，PCB測試是PCB開發(fā)和設(shè)計(jì)過程中至關(guān)重要的部分。從設(shè)計(jì)開始到生產(chǎn)過程中進(jìn)行這些測試，有助于降低成本，并在問題遺留到正式產(chǎn)品之前解決它。此外，針對PCB有各種各樣的PCB測試方法。其中許多可以在小型程序集或原型階段實(shí)現(xiàn)。

可靠性測試從原理圖和硬件設(shè)計(jì)本身開始。它是根據(jù)組件屬性及其在電路設(shè)計(jì)中的放置方式進(jìn)行的。這些測試旨在更仔細(xì)地研究潛在的焊點(diǎn)問題，短路和功能問題。所有這些項(xiàng)目均提高了PCB的可靠性，并改善了整體設(shè)計(jì)和功能，從而確保每個經(jīng)過測試的PCB都能按預(yù)期運(yùn)行。這些類型的測試還在PCB設(shè)計(jì)過程中提供了其他好處，例如：

節(jié)省時間：可靠性類型測試可以節(jié)省時間，因?yàn)樗赋隽诵枰旄倪M(jìn)的地方。反過來，這使設(shè)計(jì)人員更容易快速有效地解決問題?？傮w而言，它提高了生產(chǎn)率，降低了風(fēng)險，提高了可靠性并降低了成本。

發(fā)現(xiàn)錯誤：所有PCB設(shè)計(jì)的目標(biāo)都是在最終產(chǎn)品的整個生命周期中實(shí)現(xiàn)高水平的功能，性能和能力。這就是為什么盡快發(fā)現(xiàn)錯誤和錯誤，獲得更高級別的可靠性并降低將來發(fā)生可靠性問題的風(fēng)險的原因。

降低成本：由于盡早發(fā)現(xiàn)錯誤，故障和可能的可靠性問題，因此可以節(jié)省公司資金，并減少將來發(fā)生可靠性問題的風(fēng)險。

盡管并非所有類型的PCB都需要進(jìn)行相同數(shù)量的嚴(yán)格測試，但它們通常具有相同的測試項(xiàng)目或面積。這些項(xiàng)目或區(qū)域如下：

覆膜：特別是由于覆膜質(zhì)量對于PCB的使用壽命至關(guān)重要。此外，剝離層壓板會導(dǎo)致PCB最終功能出現(xiàn)問題。

鍍銅：這是銅質(zhì)量測試，即拉伸強(qiáng)度和伸長率。

可焊性：確保組件可以牢固地連接到PCB。該測試還著重于潤濕性或表面接受液態(tài)焊料的能力。

孔壁質(zhì)量：測試以確?？妆诓粫_裂或分層。該測試的重點(diǎn)是使PCB承受環(huán)境壓力，以確?？煽啃?。

電氣：測試PCB傳導(dǎo)電信號且低泄漏的能力。

環(huán)境：測試PCB在潮濕環(huán)境中抵抗水吸收的可靠性。

清潔度：測試PCB抵抗環(huán)境因素（如濕度，腐蝕和其他環(huán)境條件）的能力。

PCB測試方法類型

可以使用多種PCB測試方法，但是沒有一項(xiàng)測試能夠檢測出每個問題或符合設(shè)計(jì)人員的所有要求。因此，您應(yīng)該仔細(xì)考慮這些測試方法，以確定其中哪些滿足您的特定需求。此外，在決定哪種方法最適合您的需求之前，應(yīng)該考慮一些因素。它們包括測試方法的可靠性，要測試的問題以及要測試的產(chǎn)品類型。

測試方法概述和總結(jié)

在線測試（ICT）

它使制造商可以測試各個組件并測量其性能，而不必考慮與它們相連的其他零件。此外，它能夠檢測98％的故障，并且最適合模擬電路，因?yàn)樗瞄L測量電容，電阻和其他模擬測量。

無固定裝置在線測試（FICT）/飛針測試

FICT是一種ICT，無需定制夾具即可運(yùn)行，從而降低了測試的總成本。取而代之的是，它使用簡單的夾具來固定電路板，同時使測試針腳移動，并使用軟件控制的程序測試其上的相關(guān)點(diǎn)，因此得名“飛針測試”。盡管這是一種有效且具有成本效益的測試方法，但它往往比標(biāo)準(zhǔn)ICT慢。

功能電路測試

顧名思義，功能電路測試（FCT）是一種測試電路功能的測試。FCT模擬由可能與被測設(shè)備（DUT）通信的任何潛在設(shè)備組成的操作環(huán)境，并模擬該設(shè)備可能使用的最終電氣環(huán)境。這些類型的測試可能會有所不同，但是它們都模擬了相關(guān)PCB的操作環(huán)境。

