印制電路板(PCB)的診斷與維修是現(xiàn)代武器裝備維護過程中十分重要的環(huán)節(jié)。目前對PCB診斷的主要方法是使用針床測試儀或人工使用探針探測電路內(nèi)部節(jié)點的電信號,然后根據(jù)這些信息進行故障定位。但隨著PCB逐漸向小型化、密集化、多層化的方向發(fā)展,接觸式診斷的弱點越來越明顯。例如,為了檢測電路內(nèi)部節(jié)點信號,探針需要刺穿PCB的保護涂層,如果機械壓力不當(dāng),則會造成對PCB嚴(yán)重的物理破壞;由于PCB表面元件排列日益密集同時多層電路板被大量使用,使探針準(zhǔn)確定位的難度越來越大,誤探情況時有發(fā)生;在微波和遙測等領(lǐng)域,探針與電路板的接觸會影響電路的運行狀態(tài)。因此,對PCB非介入式診斷技術(shù)的研究受到了高度重視,紅外熱像診斷利用紅外熱像儀測得的PCB表面溫度信息進行故障診斷,是典型的非接觸式診斷技術(shù)之一。

  PCB在加電工作時,每一個器件都會通過一定的電流,從而產(chǎn)生一定的熱量,這些能量通過傳導(dǎo)、對流和輻射三種方式向外界傳遞。紅外熱像儀通過檢測器件的紅外輻射間接獲取其溫度信息。當(dāng)通過外部端子給PCB施加適當(dāng)?shù)碾娫春图钚盘柡?PCB上的每個器件都會有一定的工作溫度,用紅外熱像儀對PCB的元件側(cè)進行掃描,就可以得到PCB表面的溫度分布圖,即PCB的熱模式。當(dāng)PCB上一個或幾個元件發(fā)生故障時,往往會導(dǎo)致PCB熱模式的變化。紅外熱像診斷就是根據(jù)被測PCB的熱模式和已知正常狀態(tài)下的PCB的熱模式之間的差異來對PCB的故障狀態(tài)做出推斷的。