特别是电子硬件产品的生产工艺复杂， PCBA 生产过程容易出现问题，因此需要进行充分的测试，以确保装配过程的顺利进行。
工厂测试和研发测试有很大的不同，用于检查设计是否正确，因此也被称为「设计确认测试」。
在不同的情况下，工厂测试所投入的有很大的不同。
- 有时候测试很简单，只需要技术人员在产品组装完成后打开，检查是否能正常工作；
- 一些工厂需要付出巨大的精力来检查产品的每一个细节，以确保产品在出厂前一切正常。
在很大程度上，在测试中投入决于：
- 制造过程中出现问题的可能性；
- 产品出厂后出现问题时要付出的代价。
比如一个便宜的玩具偶尔出现故障可能不是什么大事，只要没有安全问题，测试这类产品可能不会投入太多精力。
但对于控制汽车制动器的计算机模块，需要进行最严格的工厂测试，因为一旦模块出现问题，后果将非常严重，必须投入大量精力进行检查，以避免任何问题。
在一些大型工厂里，在测试中投入的精力有时与设计、开发产品所付出的精力相当。
针对 PCBA，有三种基本测试可以做，即，它们与开发的产品密切相关。
接下来分别介绍这三种测试。
在线测试「ICT」（ in-circuit test ）检查元件的电气特性 PCBA 例如，每个焊点的电阻是否正确。
针床测试仪通常用于大规模在线测试，同时放置大量探针 PCBA，一些测试使用了数千个探针。
将一些探针注入各种测试信号，然后测量其他探针的响应。
这些探针通常配有弹簧，安装在一个叫做测试夹具的特殊板上，通常是特定的 PCBA 专门定制。
每个探针通过电路板上的导电片连接到待测电路上，一般符合以下条件：
- 电路板上专门用于测试的焊点；
- 电路板设计师用来从一个接一个地使用信号 PCB 层传到另一个 PCB 该通路也可用作测试点。
针床测试仪：
用来做测试的焊点和通路，探针通过它们连接到 PCB 上。
在测试过程中，电路板与测试夹具准确连接，然后启动测试软件，运行预编程序。
检查电路板是否有问题，包括：
- 电路；
- 例如，针脚脱离焊点；
- 组件朝向(有时 AOI 检查不出这个错误)；
- 元件值；
- 元件缺陷；
- 例如，当信号传输到电路板上的目的点时，信号完整性是否过于弱化。
在设计产品电路板时，经验丰富的设计师和开发者会尝试探针访问电路板上的每一个电气触点。
但由于各种限制，这种想法往往无法实现，比如受电路板尺寸的限制。
因为在线测试可以从电气上访问每个元件的所有或绝大多数针脚，所以它也可以是闪存 Flash 设备编制程序、校准调整和功能测试。
2 – 功能测试 FCT
功能测试主要集中在电路板的进功能，而不是检查各部件是否正确焊接到指定位置。
例如，在进行功能测试时，可能需要将测试固件装载到待测试中 PCBA 在处理器中，让处理器在内存和周围设备上运行诊断程序，然后通过串口将测试结果输出到个人计算机上。
个人计算机将根据诊断结果在屏幕上显示为通过（绿色）或失败（红色），并将详细的测试结果记录在数据库中，以便进一步分析。
功能测试的目标是检查电路板上的各种部件是否可以作为一个整体协同工作，它还可以测试在线测试中由于探针无法接触而未能检测到的电路。
例如，当测试点不能访问芯片的引脚时，您可以测试引脚的功能。方法是在引脚上进行操作。只有当引脚正确焊接到电路板上，功能正常时，操作才能成功。
功能测试的缺点是，它通常不能像在线测试那样完全检查电路板的连接，最安全的方法是在线测试和功能测试。
功能测试可以作为在线测试的一部分或单独的步骤，通过串口，USB、以太网或其他接口与 PCBA 通信。
对于大多数产品，最终的功能测试要等到设备完全组装好。
在大多数情况下，功能测试也会在产品制造过程中的某个时间点进行。
例如，在多板系统中，每个系统 PCBA 可能需要进行功能测试，以确保其组装正确。组装完成后，将系统作为一个整体进行测试，以确保所有电路板正确组装在一起。
在某些情况下，要求电路板在接受功能测试时运行几个小时、几天甚至更长时间，有时在极端条件下进行，如高温环境。
随着电子技术的发展，电子设备的集成程度越来越高，结构越来越微妙，过程越来越多，制造过程越来越复杂，在制造过程中会产生潜在的缺陷。
对于性能好的电子产品，不仅要求性能指标高，而且要求稳定性高。可以通过老化进行筛选
在电子产品加工过程中，由于加工过程复杂，使用了大量的部件和材料，即使你的设计很好，也会引入各种缺陷。
无论是加工缺陷还是部件缺陷，都可以分为
- 明显缺陷是指产品无法正常工作的缺陷，如短路、断路等。
- 潜在缺陷导致产品可以暂时使用，但缺陷很快暴露在使用中，产品不能正常工作。例如，如果焊料不足，产品可以使用，但轻微的振动可能会导致焊点断路。
如果老化方法效果不好，未消除的潜在缺陷最终会在产品运行过程中以失效（或故障）的形式表现出来，导致产品维修率上升，维修成本增加。
通过高温老化，可以提前暴露生产过程中存在的缺陷、焊接和装配等隐患，提前识别和消除产品工艺造成的早期故障。
老化还有一个更重要的目的(和测试一样):
老化结合可靠性测试，结合故障分析，即老化过程中故障设备的根本原因（ROOT CAUSE）分析：
- 确定设备故障是材料选择的问题；
- 或者设计应用不当；
- 或生产加工过程造成的损坏，并进一步改进；
- 经过 2-3 如果产品稳定，老化时间可以逐渐减少，直到取消。
