顯微紅外熱像系統(tǒng)在PCB器件檢測(cè)的應(yīng)用

任何具有一定電阻的電子元件在通過(guò)一定電流時(shí)都會(huì)消耗能量，導(dǎo)致元件溫度上升，相當(dāng)一部分熱量會(huì)轉(zhuǎn)化為紅外輻射并消散。當(dāng)電路板通過(guò)插件板初始輸入端加上電源或施加激勵(lì)后，用金鑒顯微紅外線熱成像法可以看到來(lái)自基板的紅外線輻射，基板的熱輻射表示其電氣狀態(tài)和電路結(jié)構(gòu)特性。

電路基板發(fā)生故障時(shí)，通常，基板上的部件消耗也發(fā)生變化，從而改變電路板插件板的紅外熱像，通過(guò)觀察熱的變化進(jìn)行分析，可以檢測(cè)出電路的故障進(jìn)行定位。金鑒顯微紅外熱成像為測(cè)試工程師出示了這種與眾不同的線路板測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，即可獲取板上每塊電路板的功耗值，并變成可視信息供測(cè)試人員進(jìn)行故障診斷。

基于紅外測(cè)溫原理，測(cè)試樣品在工作狀態(tài)下的表面溫度分布，然后形成圖像圖，即所謂的熱圖像圖（thermal image map）。紅外熱像分析就是分析熱像圖，通過(guò)對(duì)照正常的良品或是理論值與異常品的熱像差異，就可以獲得故障點(diǎn)的區(qū)域， 故紅外熱像分析主要用于模塊與組件的故障定位，也常常用于做熱設(shè)計(jì)驗(yàn)證。

當(dāng)PCBA元件或模塊的電路非常復(fù)雜且難以找到故障點(diǎn)時(shí)，紅外熱相的故障定位非常有效。溫度過(guò)高或過(guò)低的焊點(diǎn)或相互連接點(diǎn)常常是虛焊或開(kāi)放的部位，將問(wèn)題樣品與正常樣品的熱圖像進(jìn)行比較，可以發(fā)現(xiàn)缺陷的位置。但是，如果PCBA和模塊不能接通電源，或者不進(jìn)入工作狀態(tài)的話，就不能進(jìn)行紅外線熱成像。

案例一：PCB器件缺陷點(diǎn)定位

測(cè)試原理：PCB器件存在缺陷異?；蛐阅懿患训那闆r下，通常會(huì)表現(xiàn)出異常局部功耗分布，最終會(huì)導(dǎo)致局部溫度升高。金鑒顯微紅外熱點(diǎn)定位系統(tǒng)利用新型高分辨率微觀缺陷定位技術(shù)進(jìn)行熱點(diǎn)鎖定（lock in） ，可快速而準(zhǔn)確地探測(cè)細(xì)微缺陷（異常點(diǎn)）位置。

室溫24.5℃條件下，對(duì)待測(cè)區(qū)域施加5V電壓，此時(shí)導(dǎo)通電流為20mA。使用顯微熱點(diǎn)定位系統(tǒng)測(cè)試PCB板熱點(diǎn)。如紅外熱點(diǎn)定位圖所示，其中紅色三角形標(biāo)識(shí)處即為熱點(diǎn)所在，紅外-可見(jiàn)光融合圖可觀察到熱點(diǎn)在PCB板上的位置，該熱點(diǎn)位置即為PCB板漏電缺陷位置。

局部漏電PCB樣品

紅外熱點(diǎn)定位測(cè)試：

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