Устройство контроля паяных соединений

 

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, содержащее вибратор, первая клемма для подключения печатной платы соединена с первым выходом источника тока, второй выход которого соединен с первым входом блока индикации, а третий выход соединен с общей шиной, к которой присоединена вторая клемма для подключения печат-. ной платы, отличающееся тем, что, с целью повьппения производительности контроля потенциально ненадежных паяных соединений, в него введены блоки горизонтального и вертикального перемещений, программный блок, счетчик импульсов, импульсный усилитель, счетчик координат. блок управления цифропечатью и блок печати, причем вибратор механически соединен с блоком вертикального перемещения , который механически соединен с блоком горизонтального переме-, щения, вход которого соединен с первым выходом программного блока и первым входом счетчика координат, выхрд которого соединен с первым входом блокауправления цифропечатью, второй вход и первый выход которого . соединены соответственно с выходом и входом .блока печати, а третий вход и второй выход соединены соответственно с первым,выходом и первым входом с . счетчика импульсов, второй выход которого соединен с вторым входом блоО ) ка индикации, а второй вход - с втоС рым выходом программного блока, третий выход которого соединен с вторым входом счетчика координат; а четвертый выход - с входом блока вертикального перемещения и первым . входом импульсного усилителя, второй о вход которого соединен с первым вы70 ходом источника тсгКа, а первый и 0 второй выходы соединены соответственИо с третьим входом счетчика импульсов и общей щинрй.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК .

09) (II) А

ВШ 01 R 31 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ иьяр;;,.

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0.ÄEËÀM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21} 3573786/24-21 (22) 07.04.83 (46) 07.12.84. Бюл. Ф 45 (72) А.П.Кипаренко, В.M.Êà÷åíêoâ, А.Н.Долгий и В.Б.Дмитриев (53) 621.317 ° 333.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1Ф 297931, кл. Q 01 " 31/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

В 429380, кл. 6 01 " 31/02, 1972.

2. Патент ФРГ Ф 2441690, кл. G 01 R 31/04, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО KOHTPOJISI ПАЯНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ, содержащее вибратор, первая клемма для подключения печатной платы соединена с первым выходом источника тока, второй выход которо, го соединен с первым входом блока индикации, а третий выход соединен с общей шиной, к которой присоединена вторая клемма для подключения печатной платы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения производительности контроля потенциально ненадежных паяных соединений, в него введены блоки горизонтального и вертикального перемещений, программный блок, счетчик импульсов, импульсный усилитель, счетчик координат, блок управления цифропечатью и блок печати, причем вибратор механически соединен с блоком вертикального перемещения, который механически соединен с блоком горизонтального переме", щения, вход которого соединен с первым выходом программного блока и первым входом счетчика координат, выхрд которого соединен. с первым входом блока. управления цифропечатью, второй вход и первый выход которого соединены соответственно с выходом и входом блока печати, а третий вход и второй выход соединены соответственно с первым. выходом и первым входом O счетчика импульсов, второй выход ко- Е торого соединен. с вторым входом блока индикации, а второй вход — с вторым выходом программного блока, третий выход которого соединен с вто. рым входом счетчика координат; а четвертый выход — с входом блока вертикального перемещения и первым входом импульсного усилителя, второй вход которого соединен с первым вы- . ходом источника тоМа, а первый и второй выходы соединены соответственI но с третьим входом счетчика импуль- I сов и общей шиной. устройство, содержащее источник питания, подключенный к испытуемой электронной схеме, вибратор, последовательно устанавливаемый на отна месте паяных соединений, измерительный прибор, последовательно

1О лирующий откЛонения напряжения от нормального значения в момент прерывания- тока из-за вибрации дефектного спая P3) .

Недостатками известного устройства являются: низкая производительность контроля из-за необходимости контролировать ток через каждое провход проверяемой схемы и контроля его изменения на выходе при контроле шение производительности контроля потенциально ненадежных паяных элект рических соединений.