邊界掃描測試

邊界掃描測試檢查PCB的走線。當(dāng)不可能到達(dá)電路的所有節(jié)點(diǎn)時，它提供了一種測試集成電路的方法。通常在現(xiàn)場服務(wù)中使用它來查找功能系統(tǒng)內(nèi)的問題。

制造設(shè)計(jì)（DFM）測試

制造設(shè)計(jì)（DFM）是組裝PCB拓?fù)涞倪^程，重點(diǎn)是制造方法。這是一種設(shè)計(jì)思路，著重于緩解通常在制造和組裝過程中出現(xiàn)的問題。通常，您應(yīng)該在項(xiàng)目時間表的早期進(jìn)行DFM測試，以減少總體開發(fā)時間和成本。

組裝設(shè)計(jì)（DFA）測試

對于PCB，組裝與設(shè)計(jì)本身同樣重要。因此，測試組裝設(shè)計(jì)（DFA）同樣重要。無論使用什么組件，您都需要能夠安全有效地組裝它們，以實(shí)現(xiàn)最終產(chǎn)品。此外，您應(yīng)該在設(shè)計(jì)過程的早期就實(shí)施DFA測試，以最大程度地降低生產(chǎn)成本并減少開發(fā)時間。

測試設(shè)計(jì)（DFT）

顧名思義，測試設(shè)計(jì)（DFT）是指易于測試的PCB設(shè)計(jì)。所有PCB都需要進(jìn)行一定程度的測試。因此，請謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)您的設(shè)計(jì)，以有效地適應(yīng)這一需求。在如此強(qiáng)調(diào)測試的情況下，可以肯定的是，為了確保做到這一點(diǎn)而進(jìn)行的測試具有高度的重要性。

注意：盡管DFT在實(shí)施過程中需要進(jìn)行額外的設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)，但它可以減少故障和降低制造成本，從而帶來收益。

供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)（DSC）

DSC專注于產(chǎn)品的生命周期。通常，它指向設(shè)計(jì)中使用的組件，這些組件更容易獲得且也具有成本效益。如果需要，這使得最終產(chǎn)品更易于制造和維修。因此，測試DSC也是要考慮的重要方面，它直接影響可靠性。例如，如果您購買了新的OLED 4K電視，但在使用6個月（保修12個月）后，需要維修，但上述維修所需的組件所花的費(fèi)用比最初購買的要多。

如果這種情況發(fā)生在保修期之外，那么這種情況對于從事保修工作的公司和消費(fèi)者來說都是一場噩夢。

IPC和PCB分類的分類標(biāo)準(zhǔn)集

IPC是制定PCB相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的組織。該協(xié)會以前稱為印刷電路協(xié)會，但現(xiàn)在稱為連接電子工業(yè)協(xié)會。IPC標(biāo)準(zhǔn)是電子行業(yè)采用的用于設(shè)計(jì)，PCB制造和電子裝配的標(biāo)準(zhǔn)。

在IPC的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，是對PCB進(jìn)行分類的劃分類別。它們?nèi)缦拢?/span>

第1類電子產(chǎn)品：由通用電子產(chǎn)品組成，例如玩具，手電筒和智能手機(jī)?？傮w而言，這些是生命周期短，質(zhì)量或可靠性最低的電子產(chǎn)品。

2類電子產(chǎn)品：包括專用服務(wù)電子產(chǎn)品，例如筆記本電腦，微波爐和電視?？傮w而言，這些設(shè)備的壽命周期較長或較長，因此需要或期望持續(xù)的性能。換句話說，促進(jìn)不間斷服務(wù)的設(shè)備并不重要。

3類電子產(chǎn)品：3類電子產(chǎn)品包括高可靠性電子產(chǎn)品，例如航空航天，軍事和醫(yī)療應(yīng)用。這些設(shè)備的使用壽命非常長，具有最高標(biāo)準(zhǔn)水平。它們提高了故障安全性能和功能以及不間斷的服務(wù)。此類設(shè)備提供的功能至關(guān)重要，并且必須遵守最嚴(yán)格的準(zhǔn)則。

提升可靠性的設(shè)計(jì)是每個PCB設(shè)計(jì)人員的最終目標(biāo)。IPC制定的標(biāo)準(zhǔn)為可靠性的重要程度提供了一個藍(lán)圖。盡管我們可能從未親身體驗(yàn)過它的重要性，但是，一次訪問醫(yī)院的重癥監(jiān)護(hù)室將可能就會明白。可靠性的重要程度超越了利潤率和回報率，因?yàn)樵谀撤N情況下這將涉及到生死攸關(guān)的問題。