Nadeladapter-Testsystem - Digital Elektronik GmbH

Nadeladapter-Testsystem 

- Design für Testbarkeit - 

Digital Elektronik GmbH 

Berchtesgadnerstr. 10, A-5083 Gartenau/Salzburg 

Tel. 06246/8966-0 Fax: 06246/8966-10

Nadeladapter-Testsystem - Design für Testbarkeit - 

(Hinweis: Diesem Informationsmaterial liegt die Broschüre „Design for Testability“ der Fa. Reinhardt 

System- und Messelectronic GmbH zugrunde, die in kompletten Auszügen kopiert und zitiert wird.) 

Bild: Bohrcenter der Fa. Reinhardt. 

Mittels Gerberdaten wird das Bohrbild 

erzeugt. Es lassen sich Nadelbettadapter 

mit einer Grundfläche von bis zu 40 x 30 

Zentimeter erstellen. 

Die folgenden Regeln für ein testbares Design (Funktionstest) sollen zu einer engeren 

Zusammenarbeit zwischen den Entwicklern beitragen und dem Prüffeld helfen: 

1. Fangbohrungen 

Um den Prüfling für die Kontaktierung 

sicher zu führen, sind Fang- oder Führungsbohrungen 

(mind. 4) unverzichtbar. Dabei 

sollten die Bohrdurchmesser 2,0 mm bis 3,5 

mm betragen. Für ein sicheres und nicht 

verpolbares Einlegen der Baugruppe 

empfiehlt es sich, die Fangbohrungen 

asymmetrisch anzuordnen. Außenkanten 

sollten möglichst nicht genutzt werden, da 

diese in den meisten Fällen gesägt oder 

geschlagen und nur selten gefräst sind. Die 

Fangbohrungen müssen im selben Prozeß 

wie die eigentlichen Bauteilbohrungen 

hergestellt werden. 

2. Durchkontaktierungen 

Durchkontaktierungen, die nicht zugedruckt werden dürfen und damit im Lötprozeß 

verzinnt werden, können ebenfalls zur Kontaktierung verwendet werden, 

vorausgesetzt, der Durchmesser entspricht den jeweiligen Leiterplattengrößen (siehe 

Punkt 4). 


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Berchtesgadnerstr. 10, A-5083 Gartenau/Salzburg Version 1.1 / 0401 

Tel. 06246/8966-0 Fax: 06246/8966-10 Testbarkeit-NA.doc


3. Kontaktierung 

Die einseitige Kontaktierung ist die kostengünstigste 

Kontaktierung. Sie sollten dazu mit Hilfe von 

Durchkontaktierungen die Netze auf der Oberseite der 

der Leiterplatte zur Unterseite bringen. Achten Sie 

darauf, daß bei beidseitiger Bestückung die einseitigen 

Prüfflächen nicht durch Bauteile verdeckt werden. 

Versuche Sie niemals, auf IC-Anschlußbeinen oder auf 

Bauteilen zu kontaktieren, da diese keine sichere 

Kontaktierung bieten und durch den Versatz dieser 

Teile zu Problemen führen. Beidseitige Kontaktierung 

ist auf jeden Fall möglich, sie ist jedoch doppelt so 

teuer. 

4. Prüfflächen 

4.1 Prüfflächen-Größe 

Leiterplatten werden mit einer gewissen Toleranz in 

der X- und Y-Achse gefertigt. Die Leiterplattenindustrie 

garantiert allgemein eine Genauigkeit von 

350µ bei 10 cm. Bei einer Leiterplatte von 30 cm kann 

folglich die Genauigkeit um den Faktor 3 höher bei 2,1 

mm liegen. Bei der Verwendung von Prüfflächen 

müssen also diese Fertigungstoleranzen eingeplant 

werden. Die Größe der Prüfflächen muß bei 10 cm 

großen Baugruppen 0,8 mm Durchmesser, bei 20 cm 

großen Baugruppen 1,5 mm und bei 30 cm großen 

Baugruppen 2,2 mm Duchmesser betragen, um die 

Fertigungstoleranzen auszugleichen. 

Beachten Sie außerdem, daß die gefederten 

Kontaktstifte ein Taumelspiel haben, so daß die o.g. 

Werte bei einer sicheren Kontaktierung nicht 

unterschritten werden sollten! 

4.2 Prüfflächen-Abstände (zu Prüfflächen): 

Für kostengünstige, robuste und langlebige Adapter 

haben sich 100 mil Nadeln bewährt. Die Prüfflächen 

sollten daher so plaziert werden, daß die Abstände von 

Prüffläche zu Prüffläche 2,54 mm bzw. 1/10 inch 

betragen, um diese Nadeln problemlos einzusetzen. 

