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金鉴显微红外热像系统在PCB和电子元器件产业的应用案例发布时间:2019-05-24

    任何具有一定电阻的电子元件在通过一定电流时都会消耗能量,导致元件温度上升,相当一部分热量会转化为红外辐射并消散。当电路板通过插件板初始输入端加上电源或施加激励后,用金鉴显微红外线热成像法可以看到来自基板的红外线辐射,基板的热辐射表示其电气状态和电路结构特性。

    电路基板发生故障时,通常,基板上的部件消耗也发生变化,从而改变电路板插件板的红外热像,通过观察热的变化进行分析,可以检测出电路的故障进行定位。金鉴显微红外热成像为测试工程师出示了这种与众不同的线路板测试标准,即可获取板上每块电路板的功耗值,并变成可视信息供测试人员进行故障诊断。


    基于红外测温原理,测试样品在工作状态下的表面温度分布,然后形成图像图,即所谓的热图像图(thermal image map)红外热像分析就是分析热像图,通过对照正常的良品或是理论值与异常品的热像差异,就可以获得故障点的区域故红外热像分析主要用于模块与组件的故障定位,也常常用于做热设计验证。

     当PCBA元件或模块的电路非常复杂且难以找到故障点时,红外热相的故障定位非常有效。温度过高或过低的焊点或相互连接点常常是虚焊或开放的部位,将问题样品与正常样品的热图像进行比较,可以发现缺陷的位置。但是,如果PCBA和模块不能接通电源,或者不进入工作状态的话,就不能进行红外线热成像。


案例一:PCB器件缺陷点定位


    测试原理:PCB器件存在缺陷异常或性能不佳的情况下,通常会表现出异常局部功耗分布,最终会导致局部温度升高。金鉴显微红外热点定位系统利用新型高分辨率微观缺陷定位技术进行热点锁定(lock in) ,可快速而准确地探测细微缺陷(异常点)位置。


   室温24.5℃条件下,对待测区域施加5V电压,此时导通电流为20mA。使用显微热点定位系统测试PCB板热点。如红外热点定位图所示,其中红色三角形标识处即为热点所在,红外-可见光融合图可观察到热点在PCB板上的位置,该热点位置即为PCB板漏电缺陷位置。

 局部漏电PCB样品

局部漏电PCB样品

红外热点定位测试:

   红外热点定位图

  红外热点定位图           可见光图(测试区域)       红外-可见光融合图


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