Устройство для измерения сопротивления металлизации в сквозных отверстиях печатных плат

.72(088.8)В 3766470,1973.и В 45-13978,1970. ИЗМЕРЕНИЯ ИИ В СКВОЗПЛАТ, содереритель контактирое токовых расположеные стороны соответстмой гтелярегул ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯСОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЗАЦНЫХ ОТВЕРСТИЯХ ПЕЧАТНЫХжащее источник тока, измпадения напряжения, узелвания, выполненный в вид.и потенциальных зондов,ных в виде групп по разиотверстия и соединенных венно с источником тока и измерителем падения напряжения, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпнения точности и достоверности измерений, оно снабжено дополнитель ным зондом, регулируемым источником тока и нуль-органом, причем дополнительный зонд охватывает одну из групп зондов и соединен соответственно с первым входом нуль-органа и первым выходом регулируемого источника тока, второй выход которого соединен с одноименным выходом источника тока, при этом второй вход нуль-органа и его первый и второй выходы соединены соответственно с токовым зондом охватываеруппы зондов, входом иэмерипадения напряжения и входом ируемого источника тока,. для неразрушающего контроля печатных плат,5Известно устройство для проверкикачества металлизации монтажных отверстий в печатных платах по величине омического сопротивления, содержащее источник, тока, контактирующееустройство в виде четырехзондовогощупа, усилитель, коммутатор и индикатор 1 .Недостатком данного устройстваявляется большая погрешность в оценке качества металлиэации в отверстияхв случае образования несколькимирядом расположенными отверстиями па"раллельных цепей либо в случае межоперационного контроля качества металлизации на платах после химической и гальванической металлизации дообразования рисунка, когда все отверетия образуют параллельные цепи.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство для измерения сопротивления металлизации в сквозных отверстиях печатных плат, содержащее источник тока, измеритель падения напряжения, узел контактирования, выполненный в виде токовых и потенциальных зондов, расположенных в видегрупп по разные стороны отверстияи соединенных соответственно с 35источником тока и измерителем падения напряжения 2.Недостатком известного устройства является низкая точность измерения омического сопротивления металОлизации отверстий до образованияпечатного рисунка на платах, изготавливаемых позитивным комбинированным методом или методом с предварительным сверлением и металлизацией ф.отверстий, которые широко применяются при изготовлении двухстороннихпечатных плат. При производстве печатных плат указанными методамиметаллизация отверстий осуществля Оется до образования из фольги рисунка травленидм, поэтому все металлизированные отверстия образуют па"раллельные электрические цепи, чтосущественно занижает результат измерения.Цель изобретения - повышение точности и достоверности измерений. 99 2Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения сопротивления металлизации в сквозных отверстиях печатных плат, содержащее источник тока, измеритель падения напряжения, узел контактирования, выполненный в виде токовых и потенциальных зондов, расположенных в виде групп по разные стороны отверстия и соединенных соответственно с источником тока и измерителем падения напряжения, снабжено дополнительным зондом, регулируемым источником тока и нуль-органом, причем дополнительный зонд охватывает одну из групп зондов и соединен соответственно с первым входом нуль-органа и первым выходом регулируемого источника тока, второй выход которого соединен с одноименным выходом источника тока, при этом второй вход нуль-органа и его первый и второй выходы соединены соответственно с токовым зондом охватываемой группы зондов, входом измерителя падения напряжения и входом регулируемого источника тока.На чертеже приведена блок-схема устройства.Устройство содержит узел контактирования, включающий токовые зонды 1 и 2, потенциальные зонды 3 и 4, располагаемые в виде групп цилиндрических зондов по разные стороны металлиэированного. отверстия платы, дополнительный цилиндрический зонд 5, охватывающий одну из групп зондов, например верхнюю, державки 6 и 7 для закрепления групп зондов и штоки 8 и 9, связанные с державками упругими элементами 10 и 11.