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PCB板元器件在视觉检测中的应用

关于机器视觉技术PCB线路板检测上面的应用:


PCB是集成各种电子元器件的信息载体,在电子领域中有着广泛的应用,其质量直接影响到产品的性能,很难想象在一台电子设备中有不采用PCB的,在PCB制造过程中,PCB上的元器件安装普遍采用表面贴片安装技术。随着电子科技技术的发展和电子制造业的发展,电子产品趋于更轻、更小、更薄化。所以PCB的质量如何将对电子产品能否长期正常可靠工作带来非常大的影响。



一、PCB缺陷检测包括两部分:


    焊点缺陷检测和元器件检测,传统的检测采用人工检测方法,容易漏检、检测速度慢、检测时间长、成本高,已经逐渐不能够满足生产需要。因此,设计一种高效精准搭载工业相机以取代人眼的机器视觉PCB检测系统,具有非常重要的现实意义。机器视觉检测技术是建立在图像处理算法的基础上,通过数字图像处理与模式识别的方法来实现,与传统的人工检测技术相比,提高了缺陷检测的效率和准确度。

(1) 它们能够在印刷操作实施以后直接发现所存在的缺陷情况,在主要的制造成本被添加上PCB以前,可以让操作者能及时处理有关的问题。该步骤一般包含在电路板从印刷装置上移下来的时候、在清洗剂中清冼好了以后、以及在返修好了返回生产线的时候。

(2)   因为在该阶段发现了有关的缺陷,所以可以预防有缺陷的电路板送达生产线的后端。于是预防了返修现象或者在有些场合所形成的废弃现象。


二、机器视觉检测特点:

1、PCB机器视觉检测设备可以自动识别不合格品,并将其捡出;高清相机能分辨识别0.01mm的细小差别;自动检查残缺断线、线宽线窄、批锋短路、异物等不良问题。

2、员工劳动强度大大降低,流失消除;节省了检查人员,减少了产品反工工时;提升工厂在客户中的科技形象,并令其对产品质量有充分的信心。


三、焊膏的检测,具体可分为对PCB上焊膏的检测和对印刷模板上的焊膏检测二大类:


1、PCB的检测:


主要检测印刷区域、印刷偏移和桥接现象。对印刷区域的检测是指在每个焊盘上面的焊膏面积。过量的焊膏可能会引发桥接现象的发生,而过小的焊膏也会引发焊接点不牢固的现象产生。对印刷偏移的检测是针对位于焊盘上的焊膏数量与规定的位置是否有不同。对桥接现象的检测是针对在相邻两个焊盘之间所施加的焊膏是否超过了规定的数量。这些多余的焊膏可能会引发电气短路现象。

2、印刷模板的检测:


主要为针对阻塞和拖尾现象的检测。对阻塞的检测是指检测在印刷模板上的孔中是否堆积了焊膏。如果孔被堵塞住了的话,那么在下一个印刷点上可能所施加的焊膏会显得太少。对拖尾的检测是指是否有过量的焊膏堆积在印刷模板的表面上。这些过量的焊膏可能会施加在电路板上不应导通的位置上面,从而引发电气连接问题。


检测的要求:需要检测PCB板上各个字符的缺失以及正误,电容的有无和电阻的极反情况。


检测原理:在本文的案例中,利用EMVP软件进行检测,这款软件可以根据客户的需要自行编写检测,进行二次开发。通过合格产品建立各个板块的标准模板,并设置好相应的参数,每个检测框都可以同时进行检测,每次将检测结果与模板的相似度比较,来评定这款产品是否符合规格。







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