PCBA应变测试中用到的基本知识

一、什么是静态应变和动态应变？

随时间变化缓慢，基本没有变化的应变叫静态应变。

相反快速变化的应变叫动态应变。但是，关于静态应变和动态应变的界限是没有明确定义的。

二、应变片的电阻值

1938年应变片在美国被设计出来的时候，其电阻就被设定为120Ω和350Ω的标准电阻阻值，各国的生产厂家也一直遵循这个标准。

三、单轴、双轴和三轴应变片是如何区分的？

单轴应变片只能检测一个方向的应变。

双轴应变片是两个单轴应变片呈90°垂直叠加。

三轴应变片是三个单轴应变片呈0°、45°、90°叠加在一起。

四、PCBA应力测试仪的工作原理是什么？

根据应变片阻值的变化来测试应变。应变片是根据应变效应而制成的传感元件，由敏感栅和导线构成。使用时将其粘贴在被测物的测试点上，受力后测点发生形变而引起应变片的阻值变化，该变化的信号通过惠斯登电桥模块加以平衡转换成对应的电压信号，通过应力测试仪内部的模拟数字电路后，将电压信号转为数位信号，再由专用的软件来捕捉并分析这些信号。

五、PCBA专用应变片的应用场景

在PCBA制程中，受力方向未知或受力复杂的情况下，测量BGA器件是使用三轴应变片计算出主应变、对角应变和三轴应变三个方向的值求出应变率。测试V-cut时电容、电阻等板边器件常用单轴应变片。

六、什么是应变速率？

单位时间内应变变化的量反应应变变化的速度。应变速率越高，允许的应变变化量越低；应变速率越低，允许的应变变化量越高。

七、什么是最大主应变、最小主应变和对角应变？

最大主应变：一个平面中最大和最小的正交应变，互相垂直且所在方向上的切应变为零。

对角应变：与应变片45°敏感栅应变成一条直线或正交的定向应变，其值取两者中的较大值。

八、日常PCBA应变测试选择测试点原则

根据实际装配进行分析受力形变量大的区域。

按照经验分析失效率比较高的区域。

日常制程会受到重复受力的区域。

根据器件供应商指出对应变比较敏感的器件。

九、应变片三线制和两线制的区别

三线制排除导线电阻对应变测试的影响。

两线制在线长过长时会影响测试的精度。

十、PCBA应变测试采样率选择多少合适？

按照标准，根据不同制程选择500-2000Hz。如果采样率过低，可能不能表现出应变的真是规律；过高的数据量太大，也会影响后期数据的处理速度。

十一、如何进行PCBA应变测试？

1、选择PCBA测量点：哪些位置是受力点，哪些器件对应变比较敏感。

2、制定测试计划。

3、准备测试样片。

4、应变片安装：根据选择的测试点对PCBA进行处理并贴敷应变片。

5、测量和分析：进行测试，报表分析。

审核编辑 黄宇