PCB和PCBA是什么？

印制电路板(Printed circuit board，简称PCB)是组装电子零件用的基板，是在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板。

PCB的主要功能是使各种电子器件形成预定电路的连接，起中继传输的作用，是电子产品的关键电子互连件。

印制电路板的制造品质，不但直接影响电子产品的可靠性，而且影响系统产品整体竞争力，因此PCB被誉为“电子产品之母”。

目前各式各样的电子产品如个人计算机、手机、数码相机、电子仪器、车辆卫星导航器、汽车驱动零件等电路，都使用着PCB产品，在我们日常生活中随处可见。

随着电子产品功能多样化、体积小型化及质量轻量化的设计趋势要求，PCB上增加了更多的小型器件，使用了更多层板，器件的使用密度也随之增加，使得PCB的应用变得复杂。

PCB空板经过SMT（表面贴装技术）上件，或经过DIP（双列直插封装）插件的整个制程，简称PCBA（Printed Circuit Board Assembly）。

为什么要对PCBA进行应变测试？

为适应国际对环保的日益重视，PCBA从有铅制程改为无铅制程，并应用了新的层压板材料，这些改变都会造成PCB电子产品焊点性能的改变。由于元器件焊点对应变失效非常敏感，因此通过应变测试了解PCB电子产品在最恶劣条件下的应变特性显得至关重要。

对于不同的焊料合金、封装类型、表面处理或层压板材料，过大的应变都会导致各种模式的失效。失效包括焊料球开裂、线路损伤、层压板相关的粘合失效（焊盘翘起）或内聚失效（承垫坑裂）和封装基板开裂（见图1）。经证实，运用应变测量来控制印制板翘曲对电子工业是有利的，而且其作为一种识别和改进生产操作的方法也被逐渐地认可。

图1：焊点损坏实例（顶部图：承垫坑裂，左下图：焊点本体失效，右下图：焊接界面断裂）出处：IPC/JEDEC-9704A

PCBA应变测试测试原理

利用金属导体的应变效应，通过贴附在PCBA上的strain gage（应变花）随着PCBA变形而机械变形时自身阻值的变化来量化PCBA的应变，从而通过这个量化的应变与极限应变比较来判断PCBA的变形对元器件或者元器件锡点破裂的风险，为PCBA制程的改善措施提供方向。

应变测试系统通过惠斯通电桥来检测出由于应变片阻值的变化而带来的电压的变化，然后通过应变测试软件中的程序，把电压的变化换算成应变。

PCBA应变测试测试过程

PCBA应变测量包括把应变片贴在印制板上指定的元器件附近，随后使装有应变片的印制板经受不同的测试、组装以及人工操作。

根据行业标准IPC_JEDEC-9704A，需要进行应变测量的典型制造步骤如下：1）SMT组装制程、2）印制板测试过程、3）机械组装、4）运输及处理。

公司介绍：

深圳市品控科技开发有限公司成立于2011年，是一家集研发、生产、销售于一体的综合性企业。公司是一家专注于应力应变测试技术研发和应用的企业，为3C电子、汽车电子、半导体行业提供PCB应变测试解决方案。主营产品：TSK应力测试仪（TSK-8、TSK-32、TSK-64系列）、DL-1000系列和DL-2000系列。TSK应变片、PCB视觉打标和应变测试服务应力测试仪。应力测试仪主要用于PCB板通用应变测试测试，可用于SMT\DIP\分板\ICT\FCT\打螺丝组装\震动跌落可靠性测试等等，PCB应力应变测试,品质保证，价格合理，并提供应力代测测量服务。

应力测试仪的测试原理：

根据应变片电阻的变化来测试应变，将strain gages 的信号, 透过惠斯登电桥模块加以平衡, 可转换成相对应的电压信号,透过测试仪内部的模拟/数字电路后, 可将电压讯号转为数位讯号, 再由专用的软件来撷取并分析这些讯号。          

1.小型化低价格的精密测量仪器。

2.便携式，模块式扩展。

3.一键自动生成报表及报表合并功能。

4.构成简易，通过电脑来控制测量。

6.采用模块化方式，每个应变模块有8个采集通道，TSK-64最少含1个8通道应变采集卡，为8通道，可以进行扩展。

7.采集信号为120/350欧姆应变片(采用不同模块)。

8.允许采样率为10KHz（32通道同时采样）。

9.操作菜单以对话框形式，中文界面，简单快速。

10.结合国际上应变片测试标准Intel标准和IPC-9704标准，一键全自动生成报告，并判断“Pass” or“ Failed”。

应变测试仪技术参数：

◆ 单模块通道数：8/4个模拟输入通道

◆ 采样率：10KHZ/通道

◆ 采样模式：多通道同步采样

◆ ADC分辨率：24位

◆ 支持应变式传感器电阻值：TSK-32A系列支持120Ω，TSK-32B系列支持350Ω

◆ 支持惠斯通电桥类型：1/4 桥

◆ 转换精度：3.5062nV/V/LSB

◆ 精度增益误差：0.02%（已校准，常规测量条件25℃,±5℃）

◆ 全量程范围：±29.4mV/V（+62500uE/-55500uE）

◆ 端子间过压保护：±30V

◆ 稳定性：增益漂移6ppm/℃

◆ 机箱接口类型：USB2.0高速输入

◆ 供电电源：11到30VDC，220VAC

◆ 工作温度：-40℃～70℃，工作湿度：10%～90% RH，无凝结

◆ 存储温度：-40℃～85℃，存储湿度：5%～90% RH，无凝结

◆ 防护等级：IP 40

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