半孔电路板可靠性测试指南：怎么确保产品耐用性？
来源：捷配
时间: 2026/01/20 09:38:03
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今天就来聊一聊半孔电路板的可靠性测试项目和标准，帮大家确保产品的耐用性。
问 1：半孔电路板的可靠性测试，核心目标是什么？和普通 PCB 有什么不同？
半孔电路板可靠性测试的核心目标，是验证半孔的机械强度和电气性能在各种环境下的稳定性。因为半孔的特殊结构 —— 孔在板边、部分孔壁暴露在外，它面临的失效风险比普通 PCB 更高，比如孔壁铜层磨损、板边分层开裂、相邻半孔短路等。
半孔电路板可靠性测试的核心目标，是验证半孔的机械强度和电气性能在各种环境下的稳定性。因为半孔的特殊结构 —— 孔在板边、部分孔壁暴露在外，它面临的失效风险比普通 PCB 更高，比如孔壁铜层磨损、板边分层开裂、相邻半孔短路等。
和普通 PCB 相比，半孔 PCB 的可靠性测试有两个不同点：一是增加了机械应力测试，重点检测半孔的抗振动、抗插拔能力；二是强化了环境适应性测试，重点检测孔壁铜层在高低温、湿热环境下的稳定性。
问 2：半孔电路板的机械强度测试，需要做哪些项目？具体标准是什么？
机械强度是半孔 PCB 最关键的性能指标，因为半孔在使用时需要承受插拔力、振动、弯曲等应力。主要测试项目有三个：
机械强度是半孔 PCB 最关键的性能指标，因为半孔在使用时需要承受插拔力、振动、弯曲等应力。主要测试项目有三个：
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抗插拔测试适用场景：用于板对板连接的半孔 PCB，比如连接器替代方案的半孔。测试方法：模拟实际使用中的插拔过程，用专用设备对插入半孔的引脚进行插拔测试，通常要求插拔次数≥1000 次。判定标准：插拔后半孔的接触电阻变化≤10%，孔壁没有明显的磨损或变形。设计关联点：这就是为什么我们要求每层加衬垫—— 衬垫可以增强半孔的机械强度，避免插拔时孔壁变形。
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振动测试适用场景：汽车电子、工业控制等需要承受振动的产品。测试方法：将半孔 PCB 固定在振动台上，设置振动频率为 10-2000Hz，加速度为 10G，振动时间为 2 小时 / 轴（X、Y、Z 三轴各测试 2 小时）。判定标准：振动后半孔的导通性正常，没有出现短路、断路，板边没有分层开裂。设计关联点：孔壁间距≥0.45mm 可以避免振动时相邻半孔因为位移而短路。
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弯曲测试适用场景：柔性 PCB 或刚柔结合 PCB 上的半孔，比如折叠屏手机的主板。测试方法：将 PCB 两端固定，用压头对 PCB 中间部位进行弯曲，弯曲角度为 15°，弯曲次数≥10000 次。判定标准：弯曲后半孔的铜层没有断裂，电气性能正常。设计关联点：衬垫的铜层厚度要和板内导线一致，过厚或过薄都会影响弯曲性能。
问 3：半孔电路板的电气性能可靠性测试，重点检测哪些项目？
电气性能测试的核心是验证半孔的导电稳定性和绝缘性，主要项目有两个：
电气性能测试的核心是验证半孔的导电稳定性和绝缘性，主要项目有两个：
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接触电阻测试测试方法：用微电阻测试仪测量半孔的接触电阻，测试时要在半孔引脚和 PCB 导线之间施加一定的电流（通常为 1A）。判定标准：半孔的接触电阻≤50mΩ，且在多次插拔或振动后，电阻变化幅度≤10%。设计关联点：半孔定义为镀通孔 是保证接触电阻稳定的关键，非金属化孔的接触电阻会很大，且不稳定。
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绝缘电阻测试测试方法：在相邻两个半孔之间施加高压（通常为 500V DC），测量它们之间的绝缘电阻。判定标准：绝缘电阻≥10^10Ω，且在湿热环境下测试后，绝缘电阻下降幅度≤50%。设计关联点：孔壁间距≥0.45mm 是保证绝缘性能的基础，间距太小会导致绝缘电阻下降，甚至出现短路。
问 4：半孔电路板的环境适应性测试，需要模拟哪些实际环境？
环境适应性测试是验证半孔 PCB 在不同温湿度环境下的稳定性，主要模拟三个实际场景：
环境适应性测试是验证半孔 PCB 在不同温湿度环境下的稳定性，主要模拟三个实际场景：
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高低温循环测试测试条件：温度范围 - 40℃~+85℃，温变速率 5℃/min，循环次数≥100 次。判定标准：测试后半孔的导电性能正常，没有出现孔壁铜层脱落、板边分层的问题。设计关联点：PCB 板材的选择很重要，建议使用 FR-4 板材（玻璃纤维增强环氧树脂），它的高低温稳定性比普通纸板好很多。
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湿热老化测试测试条件：温度 60℃，湿度 90% RH，测试时间≥1000 小时。判定标准：测试后半孔的绝缘电阻≥10^9Ω，没有出现铜层氧化、腐蚀的问题。设计关联点：阻焊层要覆盖半孔的边缘，防止湿气侵入孔壁，导致铜层氧化。
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盐雾测试适用场景：户外产品或汽车电子（沿海地区使用）。测试条件：5% NaCl 溶液，盐雾浓度 50g/L，测试时间≥48 小时。判定标准：测试后半孔的铜层没有出现腐蚀、生锈，导电性能正常。设计关联点：可以在半孔表面镀一层镍金，增强抗腐蚀能力，不过会增加成本。
问 5：工程师在设计半孔 PCB 时，如何提前规避可靠性风险？
除了遵守之前讲的设计规范，还有三个实用建议：
除了遵守之前讲的设计规范，还有三个实用建议：
- 预留余量：将孔径设计为 0.8-1.0mm（大于最小 0.6mm），孔壁间距设计为 0.5-0.6mm（大于最小 0.45mm），外层安全距离设计为 2.5mm（大于最小 2mm），预留一定的设计余量，提升可靠性。
- 选择优质板材：优先选择 FR-4 板材，避免使用普通纸板，板材的厚度公差要控制在 ±0.05mm 以内。
- 和工厂沟通测试要求：在订单中明确要求工厂提供可靠性测试报告，包括接触电阻、绝缘电阻、振动测试的结果。
半孔电路板的可靠性，是设计和制造共同决定的。工程师不仅要掌握设计规范，还要了解可靠性测试的要求，这样才能确保产品在实际使用中稳定耐用。
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