ชนิดของ Probe ที่นิยมใช้ในงานอุตสาหกรรม

Contact probe คือหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า ที่มีบทบาทสำคัญในการใช้งานด้านวิศวกรรมต่างๆ ช่วยอำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้าเพื่อใช้การวัดค่าทางไฟฟ้า มักถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การทดสอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โทรคมนาคม และใช้ในกระบวนการผลิต โดยในบทความนี้ เราจะอธิบายถึง Contact probe ประเภทต่างๆ รวมไปถึงข้อมูลสำคัญในการเลือกใช้ให้เหมาะสมกับงาน

Contact probe ใช้งานอย่างไร

เริ่มจากสวมอัดตัวรับโพรบ(Receptacles) เข้ากับรูที่เจาะอยู่บนแผ่น Bakelite หรือแผ่นพลาสติกชนิดอื่น ถ้ารูที่สวม หลวมเกินไป ให้ใช้สารยึดติดที่เหมาะสม เช่น LOCTITE เพื่อยึดติด หลังจากสวมอัดจนเข้าที่ดีแล้ว ก็เชื่อมสายไฟเข้ากับตัวรับโพรบ (Receptacles) หากจำเป็นต้องบัดกรีสายไฟ ต้องระวังไม่ให้ตะกั่วไหลเข้าไปภายในปลอก หลังจากเชื่อมต่อสายไฟเสร็จแล้วจึงค่อยใส่โพรบ (Contact probe) เข้ากับปลอก และไม่ควรกดหัววัด (Tip) แรงเกินไป เพราะอาจส่งผลให้โพรบเสียหายซึ่งจะทำให้ความประสิทธิภาพในการวัดลดลงได้

ชนิดของโพรบที่นิยม และการใช้งาน

1) หัววัดแบบ Contact Probes & Receptacle

โพรบชนิดนี้สามารถแยก หัววัดและปลอก ออกจากกันได้ทำให้สามารถเปลี่ยนหัววัดได้อย่างง่ายดายเมื่อมีการสึกหรอ เพื่อคงประสิทธิภาพในการวัดเอาไว้ เหมาะสำหรับงานที่ต้องการวัดเยอะๆ เช่นงานทดสอบแผงวงจร PCB, สารกึ่งตัวนำ และ หัวคอนเนคเตอร์เป็นต้น

2) โพรบแบบหัววัด2ด้าน (Double Tipped probe)

โพรบชนิดนี้จะมีลักษณะเป็นหัววัดทั้งสองฝั่ง และมีโครงสร้างสปริงอยู่ภายใน ใช้ในการเชื่อมต่อชั่วคราวของ 2 วงจร เช่น ใช้ตรวจสอบ IC ก่อนที่จะติดตั้งจริงบนบอร์ดวงจร (PCB) และเนื่องจากขนาดที่เล็ก และไม่ต้องเชื่อมต่อสายไฟ จึงสามารถใช้วัดค่าในบริเวณแคบๆได้

3) โพรบแบบหมุน (Turn probe)

โพรบชนิดนี้ จะมีโครงสร้างคล้ายแบบ Contact Probes & Receptacle ที่จะแยกส่วน Contact Probes และ Receptacle ออกจากกัน แต่ส่วนปลายหัววัดชนิดนี้จะหมุนไปด้วย ในขณะที่หัววัดยืดหดเข้าออก เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกที่หน้าสัมผัส เช่น คราบฟลักซ์ (Flux) และ ออกไซด์ฟิล์ม มักถูกใช้ในการตรวจสอบการลัดวงจร

4) โพรบแบบรวม (Integrated probe)

โพรบชนิดนี้จะรวม หัววัด, สปริง, ปลอกโพรบ และ ตัวรับโพรบ ไว้ด้วยกัน จึงทำให้ได้ค่าการนำไฟฟ้าที่เสถียร โดยไม่ขึ้นกับระยะสโตรกที่หัววัดหดลงไป

ส่วนประกอบของโพรบ (Contact Probe)

โพรบทางไฟฟ้าแบบสัมผัสประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญหลายอย่างที่ทำงานร่วมกันเพื่อให้มีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ ส่วนประกอบเหล่านี้ประกอบด้วย

ก้านโพรบ (Plunger): ก้านโพรบเป็นส่วนที่เคลื่อนที่ได้ของโพรบที่จะหดตัวและยืดออก เพื่อสร้างการสัมผัสกับพื้นผิวของเป้าหมายที่ต้องการวัด โดยทั่วไปทำจากวัสดุนำไฟฟ้าและติดอยู่กับกลไกสปริง

กลไกสปริง (Spring mechanism): กลไกสปริงมีหน้าที่สร้างแรงที่จำเป็นเพื่อรักษาหน้าสัมผัสระหว่างส่วนปลายโพรบกับพื้นผิวของชิ้นงาน ช่วยให้โพรบหดตัว และยืดออกได้อย่างราบรื่น ทำให้มั่นใจได้ว่ามีการสัมผัสทางไฟฟ้าที่สม่ำเสมอ

ปลอกโพรบ (Barrel): โพรบคือส่วนนอกของโพรบทำหน้าที่เพื่อประคองก้านโพรบ และกลไกสปริงภายใน

ตัวรับโพรบ (Receptacle): เป็นส่วนที่ไว้เชื่อมต่อ Contact probe และวงจรภายในเครื่อง โดยจะมีรูปแบบในการเชื่อมต่อ ตามที่แสดงด้านล่าง

ส่วนปลายโพรบ (Probe Tip): ส่วนปลายคือจุดสัมผัสของโพรบที่สัมผัสโดยตรงกับพื้นผิวเป้าหมาย ออกแบบเป็นรูปทรงต่างๆ เพื่อรองรับการใช้งานและพื้นผิวประเภทต่างๆ โดยสามารถดูการตัวอย่างใช้งานหัววัดรูปร่างต่างๆ ได้ตามรูปด้านล่าง

จะเห็นได้ว่า Contact probe เป็นเครื่องมือที่จำเป็นในการใช้งานด้านวิศวกรรม ทำให้มีการเชื่อมต่อและการวัดทางไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ การทำความเข้าใจประเภทต่างๆ ของโพรบแบบสัมผัสและคุณลักษณะเฉพาะของประเภทต่างๆ จะช่วยให้คุณสามารถเลือกโพรบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการของคุณได้ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ความต้องการไฟฟ้า ลักษณะพื้นผิวของชิ้นงาน แรงสัมผัส และความทนทานเมื่อทำการเลือก เมื่อเลือกโพรบแบบสัมผัสที่เหมาะสม คุณจะมั่นใจได้ถึงการวัดที่แม่นยำและประสิทธิภาพสูงสุดในงานด้านวิศวกรรมของคุณ รู้ครบจบที่นี่ MISUMI Technical center