In-Circuit-Test für Einkäufer: So werden Bauteilwerte, Kurzschlüsse, Unterbrechungen und Lötfehler automatisiert überprüft
Ein In-Circuit-Test prüft einzelne Bauteile und elektrische Verbindungen auf der bestückten Baugruppe. Ein Prüfadapter kontaktiert dafür festgelegte Testpunkte mit gefederten Prüfstiften. Das System misst unter anderem Widerstand, Kapazität, Spannung und Strom.
Widerstände, Kondensatoren und weitere Bauteile werden anhand definierter Sollwerte und Toleranzen bewertet. Wenn ein Messwert außerhalb der Prüfgrenzen liegt, dann meldet das System einen Fehler. Der EMS Dienstleister kann daher falsche, fehlende oder fehlerhafte Bauteile gezielt lokalisieren.
Kurzschlüsse und Unterbrechungen erkennt der ICT durch elektrische Messungen zwischen erreichbaren Netzen. Lötbrücken, offene Verbindungen oder nicht korrekt kontaktierte Anschlüsse lassen sich deshalb früh feststellen. Der Test erkennt jedoch nicht jede Funktionsabweichung, da die Prüfabdeckung vom Layout und von den zugänglichen Testpunkten abhängt.
Warum sind In-Circuit-Tests für PCBA-Einkäufer wichtig?
Ein In-Circuit-Test für PCB-Einkäufer verbessert die Fehlererkennung innerhalb der Fertigung.
Wenn Fehler früh erkannt werden, dann sinken Aufwand und Kosten für Nacharbeit, Ausschuss und spätere Reklamationen.
Der Einkauf sollte jedoch Prüfumfang, Prüfabdeckung und Dokumentation eindeutig vereinbaren.
Der Einkauf kann deshalb vor der Beauftragung klären:
- Welche Fehlerarten werden geprüft?
- Welche Prüfabdeckung wird erreicht?
- Ist ein ICT gerechtes Layout vorhanden?
- Welche Adapterkosten fallen an?
- Welche Prüfprotokolle werden geliefert?
Qualität durch In-Circuit-Tests: Anforderungen für die Anfrage und den Auftrag
Die Anforderungen an den In-Circuit-Test für PCB-Einkäufer sollten bereits in der Anfrage stehen. Dazu gehören Testumfang, Grenzwerte, Prüfabdeckung und Nachweise. Eine hohe Prüfabdeckung ist sinnvoll, hingegen ersetzt sie nicht automatisch einen Funktionstest. Kosten für Adapter und Programmerstellung fallen zunächst an, amortisieren sich dagegen häufig bei stabilen Serien und höheren Stückzahlen.
Sinnvolle Anforderungen für Anfragen oder Bestellungen sind:
- Benennung der zu prüfenden Baugruppenrevision
- Festlegung der elektrischen Prüfmerkmale
- Definition zulässiger Messgrenzen
- Vereinbarung der Prüfabdeckung
- Festlegung von Protokollierung und Rückverfolgbarkeit
Wie beschreiben Sie als EMS Einkäufer Ihre Anforderungen eindeutig?
Für einen In-Circuit-Test für PCB-Einkäufer müssen Schaltplan, Stückliste, Layoutdaten, Netzliste und Bauteiltoleranzen eindeutig freigegeben sein. Auch Seriengröße, Revisionsstand und Abnahmekriterien gehören in die Anfrage.
Das Testkonzept legt fest, was geprüft wird, wie die Messung erfolgt und welche Fehlerreaktion gilt. Der ICT verursacht einmalige Kosten für Adapter und Programmierung, ermöglicht jedoch kurze Prüfzeiten. Wenn hohe Stückzahlen geplant sind, dann verteilt sich dieser Aufwand auf viele Baugruppen.
Automatisierte ICT Tests
Automatisierte ICT Tests kontaktieren mehrere Netze über einen produktspezifischen Nadelbettadapter. Dadurch lassen sich Messungen schnell und wiederholbar durchführen. Das Verfahren bietet daher vor allem in der Serienfertigung einen wirtschaftlichen Nutzen.
Good to Know: Fakten über In-Ciruit-Tests für EMS Einkäufer
Ein In-Circuit-Test benötigt ausreichend große und günstig platzierte Testpunkte. Bauteile, Gehäuse oder Beschichtungen dürfen den Zugang nicht verhindern.
Bei komplexen Baugruppen können ICT, Boundary Scan und Funktionstest kombiniert werden. So ergänzt Boundary Scan schwer zugängliche digitale Verbindungen, während der Funktionstest das Verhalten der gesamten Baugruppe bewertet.
Die IPC 2221 beschreibt allgemeine Anforderungen an das Leiterplattendesign. Für den Einkauf ist wichtig, dass testgerechte Zugänge bereits im Layout berücksichtigt werden. Spätere Änderungen verursachen zusätzliche Kosten. IPC Standardsübersicht
IPC 9252 behandelt die elektrische Prüfung unbestückter Leiterplatten. Sie regelt daher nicht den vollständigen ICT einer bestückten Baugruppe. Der Einkauf muss Leiterplattenprüfung und Baugruppenprüfung unterscheiden. IPC Revisionstabelle
Ein In-Circuit-Test für PCB-Einkäufer prüft vorwiegend Fertigungsfehler auf Bauteil und Netzebene. Er weist jedoch nicht jede Abweichung der späteren Produktfunktion nach. Deshalb kann zusätzlich ein Funktionstest erforderlich sein.
Ein In-Circuit-Test für PCB-Einkäufer wird wirtschaftlicher, wenn Layout, Teststrategie und Losgröße früh abgestimmt werden. Der Adapter verursacht einmalige Kosten, ermöglicht dagegen sehr kurze Prüfzyklen. Bei Varianten muss der Einkauf klären, welche Revisionen mit demselben Adapter geprüft werden können.
Mit welchen Fachbegriffen zu automatisierten In-Circuit-Tests sollte ein PCBA Einkäufer sicher umgehen?
ICT: Elektrische Prüfung einzelner Bauteile und Verbindungen auf einer bestückten Baugruppe.
PCBA: Mit elektronischen Bauteilen bestückte Leiterplatte.
Nadelbettadapter: Produktspezifischer Adapter mit gefederten Prüfstiften.
Testpunkt: Kontaktierbare Fläche für eine elektrische Messung.
Prüfabdeckung: Anteil der prüfbaren Netze, Bauteile oder Fehlermerkmale.
Netzliste: Datensatz aller elektrisch verbundenen Anschlüsse.
Open: Elektrische Unterbrechung einer vorgesehenen Verbindung.
Short: Unbeabsichtigter elektrischer Kurzschluss zwischen Netzen.
Guarding: Messtechnik zur Verringerung störender Parallelpfade.
Prüfgrenze: Zulässiger oberer oder unterer Messwert.
Boundary Scan: Digitales Prüfverfahren für kompatible integrierte Schaltungen und deren Verbindungen.
Funktionstest: Prüfung des Gesamtverhaltens einer Baugruppe unter definierten Betriebsbedingungen.
False Fail: Fehlerhafte Ablehnung einer tatsächlich einwandfreien Baugruppe.
Traceability: Rückverfolgbare Zuordnung von Prüfwerten zur jeweiligen Baugruppe.
Weitere Grundlagen und Fachbegriffe finden EMS Einkäufer in der JORATEC Wissensbasis zu In-Ciruit-Tests.
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Auf unserer Leistungsseite finden Sie alle Schritte von der Produktidee bis zur fertigen Leiterplatte.
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