基于电磁扫描的高密度电路板故障器件检测技术

摘要

高密度电路板所具有的密度高、频率高、可靠性要求高等特性，使其组装难度增大，导致组装质量下降，传统的检测方法已经不能适应高密度电路板组装质量的检测要求。本文利用电磁扫描技术检测高密度电路板，其中关键问题是高密度电路板异常区域的检测和疑似故障器件的判定，此问题的研究不仅具有重要的研究意义，而且具有很大的实用价值。
　　本文设计并实现了用电磁扫描技术检测高密度电路板的方法。本文详细研究了高密度电路板异常区域的检测方法，提出了基于颜色特征的图像提取算法，并利用该算法对空间云图进行有效区域提取，得到有效云图；改进了差影法，并利用改进的差影法对标准板和待测板的有效云图进行对比，得到云图差图；利用阈值法和RGB颜色模型确定待测高密度电路板的异常区域；利用OpenCV技术，对异常区域进行处理，得到异常区域位置坐标，为后续疑似故障器件判定提供了数据；对电路板元器件进行了建模处理，设计了疑似故障器件的判定算法，最终完成了疑似故障器件的判定。
　　理论分析和实验证明，将电磁扫描技术引入到高密度电路检测中具有可行性和有效性，而且本文提出的异常区域的检测方法和疑似故障器件的判定算法精确、高效。
　　在后续的研究工作中，还将优化整个高密度电路检测的流程，并进一步降低疑似故障器件判定算法的时间复杂度，提高算法的精确度。

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第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文工作

1.4 论文结构

第二章 PCB 板检测方法及相关图像处理技术

2.1 常用的 PCB 板检测方式

2.2 电磁扫描技术

2.3 图像处理的常用方法及数学形态学

2.4 OpenCV 技术

2.5 小结

第三章 基于电磁扫描的高密度电路板检测方案设计

3.1 检测方案设计

3.2 关键技术研究

3.3 小结

第四章 异常区域检测算法设计

4.1 云图对比

4.2 异常区域处理

4.3 应用举例

4.4 小结

第五章 疑似故障器件判定算法设计

5.1 算法的设计

5.2 元器件的建模和判定算法的实现

5.3 实验仿真

5.4 小结

第六章 结束语

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

研究成果