一、试验目的
微粒碰撞噪声检测(PIND)试验是目前检验电子元器件封装腔体内是否存在可动多余物的主要技术手段之一。
二、试验原理
颗粒碰撞噪声检测(Particle Impact Noise Detection P.I.N.D.)是一种对多余物检测的有效手段。其原理是利用振动台产生一系列指定的机械冲击和振动,通过冲击使被束缚在产品中的颗粒(即多余物)松动,再通过一定频率的振动,使多余物在系统内产生位移。活动的多余物在产品中发生位移的过程,是多余物相对产品壳体的滑动和撞击的一个随机组合过程。在这个过程中,将产生应力弹性波和声波,这两种波在产品壳体中传播并形成混响信号,这个混响信号被定义为位移信号。采用压电传感器拾取到位移信号后,经前置放大器放大,位移信号由检测装置的主机采集、处理并显示。检测人员可以依据显示的信号波形判定出信号性质,以此得出检测结论。
三、试验设备
颗粒碰撞噪声检测仪一般组成都包括:控制器,振动台,传感器,灵敏度测试单元,软件,示波器,电缆,耗材及相关文件。其型号选择主要根据被测件的重量和外型尺寸而定。
四、注意事项
① 有的有内腔的密封件(如微电路)内引线较长。在做微粒碰撞噪声检测试验时,长引线的颤动也可能检测出噪声。改变振动频率,噪声有变化时,其噪声往往是由长引线的颤动产生。
② 所有粘附剂应对其传送的机械能量有较小的衰减系数。
③ 冲击脉冲的峰值加速度、延续时间和次数应严格控制,否则试验可能是破坏性的。
④ 当有内腔的密封件内有柔软细长的多余物(如各种纤维丝)时,用微粒碰撞噪声检测试验,有时可以检测出多余物,有时则检测不出,这与多余物的长短、质量、悬挂方式、悬挂位置及粒子碰撞噪声检测试验的精度有关。
⑤ 有时虽然检测结果显示有多余物,实际打开检查,找不出多余物。这时,应仔细分析产生噪声的原因,并用试验证实。如有的密封件内仅有一块印制板,但做微粒碰撞噪声检测试验时,有噪声输出。实际上这是因为印制板在试验中与印制板导轨碰撞所致,固定好印制板后就再也无噪声输出。
⑥ 为保证有效地剔除有多余物的器件,可多进行几次试验。
⑦ 在元件内空腔中有可活动部分时(如继电器等),必须从示波器波形中将由于继电器的活动部件振动所形成的波形与多余物振动所形成的波形区别开,以免误检。
⑧ PIND设备灵敏度对测试结果的正确性有很大影响,因此,在每次的试验前后都应对其灵敏度检测单元(STU)进行校验,不合格时则认为本次试验数据无效。
本文转自: 可靠性杂坛