初学者进行PCB测试的必备设备

Alexsander Tamari
|  已创建:August 2, 2023  |  已更新:March 12, 2024
新手必备的PCB测试设备

当你刚开始踏上PCB设计的旅程时,你最终需要测试你的原型板。原型制作和测试对于任何设计师来说都是非常重要的任务,但你需要有正确的设备组合以确保你能获得准确的结果。

在这篇文章中,我将介绍一些新工程师应该拥有的基本测试设备,以便测试和调试他们的原型板。我们这里不是在谈论建立一个大型公司实验室,我们更关心的是为你提供测试和验证你的第一个项目所需的基本能力。如果你足够创造性,并且利用在线零售商,你可能会发现这个列表中的所有东西大约需要600美元。这将为你提供开始所需的基本能力,以便你可以随着时间的推移建立你的测试技能和设备。

新工程师购物清单

带有多个探头的万用表

基本万用表是任何需要探测和测试PCB原型的工程师的主要工具。有很多基本的万用表选项,提供所有标准的测量范围和高精度。有些还允许使用特殊探头进行温度测量。

您的万用表应该提供不同的探针选项,包括非常细的尖端探针,以便探测非常小的组件。用大探针触碰0402或0201组件可能非常困难,因此购买一套非常细的尖端探针用于您的万用表是非常值得的。

Multimeter with fine-tip probes
Multimeter with fine-tip probes.

USB到串行桥

对于嵌入式开发人员来说,开发者需要与PCB上的芯片通信,最简单的方式是使用USB到串行桥。这些设备插入USB端口,允许您通过USB连接向远程设备发送命令。接口通常是UART/USART,命令可以通过PuTTy或TeraTerm发送。这些设备有时基于一个简单的FTDI芯片;您也可以跟随这个来自Zach Peterson的最近的Altium Designer项目中的示例。

USD to serial bridge
USD to serial bridge from SparkFun

编程器

如果您正在使用供应商的IDE进行开发,那么您将需要一个供应商工具来烧录和编程板上的处理器。这可以通过供应商编程工具完成。并非所有供应商都创建这些工具,但有第三方模块可以插入您的设计中,您将使用软件将二进制文件推送到终端设备。

例如,Microchip开发了他们的MPLAB模块和软件,用于编程应用到PIC微控制器上。另一个流行的工具是ASIX的PRESTO编程器,它支持大量的微控制器和闪存。

PRESTO programmer

焊接铁和焊线

基本的焊接套件和细规格的焊线对于测试和调试是必不可少的。在测试过程中,你很可能需要焊接一小段线,移除一个组件,或者更换一个组件。为自己准备一套低成本的焊接套件,带有温度控制和多个烙铁头。你还应该准备一些焊丝、焊膏和编织线,这样即使是小型SMD也能进行返工。拥有多个烙铁头对于在狭窄空间施加热量和对非常小的焊盘施加热量也非常重要。

Soldering kit

基础示波器

示波器可能非常昂贵,特别是当它们需要有非常高的采样率、带宽和内置分析能力时。对于初学者设计师,或者仅用于上电测试的小实验室,拥有一台低成本的基础数字示波器用于进行常见测量是个好主意。

在这里,当我们说“基础”时,我们确实意味着一台低成本的示波器对许多任务来说就足够了。关键是要检测AC信号是否存在于电路的某些区域,例如能够检测带有反馈的电路是否在振荡。这在许多电路设计中都有广泛应用,如电源调节器和放大器电路。一台低成本的示波器(大约300-500美元)用于这些基础测量,频率高达~100 MHz,是补充你的第一套测试设备的绝佳方式。

Digital oscilloscope

确保你的示波器探头有两种衰减选项(1x 和 10x),这样你就可以感知不同的输出。同时确保你的探头带宽高于你的示波器!

限流直流电源供应器

最后但同样重要的是,我们不能忘记电源供应器。对于任何电子工程师来说,一台小型台式可调节电源供应器是必备的。对于大多数电路板,你只需要一台提供合理电压和电流输出的基础直流电源供应器。

您可以在亚马逊或eBay上找到100-200瓦的低噪声电源供应器,这些电源供应器的输出电压相当高,电流适中(最高可达5安培),价格大约在100美元左右。确保购买具有一些基本功能的台式电源,如开/关切换和电流限制,后者对于短路或低负载保护非常重要。

DC power supply
This basic DC power supply can be purchased from Digikey for about $90.

随着您的项目和技能水平的增长,您所需的测试设备也会相应增加。最终,您可能需要升级到一套更专业的设备来测试您的原型。这可能包括:

  • 高频示波器
  • 直流电子负载
  • LCR表
  • 频谱分析仪
  • 逻辑分析仪
  • 低频矢量网络分析仪
  • 用于手动焊接小部件的显微镜

另外,确保查看Mark Harris的这篇文章,它包含了您构建实验室所需的更长的材料和工具列表。

每当您需要测试您的电路板时,您可以在Altium Designer®的统一设计环境中轻松地在原理图和PCB之间进行交叉探测。为了在当今跨学科环境中实现协作,创新公司正在使用Altium 365™平台可以轻松共享设计数据并将项目投入生产。

我们只是初步探索了在Altium 365上使用Altium Designer的可能性。今天就开始免费试用Altium Designer + Altium 365

关于作者

关于作者

Alexsander担任Altium的技术营销工程师,为团队带来了他沉淀多年的工程专长。他把对电子设计的一腔热情与实践经验相结合,为Altium的营销团队提供了独特的视角。Alexsander毕业于世界排名前20的大学——加州大学圣地亚哥分校,并获得了电气工程学士学位。

相关资源

相关的技术文档

返回主页
Thank you, you are now subscribed to updates.