印刷电路板电脑检测仪的设计上

印刷电路板电脑检测仪的设计(上)

【摘要】介绍了印刷电路板电脑检测仪系统的设计思路，包括机械结构，系统硬件设计和软件设计，重点阐述了硬件与软件设计的方案。

关键词：印刷电路板；检测仪；计算机；设计

1 前　言

在电子行业中，印刷电路板的质量将直接影响电子产品的性能。电路板的生产需要经过多道工序，从电脑排版、生产底片、制造模具、产品生产到检验等工序。过去每道工序，都是采用人工检验，易造成人为疏漏，产品废品率高。利用电脑检测仪来代替人工检验，将比人工检验更为可靠。

单片机品种很多，在众多品种的单片机中，本文的电检机使用intel公司的MCS－51系列的8031作为主机芯片。

2 结构和原理

2.1　机械结构总图

如图1所示，工作台上放置测试部件（由测头组成），被测电板放在测试部件上，通过定位孔与测试部件定位。压板向下压，把被测电路板与测头相接触，从而测定电路板上各对应点的通路或断路情况。压板的上下动作由气缸控制。

2.2　伸缩测头原理

测头结构，如图2所示。

图2 测头结构

测头是与被测电路板相接触的元件，在电脑检测仪中是非常重要的元件，单片机检测被测电路板上的信号都是通过该伸缩测头，它由接触电阻非常小的特殊材料制作而成，头部呈圆锥形自动校准。

2.3　断路、短路判断原理

如图3示电路板正确状态应该为：1、2、3 相通与其它点不相通，4、5、6相通与其它点不通，7、8、9、10点相通与其它点不通。在4与3之间容易短路，6与7之间容易短路，在1和2之间易断路。测量时，在孔1～10 的位置上插入专用可伸缩检测头，测头与上孔紧密接触，接触电阻几乎等于零，开始检测。

图3　电路板示意图

(1)1号孔上测头输入高电平，读其它测头上的信号，正确读入的状态2、3为高电平，其余各点均为低电平；

(2)以此类推，在点2～10各点分别加高电平，判断其它点的电位(由单片机完成）；

(3)当各点检测信号经单片机判断为正确时，说明电路板为合格品（屏幕显示PASS）；

(4)反之，若某点或若干点的检测信号被单片机判断为错误时，输出故障信号，根据此信号的标记可判断在什么位置发生断路或短路。

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