推拉力測試機：SMP模塊焊接可靠性檢測方案

在現代電子制造業中，電源模塊（SMP, Switch Mode Power Supply）作為電子設備的“心臟”，其可靠性直接決定了整機產品的性能與壽命。SMP模塊通常通過插針或焊腳與主板（PCB）連接，這些連接點的機械強度是評估其質量的關鍵指標之一。一個虛焊、冷焊或存在其他焊接缺陷的模塊，在后續的運輸、安裝或使用過程中受到外力時極易發生脫落，導致整個系統失效。

因此，對SMP模塊進行推力測試（也稱為推拉力測試）是生產流程中至關重要的質量控制環節?？茰蕼y控小編本文將系統性地介紹SMP電源模塊推力測試的測試原理、遵循標準、核心儀器以及詳細操作流程，助力企業提升產品可靠性，確保出廠產品的卓越品質。

一、測試原理

推力測試的核心原理是通過施加一個垂直于待測元件焊點或引腳表面的、持續增大的機械力，直至焊點發生斷裂或元件被推離PCB。通過測量這一過程中力的最大值（即破壞力），來定量評估焊點的機械強度。

這個過程可以清晰地揭示焊接質量：

1、合格焊點：需要較大的力才能破壞，力值曲線平滑上升直至峰值，表明焊料充分浸潤，形成了可靠的金屬間化合物層。

2、不合格焊點（如虛焊、冷焊）：只需很小的力就會失效，力值曲線會出現突然的跌落或峰值極低。

二、測試標準

IPC-J-STD-001 《焊接的電氣和電子組件要求》：該標準對焊接的可接受性提供了要求，其中包含了組件承受機械應力的能力指引。

IPC-A-610 《電子組件的可接受性》：作為電子組裝行業的視覺驗收標準，它提供了組件安裝和焊點質量的權威圖示，推力測試結果是驗證這些視覺標準是否達成的量化手段。

企業自定義標準：很多大型企業會根據自身產品的具體應用場景（如汽車電子、航空航天等對可靠性要求極高的領域），制定比通用標準更為嚴苛的推力值驗收規范。測試前必須明確該規格值。

三、測試儀器

1、Alpha W260 推拉力測試機

1、高精度力傳感器：能夠精確測量和記錄測試過程中的微小力值變化，分辨率可達0.001kgf甚至更高。

2、多樣的治具（夾具）：配備各種形狀和尺寸的推刀（Test Head）和夾持治具，以適應SMP模塊不同引腳布局和PCB的固定需求。

3、數據記錄與分析軟件：自動記錄峰值力值（破壞力），并生成力-位移曲線，方便進行過程分析和數據追溯。

4、安全與易操作性：設計人性化，確保操作安全，并能輕松設置測試參數。

四、測試流程

步驟一：準備工作

樣品制備：將已完成焊接的SMP模塊PCB板冷卻至室溫。

儀器校準：開啟Alpha W260電源，預熱設備，并進行力傳感器歸零校準。

選擇并安裝治具：

選擇一款寬度和厚度合適的推刀。推刀的接觸面應能同時接觸到模塊的所有待測引腳，但又不能觸碰到模塊本體或PCB上的其他元件。

將推刀可靠地安裝到測試機的力傳感器臂上。

將PCB樣品牢固地固定在測試機的平臺上，確保模塊待測引腳與推刀的運動方向垂直。

步驟二：設置測試參數

設置測試模式：選擇“推力測試”（Push Test）模式。

設置測試速度：根據標準或內部規范設置測試頭移動速度，通常選擇5-50 mm/min范圍內的一個標準值（如10 mm/min）。

設置終止條件：通常設置為“峰值下降百分比”（如下降80%），即當測試力達到峰值后下降一定比例時，儀器自動停止并回位，以保護傳感器。

步驟三：執行測試

對位：通過左右搖桿，使推刀輕輕接觸到的SMP模塊的引腳側面（注意是引腳，非模塊本體）。

開始測試：在軟件上點擊“開始”按鈕，測試機將按設定速度勻速施加推力。

觀察過程：觀察力值變化曲線和測試過程，直至焊點失效，測試頭自動退回。

步驟四：數據記錄與結果判定

記錄數據：儀器軟件會自動記錄本次測試的峰值力值（單位：N或kgf）。保存力-位移曲線圖。

結果判定：將測得的峰值力值與預設的驗收標準進行對比。

若力值大于或等于標準最小值，則判定該焊點合格。

若力值小于標準最小值，則判定為不合格，需對焊接工藝進行排查。

清潔與后續：取下測試完畢的樣品，清潔測試平臺，準備進行下一個樣品的測試。

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