严格地说，老化是指采用高温方法对产品施加环境应力。
环境应力筛选（ ESS：Environment Stress Screen ）它不仅包括高温应力，还包括许多其他应力，如温度循环、随机振动、恒定高温等。
因此，老化是一种环境应力筛选。
但现在很多公司已经把“老化”这个词的意义扩展了，老化就等同环境应力筛选，环境应力筛选俗称为老化。
老化是通过加速电子产品的环境应力，如温度应力、电应力、潮热应力、机械应力等，加速潜在缺陷的暴露，从而发现和消除潜在缺陷。
老化的理论基础是电子产品的故障率曲线，简称浴盆曲线。
元件在开始使用时，它的故障率很高，但随着元件工作时间的增加，故障率迅速降低。
故障率曲线属于递减型，这个阶段产品故障的原因大多由于设计、材料、制造、安装过程中的缺陷造成的。
为了缩短这一阶段的时间，产品在投入运行之前进行试运行，以便于及早发现、修正和排除缺陷。
这一阶段的特点是故障率较低，而且比较稳定，故障率曲线属于恒定型，这段时间是产品的有效寿命期，人们总希望延长这一时期，即在容许的费用内延长使用寿命。
这一阶段的故障率随时间的延长而急速增加，故障率曲线属于递增型。
到这一阶段，大部分元件开始失效，说明元件的耗损已经严重，寿命即将终止，若能够在这个时期到来之前维修设备，替换或维修某些耗损的部件，就能将故障率降下来延长使用寿命，推迟耗损失效期的到来。
图中的 A、B、C 表示老化程度的不同，A 点表示老化不足，老化后仍有较大比率的缺陷流入市场，而 E 点则是过老化，这样增加了老化成本，缩短了产品使用寿命。
3.4 –
1）常温通电老化
常温 25℃ 下，产品通电并加负载进行老化，根据产品特点确定老化时间，一般选择 小时，此方案对功耗较大的产品经常采用。
2）加热通电老化
将产品在一定的环境温度下，通电老化，根据产品特点确定老化时间，一般选择 24-36 小时，温度通常选用 40℃-45℃。
此方案对产品中，部分器件耐温较低（低于50℃）经常采用。
3）加热通电老化（高温）
将产品在一定的环境温度下，通电老化，根据产品特点确定老化时间，一般选择 12 小时，温度通常选用 60℃-65℃。此方案在产品老化中采用较多。
主要有以下优点：
- 老化时间短，节约时间；
- 老化工作温度较高，能充分暴露出产品中的一些不足，包括器件质量、焊接质量等；
- 配合一些通电动态试验，能监控整个老化过程中的工作状态是否正常。
3.5 – 产品老化示例
你根据产品实际要求，决定采用加热通电（高温）老化的方式，并针对老化过程中的失效器件进行失效分析及可靠性分析，有两点好处：
- 一方面，可以改进以及提升产品可靠性；
- 另一方面可以为生产时所需要的老化方案积累数据。
老化流程如下：
高温试验是为了验证产品在高温情况下其使用、运输及贮存的能力。
所以在实际测试的过程中需要模拟高温条件进行试验，你要确保满足外部温度环境可调的要求。
对试验箱需有如下要求：
- 需要明确试验箱温度测量范围，温度波动度，空间温度差等主要指标；
- 试验样品的尺寸和数量相比，试验箱应该足够大，试验样品能够完全纳入试验箱的工作空间
3.5.2 –
GB/T 2424.2-2008 提供了如下所示的时间严酷等级标准：
- 2h；
- 16h；
- 72h；
- 96h；
- 168h；
- 240h；
- 336h；
- 1000h；
若试验的时间过短，试验效果会打折扣。若试验的时间过长，则会消耗更多的人力成本和时间成本。
基于目前试验效果和试验成本的考虑，测试时间选择 72 小时。
1）
初始检验分为两部分：
产品生产的常规测试以及上机测试，所有进行高温试验的产品均需要通过以上两种测试方可开始高温试验。
初始检验的目的是为保证进行高温测试的产品本身是合格的，不会因为存在不合格产品而影响高温试验的结果。
生产的常规测试，主要是对产品的基本功能进行了验证，上机测试则模拟了产品出厂前进行的相关测试。
高温试验所使用产品需要按照实际生产流程进行，所有产品均需要具有唯一序列号。
序列号共包括三个部分：
- 物料编码；
- 生产批次号；
- 序号。
生产的常规测试按照“生产测试方案”进行初始测试，并出具测试报告，保证整个测试过程具有可追溯性。
烧入测试程序，并搭建好测试平台。为了保障所得试验数据具有统计学意义，需个准备至少 10 套进行抽测。
将产品放入高温试验箱，上电开始运行，记录放入时间。
关闭试验箱并开始升温，设定目标温度，记录开始升温时间以及温度达到目标温度的时间。
目标温度达到后开始进行试验，试验持续时间为 72 小时，白天工作时间需要两小时检查一次并记录温度及产品运行状态。
夜间运行时实验室应有人值班，检查一次并记录温度及产品运行状态。
试验持续时间满足 72 小时后，试验箱开始复温，复温方式采取自然冷却方式，复温至常温后产品停止供电，时间应至少持续一个小时，结束测试。
试验完成后需要对产品进行性能检测，冷却 2 小时后进行生产的常规测试。
生产的常规测试按照“生产测试方案”进行，并出具测试报告，以及与初始检验的测试结果进行对比，判断高温试验前后是否产生变化。
作者：卫Sir，公众号：简一商业
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