По с тавлен ная цель до сти гае тся тем, что в устройство, содержащее вибратор, первая клемма для подключения печатной. платы соединена первым выходом источника тока, второй выход которого соединен с первым связей (2) .

35 входом блока индикации, а третий выход соединен с общец шиной, к которой присоединена вторая клемма

Недостаткбм устройства является .невозможность обнаружения потенциально ненадежных электрических соединений, возникающих при изготовлении электронных схем, в частности печатных плат. Эти соединения, так называемые "холодные спаи" или "непропай"(мерцающие контакты), практически не обнаруживаются при проверке на функционирование и измерении пере- 45 ходного.сопротивления соединений.

Во время хранения, а также эксплуатации печатных плат происходит окис.ление соединения и нарушение электри ческого контакта. При эксплуатации оборудования в условиях вибрации такой тип дефектов приводит к пери. одическим нарушениям электрических соединений, поэтому возникает необходимость обнаружения потенциально. ненадежных электрических соединений.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является для подключения печатной платы, вве. дены блоки горизонтального и вертикального перемещений, программный блок, счетчик импульсов, импульсный усилитель, счетчик координат, блок управления цифропечатью и блок печати, причем вибратор механически соединен с блоком вертикального перемещения, который механически соединен с блоком горизонтального неремещения, вход которого соединен с первым выходом программного бл1>ка. и первым входом счетчика координат, выход которого соединен с.первым входом блока управления цифропечатью, второй вход и первый выход которого соединены соответственно с выходом и входом блока печати, а третий вход и второй выход соединены соответственно с первым выходом и первым входом счетчика импульсов, 1 1128201 3

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля качества монтажа печатных плат. Известно устройство для определе- 5 дельные паяные соединения вручную ния местоположения коротких замыканий . и переносящий механическую вибрацию в многослойных печатных платах, содер. жащее генератор и датчик, подключенный к.фазочувствительному индикато- присоединяемый к каждому проверяру Я. емому паяному соединению и контроНедостатками устройства являются ограниченные функциональные возможности в связи с обнаружением только . одного вида неисправности типа короткого замыкания и малая производитель- 15 ность.

Известно также устройство для обнаружения неисправностей в .электрическом монтаже, содержащее блок уп- веряемое соединение; необходимость равления, соединенный с блоком ввода 20 подачи испытательного сигнала на и блоком вывода, два регистра, выходы которых соединены с соответствующими входами блока вывода и регист- усилительньп и импУльсных схем, что ратора гальванических связей, первый " приводит к усложению устройства. выход которого подключен к выходу . 25 Целью изобретения является- повыустройства, выход блока ввода подключен к входу первого регистра, выход которого соединен с первым входом второго регистра, второй вход которого соединен с выходом блока управ- ЗО ления, вход последнего подключен к второму выходу второго регистра, блок управления соединен с вторым выходом регистратора гальванических

3 1128201 4 второй выход которого соединен с,второй вход и первый выход которого вторым входом блока индикации, а, соединены соответственно с выходом второй вход — с вторым выходом прог- и входом блока 12 печати, а третий раммного блока, третий выход которо-. вход и второй выход соединены соотго соединен с вторым входом счетчика ветственно с первым выходом и первым координат, а четвертый выход — с, входом счетчика 7 импульсов, второи вывходом блока вертикального переме- ход которого соединен с вторым. входом щения и первым входом импульсного, блока 13 инДикации, а второй. вход соедин усилителя, второй вход которого сое- нен с вторым выходом программного блока динен с первым выходом источника 1р 6, третий выход которого соединен с тока, а первый и второй выходы сое- вторым входом счетчика 10 координат, дикены соответственно с третьим .а четвертый выход соединен с входом входом счетчика импульсов и общей блока 3 вертикального перемещения и шиной. первым входом импульсного. усилителя

На чертеже представлена блок-схема 1 8, второй вход которого соединен предлагаемого устройства. с первым выходом источника 9 тока,.

