Фотоэлектрическое устройство для контроляпечатных плат

 

и11 43052S

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 09.03.72 (21) 1756508/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.05.74. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 5.11.74 (51) М, Кл. Н 051< 13/08

Гасударственный комитет

Савета Министрав СССР па делам иааеретений и аткрытий (53) УДК 621.397(088.8) (72) Авторы изобретения

Д. А. Гречинский и В. Г. Рыгалин (71) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Устройство относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для технологического контроля печатных плат.

Известны фотоэлектрические устройства для контроля печатных плат, содержащие источник оптического излучения, два фотоприемника, выполненных в виде трехслойных полупроводниковых пластин с тремя электродами, при этом первые электроды подключены к выходу генератора разверток, а вторые и третьи — „o входам соответствующих источников постоянного напряжения, выходы которых попарно соединены с соответствующими входами блока срависния, подключенного выходом к блоку сигнализации дефекта испытуемой печатной платы.

Предло?кенное устройство отличается от известных тем, что в него введен цифровой блок с табло, вход которого подключен к выходу генератора развертки, соединенного входом с выходом блока сравнения.

Это обеспечивает определение координаты дефекта испытуемой печатной платы и повышение точности работы устройства.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.

Устройство содержит источник оптического излучения 1, фиксаторы 2 эталонной и испытуемой печатных плат, фотоприемники 3 и 4, на которых pBcIIQJIo?KcFIbl эталонная и испытуемая печатные платы на стеклотканевой основе, блок сравнения 5, генератор развертки

6, источники постоянного напряжения 7 и 8, 5 резисторы нагрузки 9 и 10, блок сигнализации дефекта испытуемой печатной платы 11 и цифровой блок 12 с табло 13.

Эталонная и испытуемая печатные платы накладываются на фотоприемники 3 и 4, вы10 полненные в виде трехслойных полупроводниковых пластин типа р — п — р с тремя электродами. При освещении печатных плат источником оптического излучения 1 участки плат, иа которых отсутствует нспрозрачный рису15 иок, пропускают свет, и таким образом осуществляется засветка полупроводниковых фотоприемников. Фотоприемники 3 и 4 работают аналогично, и поэтому процесс получения сигнала, несущего информацию о печатной пла20 те, рассмотрен на примере фотоприемника 3.

От источников постоянного напря?кения 7 через один из внешних слоев трехслойной полупроводниковой пластины пропускается постоянный ток, создающий падение напряжения

25 вдоль слоя, так что на одном конце пластины слой находится под нулевым напряжением, а на другом конце — под напряжением источника питания. Промежуточные значения напряжения, под которыми находятся элемен30 тарные участки слоя, подчиняются линейному закону, т. е. падение напряжения вдоль слоя пластины происходит по пилообразному закону с амплитудой, равной величине напряжения источника напряжения 7. При приложении пилообразного (или синусоидального) напряжения между другим внешним слоем и средней точкой источников напряжений 7 с амплитудой, равной величине напряжения источника напряжения 7, происходит последовательная компенсация падения напряжения вдоль слоя от источника постоянного напряжения 7 так, что каждый элементарный участок фотоприемника 3 в определенный момент времени оказывается под нулевым напряжением. 3а время развертки осуществляется последовательное перемещение плотности нулевого напряжения по поверхности фотоприемника 3.

Следует отметить, что ток на резисторе нагрузки 9 имеет место только при условии освещения какого-нибудь элементарного участка фотоприемника 3, при этом напряжение, приложенное к этому участку, должно быть равно нулю. Это происходит потому, что трехслойная полупроводниковая пластина типа р — и — р представляет собой распределенные по пластине встречно включенные пары диодов. Поэтому только при нулевом напряжении на встречно включенных диодах и их освещении возможно протекание тока. При наличии некоторого напряжения любой полярности один из диодов запирается, и ток через пластины не идет.

При засветке фотоприемника 3 и осуществлении перемещения области нулевого напряжения по поверхности фотоприемника 3 на резисторе нагрузки 9 выделяется сигнал, несущий информацию о засвеченных и затемненных участках фотоприемника, т. е, выделяется сигнал, несущий информацию о качестве рисунка, нанесенного на печатную плату.

Сигналы, несущие информацию об эталонной и испытуемой печатных платах, пода ются на

430526

4 блок сравнения 5. В случае идентичности сигналов на выходе блока сравнения 5 отсутствует выходной сигнал. При отличии сигнала, поступающего с фотоприемника 4, на котором расположена испытуемая плата, от сигнала, снимаемого с фотоприемника 3, выходной сигнал с блока сравнения 5 поступает на блок сигнализации дефекта испытуемой печатной платы 11, осуществляющий сигнализацию о дс10 фекте печатной платы. Кроме того, генератор развертки 6 прекращает вырабатывать напряжение развертки, а цифровой блок 12 фиксирует на табло 13 величину развертывающего напряжения, при котором обнаружен дефект

15 рисунка печатной платы, т. е. на табло 13 в цифрах фиксируется горизонтальная координата дефектной области печатной платы.

Использование одного генератора развертки 6 для двух фотоприемников 3 и 4 обеспе20 чивает синхронность обегания (просмотра) поверхностей эталонной и испытуемой печатных плат.

Предмет изобретения

25 Фотоэлектрическое устройство для контроля печатных плат, содержащее источник оптического излучения, два фотоприемника, выполненных в виде трехслойных полупроводниковых пластин с тремя электродами, при этом

30 первые электроды подключены к выходу генератора разверток, а вторые и третьи — ко входам соответствующих источников постоянного напряжения, выходы которых попарно соединены с соответствующими входами бло35 ка сравнения, подключенного выходом к блоку сигнализации дефекта испытуемой печатной платы, отличающееся тем, что, с целью определения координаты дефекта и повышения точности работы устройства, в него

40 введен цифровой блок с табло, вход которого подключен к выходу генератора развертки, соединенного входом с выходом блока сравнения.

430526

Заказ 2867!5 Изд. Мв 1754

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, Ж-35, Раушская

Тираж 760 Подписи ос

Совета Министров Ссср открыл ий наб., д 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Д. Гречинский

Редактор О. Юркова Техред Н. Куклина Корректор О. Тюрина