Вихретоковый преобразователь

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть использовано для контроля печатных плат. Цель изобретения - повышение точности контроля качества электрических монтажных соединений на поверхности контактных площадок печатных плат за счет выполнения обмотки вихретокового преобразователя из двух последовательно-согласно включенных секций. Эти секции расположены на Т-образной пластине, причем одна из них - на конце стойки пластины, другая - на конце ветви перекладины и развернута на угол 30° плоскостью витков в сторону первой секции.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

ЕСПУБЛИК (я)л G 01 N 27/90

Io

I QQ

00 (Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4763587/28 (22) 30.11,89 (46) 23.10.92, Бюл. ¹ 39 (72) Е.M.Òåðåùåíêî и В,М.Емельянов (56) Авторское свидетельство СССР № 917072, кл. G 01 N 27/90, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N- 1366933, кл. G 01 N 27/90, 1987. (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть

Изобретение относится к области неразрушающего контроля изделий и может быть использовано для оценки качества электрических соединений в приборостроении, в частности электрических соединений проводов и выводов к контактным площадкам печатных оснований, Известен накладной вихретоковый преобразователь. состоящий из соосно расположенных катушки и модулятора, выполненного в виде вращающейся пластины, Указанный вихретоковый преобразователь предназначен для контроля качества точечных сварных соединений, как правило листовых материалов. Однако при контроле качества электрических монтажных соединений, имеющих сложную геометрию: проводов или выводов радиокомпонентов с контактными площадками печатных плат— такой преобразователь имеет низкую точность в связи с неоптимальной конфигурацией магнитного поля.

Более близок по технической сути к заявляемому техническому решению вихретоковый преобразователь. содержащий Ы» 1770885 Al использовано для контроля печатных плат, Цель изобретения — повышение точности контроля качества электрических монтажных соединений на поверхности контактных площадок печатных плат за счет выполнения обмотки вихретокового преобразователя из двух последовательно-согласно включенных секций, Эти секции расположены на Т-образной пластине, причем одна из них — на конце стойки пластины, другая — на конце ветви перекладины и развернута на угол 30 плоскостью витков в сторону первой секции. плоскую пластину Т-образной формы из диэлектрического или слабомагнитного материала и расположенную на ней обмотку из микропровода, каждый виток которой выполнен в виде Г-образных петель, псочередно охватывающих ветви перекладины пластины, Преобразователь указанной конструкции также имеет низкую чувствительность.

Целью изобретения является повышение точности контроля качества электрических монтажных соединений на поверхности контактных площадок печатных плат вихретоковым методом..

Указанная цель достигается тем, что в вихретоковом преобразователе. содержащем Т-образную пластину из диэлектрического или слабомагнитного материала и расположенную на ней обмотку. согласно изобретению, обмотка выполнена из двух последовательно-согласно включен чых секций, одна из которых расположена на конце стойки пластины соосно с ней, а другая на конце одной из ветвей перекладины и раз1770885

55 вернута плоскостью своих витков на угол

30 е сторону первой секции, К существенным отличительным признакам заявляемого технического решения относятся: выполнение обмотки преобразователя в виде двух последовательно-согласно включенных секций; расположение секций на пластине так, что магнитное поле обмотки замыкается через контролируемое монтажное соединение; разворот на 30 плоскости витков секции, расположенной на конце одной из ветвей перекладины, В табл. 1 приведены экспериментальные данные, иллюстрирующие эффективность поворота секции обмотки на 30о при контроле качества паяных проводных соединений, Указанные существенные отличия заявляемого технического решения позволяют реализовать положительный эффект, заключающийся в обеспечении возможности контроля качества монтажных электрических соединений вихретоковым методом с высокой точностью и достоверностью, На фиг, 1 схематически изображен вихретоковый преобразователь заявляемой конструкции; на фиг. 2 — вихретоковый преобразователь совместно с объектом контроля.

Вихретоковый преобразователь заявляемой конструкции (фиг.1) содержит

Т-образную пластину 1 и обмотку из микропровода в виде секций 2 и 3, Секция 2 расположена на конце стойки пластины соосно, а секция 3 расположена на конце одной из ветвей перекладины и развернута под углом 30 в сторону первой секции. Секции намотаны согласно и последовательно соединены.

Поеобразователь работает следующим образом.

Пластина с обмоткой накладывается на объект контроля 5 (фиг.2) так, что секция 2 обмотки преобразователя лежит в плоскости контактной площадки 4 печатной платы, а секция 3 в плоскости, огибающей контролируемый объект 5 (в данном случае это монтажный изолированный микропровод, 5 соединенный с контактной площадкой 4 микросваркой). При пропускании измерительного тока через обмотку преобразователя секция 2 возбуждает вихревые токи в контактной площадке 4, а секция 3 возбуж10 дает вихревые токи в контролируемом объекте 5.

Поскольку секции соединены последовательно, вихревые токи секций замыкаются через контролируемое электрическое

15 соединение, качественное состояние которого фиксируется электромагнитным режимом преобразователя, В табл. 2 приведены экспериментальные данные, иллюстрирующие повышение

20 точности и достоверности контроля качества заявляемым вихретоковым преобразователем в сравнении с прототипом, Таким образом, отличительные признаки заявляемого технического решения по25 зволяют реализовать новый положительный эффект, заключающийся в повышении точности контроля в 2-4.раза.

Формула изобретения

30 Вихретоковый преобразователь, содержащий Т-образную пластину из диэлектрического или слабомагнитного материала и расположенную на ней обмотку, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения

35 точности контроля качества электрических монтажных соединений на поверхности контактных площадок печатных плат, обмотка выполнена из двух последовательно согласно включенных секций, одна из кото40 рых расположена на конце стойки пластины соосно с ней, а другая на конце одной из ветвей перекладины и развернута плоскостью своих витков на yron 30 в сторону первой секции, 45

1770885

Таблича1

Низкое качество

Вид обмотки преобразователя

Высокое качество

Номер электрического соединения

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

-4,5 -4,4

-4,5

-1 -10 -5 -5

Среднее значение

4,5 3

Среднее значение

30 12 12 12 6

39 16 22 16 6

25 18 30 18 6

33 21 27 21 6

10 8

20,5 24,5

Среднее значение

1,2 14 4 10 15 0,5 1,7 0,7 2,5 2,5

Таблица2

Прототип

Среднее значение

"10

-4

"2

14

12

11

18

27

17

-4

-3

-8

-8

"18

17

13

28

18

29

3

2

-3 -10

-14 6

-8 -20

7 7

24 22

18 10

8 20

9 19

14,5 18

31,5 16

24 -2

14 4

16 7

12 8

24 О 2

27 5 5

21 9 9

30 -3 О

25 26 05

8 15 8

15 14 4

18 20 1

10 22 5

13 18 4,5

22,5 16 6

6 18 -2

10 16 3

17 13

9 14 -1

-2 13

3 "6

О -12

5 -1О

1 2

3 10

О 3

2 3

1,5 4,5

11 6

1 5

7 9

5 8

6 7

2 О

1 2

1 1

3 О

-7 -4

-8 -6

О -4

-ь -ь

2 1,0

5 1,0

7 4

4 Ь

14 8

7 6

11 10

9 9! 2

2 О

7 3

О 5

1770885

30

40

Составитель Е,Терещенко

Техред М,Моргентал Корректор А,Ворович

Редактор Г,Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 3739 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С "СР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб.. 4/5