Устройство содержит сканирующий а первый и второй выходы соединены блок 1, включающий блок 2 горизон- соответственно с третьим входом тального перемещения, блок З.верти- счетчика 7 импульсов и общеи шиной, кального перемещения, предназначенные 20 У тройство контроля паяных соедидля перемещений вибратора 4 по коор- . нений Работает следующйм образом. динатам Х, У,,, испытуемую печатную Испытуемая печатная плата 5 запиплату 5,. программный блок 6 для .авто- тывается от источника 9 тока. Нодбиматического управления работой уст- Рается такой ток,питания платы 5 что1 ройства, .счетчик 7 импульсов напря- 25 бы напряжение на ее заж щах было жения, возникающих при вибрации Равно номинальному напряжен@ю питанепропаянного вывода радиоэлемента, ния платы 5. Величина этого напряжеимпульсный усилитель 8, усиливающий ния индицируется в блоке 13 индика. переменную составляющую напряжения, выделяемую в цепи питания испытуемой В исходном состоянии вибратор 4 .30 печатной платы 5 в момент обнаружения поднят вход импульсного усилителя 8 дефектной пайки; источник 9 тока для закрыт, счетчик 7 импульсов и сче;питания испытуемой печатной платы 5, чик 10 координат установлены в "0", счетчик 10 координат для записи ко- после запуска программы программный ординат исследуемой пайки, блок 11 блок 6 вырабатывает сигнапы управуправления цифропечатью, блок 12

3$ ления в блок 2 горизонтального перепечати для регистрации на ленте ко-. мещенияэ с помощью которых сканиординат дефектного паяного соединения, рующий блок 1 усанавливает вибратор 4 блок 13 индикации для индикации де- над первой пайкой в первом ряду фектной пайки и величины напряжения испытуемой печатной платы 5 одно

40 питания испытуемой печатной платы 5.. менно в счетчик 10 координат записыПри этом вибратор 4 воздействует на паяные соединения печатной платы 5, пайки. Сле дующий сигнал с програм-, первый вход которой соединен с первым .много блока 6 по ается . выходом источника 9 тока, второй в — 45 4 опускается .на леду мую пайку на блока 13 индикации а третий asmop соединен с общей шиной,,к которой присоединен BTopor, вход печатной платы 5, вибратор 4 механически сое- 30 динен с блоком вертикального переме- .в, на ного усилителя 8. Виб т

:,время. начинает колебаться и переноблоком. 2 горизонтального перемещения ески соединен с сить механическ виб вход которого соединен с первым выияэ дуемую пайку. ходом программного блока 6 и первым 55 В случае дефектной .пайки.перио" . . входом счетчика 10 коо рдинат, выход: дическое замыкание-размыкание вывода которого соединен с первым входом радиоэлемента приводит к периюдичесблока 11 управления цифропечатью, кому изменению напряжения на выводах

1128201

Составитель Ю. Кареев

Техред С.Легеза Корректор О. Тигор

Редактор С. Патрушева

Заказ 9024/34 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 источника 9 тока. Эти пульсации напряжения питания дифференцируются и усиливаются. импульсным усилителем 8 и записываются в счетчик 7 импульсов.

Если записанное число больше М вЂ” 5 наперед заданного числа, определенного экспериментально, то в, блоке 13 индикации. загорается табло "Брак" и пайка бракуется. При этом содержимое счетчика 10 координат и счетчи- 1 1 ка 7 импульсов подается на блок 11 управления цифропечатью и печатается на ленте блоком 12 печати.

Содержимое счетчика 7 импульсов сбрасывается сигналом блока 11 управ- 15 ления цифропечатью. Если за время действия тообирующего импульса, записанное в счетчике 7 импульсов, меньше М, то содержимое счетчиков

7 и 10 не печатается. Таким же образом проверяются остальные пайки, После завершения проверки испытуемой печатной платы S устройство устанав-. ливается в исходное состояние.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить производительность обнаружения потенциально ненадежных паяных электрических соединений за счет автоматизации переноса механической вибрации в места паяных соединений испытуемых печатных плат и регистрировать координаты дефектных паяных соединений.