
測試探針和探針針套是電子測試領域中用于電路連接與信號傳輸的關鍵組件,二者配合工作,確保測試過程的穩定性、準確性和安全性。下面詳細解析它們的功能原理:
一、測試探針的功能原理
測試探針(Test Probe)是直接與被測對象(如電路板焊點、芯片引腳等)接觸的核心部件,主要功能是傳導電信號或電流,實現對電路性能的檢測(如電壓、電流、電阻、信號完整性等)。
其核心原理基于導電接觸與信號傳導,具體可拆解為以下幾點:
1. 接觸傳導
探針頭部通常設計為尖狀、球狀或扁平狀等,通過一定的壓力(手動或機械驅動)與被測點(如焊點、引腳)緊密接觸,形成物理導電通路。探針材質多為高導電性金屬(如銅合金、鍍金/鍍鎳合金),減少接觸電阻,確保信號損耗最小。
2. 彈性緩沖
多數探針內部包含彈簧結構,當接觸壓力過大時,彈簧壓縮緩沖,避免損壞被測件(如脆弱的芯片引腳)或探針本身,同時保證穩定的接觸壓力(接觸電阻與壓力相關,壓力過小時接觸電阻會增大)。
二、探針針套的功能原理
探針針套(Probe Socket/Holder)是固定和保護探針的輔助部件,其核心作用是定位、固定探針,并輔助探針與測試系統的連接,確保測試過程中探針的穩定性和可更換性。
具體原理如下:
1. 機械固定與定位
針套內部有匹配探針尺寸的孔洞或卡槽,將探針固定在特定位置(如測試治具的PCB板上),保證探針在測試時不會偏移,精準對準被測點(尤其是批量測試或自動化測試中,定位精度直接影響測試效率和準確性)。
2. 電氣連接過渡
針套通常與測試治具的電路連接(如焊接在PCB上),探針插入針套后,通過針套內部的導電結構(如金屬彈片、鍍層)與治具電路導通,實現探針與測試系統的間接連接,避免探針直接焊接導致的更換困難。
三、二者的配合關系
探針與針套是“核心傳導部件”與“輔助固定部件”的關系,共同實現穩定測試:
- 探針負責直接接觸被測點并傳導信號,依賴針套的固定來保證位置精準;
- 針套通過固定探針,確保其在重復測試(如自動化設備的多次插拔)中不會松動或偏移,同時通過過渡連接簡化探針與測試系統的電氣連接。