Токовые и потенциальные зонды разделены изоляционнбй прокладкой 12.Наружный диаметр дополнительного зонда0 " 28-й,где Б - шаг координатной сетки;Й - диаметр металлизированногоотверстия.Потенциальные зонды 3 и 4 для усреднения снимаемого потенциала соединены электрически по периметру окружности с измерителем 13 падения напряжения проводниками (не обозначены) равной длины, а токовые зонды 1 и 2 - с источником 14 тока. Дополнительный зонд 5 и токовый зонд499 416, которые выбраны такой величины,что нуль-орган 15 находится в положении, соответствующем выдаче наисточник 16 разрешающего сигнала(команды) на рост тока. Однакоиз-за отсутствия протекающего поцепи тока источник 16 не может реализовать увеличение тока для выравнивания потенциалов (потенциаловтокового 1 и дополнительного 5 зондов), Только при контактированиизондов 1 и 2 и 5 с платой начнется увеличение тока и выравниваниепотенциалов.В момент равенства потенциаловсигнал (команда) управления на выходе нуль-органа 15, разрешающий росттока, снимается с источника 16 иток фиксируется на достигнутом уровне.В это же время с другого выходануль-органа 15 подается разрешающийсигнал (команда) на измерилель 13 дляизмерения падения напряжения на металлизированном отверстии. Он измеряет падение напряжения на металлизации отверстия, которое может быть представлено в единицах сопротивления(мком) за счет подбора величиныпротекающего только по контролируемому отверстию тока.После получения отсчета,сопротивления металлизации штоки 8 и 9 разводятся. Отсутствие тока в цепяхзондов 1, 2 и 5 приводит к автоматическому возврату систему увеличениятока в источнике 16 в исходное состояние, к автоматическому уменьшениютока зонда 1 до начального значенияи переходу нуль-органа 15 в состояние выдачи разрешающего сигнала (команды) на источник 16 для роста токаи снятия разрешающего сигнала (команды) на измерение сопротивленияметаллизации, Снятие сигнала на из" .мерение сопротивления металлизациивызовет автоматический сброс показа-,ний результатов измерения омического сопротивления.Технико-экономический эффект отиспользования изобретения обусловлен тем, что достоверность измерения толщины металлизации позволяетповысить эффективность производствапечатных плат путем выявлениябрака на ранних этапах их изготовле"нияе 50 3 1201 соединены с входом нуль-органа 15,первый выход которого соединен с измерителем 13 падения напряжения, авторой - с входом регулируемогоисточника 16 тока, одноименный выходкоторого соединен с источником 4 то 5ка, а другой выход соединен с дополнительным зондом 5.Устройство работает следующимобразом.ОВ исходном состоянии штоки 8 и 9разведены, так что в промежуток между группами зондов вводится печатная плата 17 с металлизированнымотверстием 18, омическое сопротивление слоя металлизации которого тре 15буется измерить (элементы устройства для крепления штоков 8 и 9 и крепления платы не показаны). Штоки 8и 9 совместно с совокупностямизондов 1 - 5 подаются навстречу друг20другу до контактирования с печатнойплатой. От источника 14 через металлизацию отверстия, сопротивлениекоторого требуется измерить, и че 25рез.рядом расположенные металлизированные отверстия протекает ток,создавая падение напряжения на параллельном (через фольгу 19) соединениисопротивлений, образованных металлизированными отверстиями,30Источники 14 и 16, обеспечиваю.щие подачу тока, устроены такимобразом, что при разведенных зондахсхема источника 14 готова к выдаче ,тока уменьшенной величины, так что З 5в момент контактирования протекаетнебольшой величины ток 0,03-0,06 А,обеспечивающий исключение искренияи разрушения платы. Начальный токот источника 16 также устанавливается того же порядка,Когда зонды 1, 2 и 5 войдут в контакт с платой, протекающий ток малойвеличины от каждого источника вызовет срабатывание, во"первых встроенного в .источник 14 устройства, обеспечивающего автоматическую выдачутока. требуемой величины, и во-вторых,срабатывание устройства в источнике16, подготавливающего восприятиясигнала управления нуль-органа 15на возрастание тока.Когда штоки 8 и 9 разведены изонды 1, 2 и 5 не контактируют сплатой, потенциалы зондов 1 и 5 55близки потенциалам источников 14 и1120499 Ю. Волко нова Заказ 776 В.Ъ КИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раущская наб.,Корректор А. Зимокосо