75 mil und 50 mil Nadeln können zwar auch 

verwendet werden, haben aber höhere Preise, größere 

Streuungen in den Abmessungen und eine wesentlich 

kürzere Lebensdauer. 


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4.3 Prüfflächen-Abstände (zu Bauteilen): 

Durch die Leiterplatten- und Bestückungstoleranzen 

sollten Prüfflächen für die Prüfnadeln mindestens 

1,5 mm von den typischen Bauteilkanten entfernt 

liegen. 

5. Randstreifen 

Da viele Baugruppen in größeren Stückzahlen produziert 

werden, sollte man bedenken, daß auch Inlinesysteme 

Verwendung finden. Die Kanten, an denen 

die Baugruppen durch das Inlinesystem geführt wird, 

sollten daher bauteilfrei sein, d.h. daß die Außenkanten 

mind. 3,5 mm nutzbaren Randstreifen haben. 

6. Teststecker 

Bei Kleinserien haben sich besonders im 

Funktionstest Teststecker (Pfostenverbinder) ideal 

bewährt, da man damit viele Testpunkte für den 

Funktions-Clustertest angehen und die Verbindung 

auch ohne Prüfadapter nur über die Schnittstelle und 

den Teststecker herstellen kann. Für Serien über 500 

Stück sind Teststecker unwirtschaftlich und sollten 

durch Prüfflächen und Nadeladapter ersetzt werden. 

7. Prüfnadel-Anordnung 

Wenn Sie einen Nadeladapter verwenden, achten Sie 

darauf, daß die Prüfnadeln möglichst gleichmäßig 

über den Prüfling verteilt sind, so daß Sie auch einen 

gleichmäßigen Andruck erhalten. 

. 

8. Strombelastung 

Wenn Sie bei einem Funktionstest höhere Ströme 

(>0.5A) anlegen, sollten Sie nicht größere Nadeln, 

sondern mehrere Nadeln verwenden, um teuerere 

Sondernadelgrößen zu vermeiden. Außerdem können 

die Standardgrößen (100 mil Prüfnadeln) 

vollautomatisch bestückt werden. 


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9. Info über Testmethoden und Testsysteme: 

Informieren Sie sich über die Testmethoden Ihres Prüffeldes. Sie können so bereits im 

Entwicklungsstadium viele Tests für den Incircuittest, Funktionstest oder End-of Life- 

Test vorbereiten, so daß Sie für den eigentlichen Fertigungstest bereits komplette 

Testprogramme Ihrer Fertigung übergeben können, und damit aufwendige 

Programmier-, Adaptier- und Prüfkosten reduzieren. 

Ein Nadeladapterbau mit Testnadeln im 100mil (2.54mm) Abstand stellt von der Seite 

der Bohrplanerstellung die kostengünstigste Variante dar. Abhängig von der 

Leiterplattengröße ist infolge der Ungenauigkeit des Leiterplattenherstellers und des 

Bohrcenters ein Nadelabstand bis zu minimal 20mil (0.5mm) möglich. 

Bei folgenden Punkten ist mit erhöhten Adapter-Kosten zu rechnen: 

• je kleiner die Abstände der Testpunkte werden (75mil, 50mil, 20mil(!)) 

• wenn zweiseitig kontaktiert werden muß (Löt- und Bauteilseite) 

• wenn sich auf der Seite der Testpunkte Bauteile mit einer Höhe von mehr als 

10mm befinden 

• wenn die einzelnen Testpunkte eine unterschiedliche Kontakthöhe besitzen 

(z.B. Kontakt auf Stiftleiste) 

Beispiel für Mischbestückung 

unterschiedlicher Nadelgrößen 

und –formen. (Fa. ROCHE) 

Beispiel für Nadelabstände


10. Verschiedene Testsysteme der Fa. Digital Elektronik: 

10.1 Sondertestadapter (Nadeladapter mit Funktionsbaugruppen): 

Eigenschaft: Größe , Form und Funktion frei definierbar 

Realitätsnaher Funktionstest (Fa. SKI-DATA) 

Nadelbettadapter-Test mit automatischem Testablauf (Fa. ROCO) 


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10.2 modularer Testadapter: 

Eigenschaft: verschiedene Baugruppen eines Systems einzeln testbar 

Realitätsnaher Funktionstest einer Filmkamera (Fa. MOVIECAM) 

10.3 Standardtestpult: 

Eigenschaft: Testnadelgrundplatten wechselbar, Anschlüsse frei definierbar 

Leiterplattentest mit Simulationselektronik (Fa. ROCHE) 

Falls Sie Fragen zu Testmethoden und Testsystemen der Firma Digital Elektronik oder dem 

Schaltungsdesign für die Testbarkeit haben sollten, wenden Sie sich bitte an Ihren Kundenbetreuer. 


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