Metodi e standard di test dei componenti elettronici

Il test dei componenti elettronici richiede l'uso di diverse tecniche e apparecchiature di test. Questo perché le specifiche variano ampiamente, solitamente in base all'applicazione del prodotto e allo standard di produzione. Qui ti guideremo attraverso il processo di test dei componenti. Questo è ciò che imparerai:

• Cosa significa testare un componente o dispositivo elettronico.
• Perché è necessario testare i componenti.
• Il processo di test e i tipi di apparecchiature.
• Importanti standard di test dei componenti.

Cos'è il test dei componenti elettronici?

Il test dei componenti elettronici viene utilizzato per fare riferimento al processo in cui i dispositivi elettronici vengono controllati per difetti o difetti. Ciò può comportare vari metodi, come l'ispezione visiva o l'uso di diversi tipi di strumenti e apparecchiature per testare i componenti.

I componenti elettronici che possono essere testati includono dispositivi attivi come diodi o transistor e altri dispositivi a semiconduttore come i circuiti integrati. Possono anche essere gli inattivi o tipi passivi di componenti elettronici come induttori e condensatori o resistori.

Anche il test dei componenti elettronici può essere eseguito in diversi modi. Questi possono andare dall'ispezione visiva all'uso di apparecchiature di prova, manuali o automatizzate, a seconda del livello di praticità o efficacia richiesto.

Perché è necessario testare i componenti elettronici?

I componenti elettronici sono il cuore dei dispositivi e dei sistemi elettronici. A seconda dei tipi specifici, aiutano a svolgere funzioni critiche come azioni di commutazione, amplificazione del segnale e variazione di corrente o tensione. Testarli aiuta a garantirne il corretto funzionamento e prestazioni.

I produttori di prodotti elettronici eseguono test per identificare i componenti difettosi. Ancora più importante, i risultati di questi test vengono utilizzati per verificare che le specifiche siano state soddisfatte o che un prodotto sia fabbricato in conformità con standard specifici.

Oltre al suo utilizzo durante ricerca e sviluppo del prodotto o durante le fasi di produzione, per questi motivi possono essere effettuati anche test sui componenti elettronici; dal cliente dopo la produzione per verificare le caratteristiche del prodotto o durante la riparazione per eseguire il debug o risolvere i problemi di dispositivi e sistemi elettronici.

Come testare i componenti elettronici

Il test dei componenti elettronici viene eseguito in diversi modi; mediante ispezione visiva, con l'uso di apparecchiature di prova e manualmente o automaticamente utilizzando sistemi e strumenti specializzati. Questi metodi di test sono spiegati di seguito.

Ispezione visiva dei componenti elettronici

Questa è una delle procedure di test dei componenti elettronici più basilari. Qui i componenti vengono controllati in base al loro aspetto fisico. Questo metodo è veloce, economico e facile da eseguire. Utilizzando l'ispezione visiva, i tecnici possono individuare questi difetti:

• Componenti bruciati a causa dell'esposizione a calore eccessivo.
• Parti incrinate di dispositivi elettronici fragili come resistori ceramici.
• Segni di terminali e altre parti corrose.
• Componenti che perdono come condensatori elettrolitici.
• Componenti e altre parti scolorite.
• Componenti mancanti sui circuiti stampati.

Test manuale di componenti elettronici

Il test manuale dei componenti elettronici richiede tester azionati manualmente. Ciò può comportare l'uso di multimetri digitali o analogici, misuratori LCR, tester di componenti, tester di circuiti integrati e altre apparecchiature di test.

• Multimetro: questo dispositivo di prova viene fornito con sonde per collegarlo alla parte da testare. Misura vari parametri elettrici come corrente, tensione, resistenza e capacità. Può anche essere analogico o digitale.
• Misuratore LCR: il misuratore LCR misura i componenti elettronici per testarne la resistenza elettrica, la capacità e l'induttanza.
• Tester del componente: questo strumento testa i componenti elettrici inviando segnali e ricevendoli indietro. Utilizza uno schermo digitale o un altoparlante per attualizzare le risposte.
• Tester IC: proprio come indica il nome, questo dispositivo viene utilizzato per verificare la presenza di difetti nei circuiti integrati o nei circuiti integrati. Lo fa applicando segnali e misurando le uscite.
• Oscilloscopio: un oscilloscopio, se utilizzato per testare componenti elettronici, misura le forme d'onda dei segnali elettrici per verificare la funzionalità dei componenti.

Test automatizzato di componenti elettronici

Questo metodo di test dei componenti elettrici prevede l'uso di macchine autonome. Fondamentalmente, include l'uso sia di attrezzature meccaniche che software per computer per misurare e analizzare i componenti. I test automatizzati offrono questi vantaggi.

• Maggiore precisione poiché la possibilità di errori umani è notevolmente ridotta.
• L'automazione offre i vantaggi della coerenza, poiché utilizza input computerizzati e altre azioni.
• Il test automatizzato dei componenti elettronici è più veloce sia dei metodi visivi che manuali, dato che non richiede molto input umano.
• I tempi di consegna del prodotto o il time-to-market vengono ridotti, con un risparmio sia per il produttore che per il cliente in termini di tempo e costi finanziari.

Standard di test dei componenti elettronici

Quando si tratta di testare i componenti elettronici si applicano standard diversi. Questi possono essere regionali o internazionali e ciascuno di essi copre i requisiti di test di diversi tipi di componenti, prodotti elettronici e ambienti di produzione. Importanti standard di test includono:

ISO / IEC 17025

Questo standard è riconosciuto in tutto il mondo e utilizzato da molti produttori nel settore industria elettronica. Questo standard specifica vari requisiti per qualsiasi laboratorio di test di componenti elettronici, grande o piccolo che sia. Definisce le linee guida per la competenza tecnica e i requisiti di gestione della qualità. Questo standard è riconosciuto in tutto il mondo e utilizzato da molti produttori dell'industria elettronica.

ANSI/ESD S20.20

Questa norma specifica i requisiti per Componenti ESD e protezione dei prodotti. Secondo questo standard, i produttori sono accreditati per l’implementazione di misure che garantiscono la protezione ESD durante la movimentazione, lo stoccaggio, la spedizione e altro ancora. Nel mondo dei PCB, ciò comporta la calibrazione e la messa a terra di vari componenti e circuiti.

IEC 60068

Secondo questo standard, le regole di test dei componenti elettronici sono stabilite in base a diverse condizioni ambientali. Questi includono diversi livelli di temperatura e umidità, urti e vibrazioni, livelli di pressione, ambienti chimicamente contaminati, ecc. Di conseguenza, la funzionalità del componente viene accertata nel suo peggiore ambiente operativo.

Conclusione

I test sui componenti elettronici, eseguiti durante o dopo le fasi di ricerca e sviluppo del prodotto e di produzione, sono una parte cruciale per garantire la funzionalità e la durata dei dispositivi e dei sistemi elettronici. Aiuta a identificare il componente difettoso e può essere utilizzato per suggerire miglioramenti al prodotto. Ci auguriamo che questa guida abbia fatto abbastanza luce su cosa significa testare i componenti elettronici, sui suoi vantaggi e sui metodi e sugli standard utilizzati.