Tecnología de PCB - Cómo resolver rápidamente el problema de la falla de la placa de circuito

Cómo reSolver rápidamente Placa de circuito FracaSo

Producción de PCB Implica una Serie de procesos de fabricación complejos y precisos. Como PCB Placa de circuitoS se vuelve más integrado y complejo, Los procesos de fabricación son cada vez más desafi1.tes Placa de circuito Personal de producción, Y la posibilidad de defectos y fallas. Aumento correspondiente.

Cualquiera que sea la razón, Uso personal o comercial, Defecto Placa de circuito La fabricación puede tener graves consecuencias adversas. Por ejemplo:,Placa de circuito El fallo de un equipo médico import1.te puede poner en peligro la vida, Los problemas con los teléfonos inteligentes o los dispositivos electrónicos de automoción pueden interferir con las actividades de los usuarios.

¿Cuáles son los defectos comunes de la placa de circuito?

The defects in the PCB Placa de circuito Incluye puentes de soldadura o diferentes puntos de soldadura entre los pines de los componentes, Cortocircuito entre cables de cobre, Circuito abiertos, Cambio de componentes, Espera un minuto.. En la mayoría de los casos, El fabricante llevará a cabo una amplia gama de pruebas antes de que el producto entre en el mercado. Sin embargo,, Algunos defectos pueden ser ignorados, Los defectos sólo se hacen evidentes cuando el usuario realmente utiliza el tablero. Además, Otras condiciones ajenas al medio ambiente y al control del fabricante, Algunos defectos pueden ocurrir en el sitio. Además, Algunos defectos ocurren porque ocurren fuera del entorno controlado por el fabricante u otras condiciones.

Short circuit

The types of short circuits that occur in the Producción de PCB El escenario es diferente., Otros cortocircuitos ocurren simultáneamente, Durante la soldadura o reflow, Los cortocircuitos comunes incluyen:

1. Cuando el espacio o la distancia entre las trazas de cobre es muy pequeña, se producirá un cortocircuito;

2. Los cables de los componentes no recortados causarán cortocircuitos;

3. La suspensión en el aire puede causar cortocircuitos en cables finos, lo que conduce a cortocircuitos entre trazas de cobre.

Puente de soldadura

Fallo del componente: un componente defectuoso normalmente corta su entrada o salida a una fuente de alimentación o a tierra.

Circuito abierto

Un circuito abierto puede ocurrir cuando la traza está desconectada, o cuando la soldadura sólo está en la almohadilla y no en el plomo del componente. En este caso, no hay adherencia o conexión entre el componente y el PCB. Al igual que los cortocircuitos, pueden ocurrir en el proceso de producción o soldadura y otras operaciones. Las vibraciones o estiramientos, caídas u otros factores de deformación mecánica de las placas de circuitos destruirán trazas o juntas de soldadura. Del mismo modo, los productos químicos o la humedad pueden causar el desgaste de la soldadura o las piezas metálicas, lo que puede conducir a la rotura de los cables de las piezas.

Componentes electrónicos sueltos o dislocados

Durante el proceso de reflow, los widgets pueden flotar sobre la soldadura fundida y eventualmente salir de la Junta de soldadura objetivo. Las posibles causas de desplazamiento o inclinación incluyen vibraciones o rebotes de componentes en PCB soldados debido a un soporte inadecuado de PCB, configuración de reflow, problemas de pasta de soldadura y errores humanos.

Problemas de soldadura

Los siguientes son algunos de los problemas causados por las malas prácticas de soldadura:

Junta de soldadura de interferencia: debido a la interferencia externa, la soldadura se mueve antes de la solidificación. Esto es similar a un punto de soldadura en frío, pero por diferentes razones. La corrección se puede hacer recalentando y asegurando que la Junta de soldadura no se vea afectada externamente durante el enfriamiento.

Soldadura en frío: Esto ocurre cuando la soldadura no se derrite correctamente, lo que resulta en una superficie Rugosa y conexiones poco fiables. Los puntos de soldadura en frío también pueden ocurrir porque demasiada soldadura impide la fusión completa. El remedio es recalentar la articulación y eliminar el exceso de soldadura.

Puente de soldadura: ocurre cuando la soldadura se cruza y dos cables se unen físicamente. Estos pueden causar conexiones inesperadas y cortocircuitos, y pueden causar que los componentes se quemen o quemen rastros cuando la corriente es demasiado alta.

Almohadillas, alfileres o cables insuficientemente húmedos.

Soldadura excesiva o insuficiente.

Almohadilla levantada debido a soldadura caliente o gruesa.

Localización y reparación de fallos

Una vez que hay signos de problemas, el siguiente paso es rastrear y localizar. Esto requiere seguir una ruta lógica hasta que se puedan identificar los defectos. Los diferentes métodos para determinar la ubicación de la falla incluyen la inspección visual sin energizar el tablero y la inspección física con el equipo de prueba. Las técnicas de ensayo dependen del uso de equipos de ensayo de gama alta o herramientas básicas, como multímetros en tableros electrificados o no electrificados.

Aunque es fácil identificar defectos o problemas visibles en circuitos simples de un solo lado con trazas más grandes, La solución de problemas de circuitos multicapas complejos es a menudo un desafío. La dificultad depende de Placa de circuito, Número de capas, Espaciamiento de la trayectoria, Número de piezas, Placa de circuito Escala y otros factores.

Aunque los circuitos más complejos a menudo requieren equipos de prueba especiales, herramientas básicas como multímetros, cámaras de imagen térmica, lupas y osciloscopios pueden identificar la mayoría de los problemas.

El equipo de ensayo de gama alta combina una variedad de métodos de medición, incluyendo micro - tensión y otras técnicas de seguimiento de corriente sin contacto, para identificar con precisión y rapidez la carga y los cortocircuitos en PCB desnudos. Algunos de estos dispositivos utilizan la inyección de corriente y la detección de campo para identificar la ubicación exacta sin necesidad de alimentar o eliminar componentes del tablero. Sin embargo, los altos costos pueden exceder la capacidad de muchos diseñadores.

Equipo de ensayo norson

El equipo típico incluye instrumentos automáticos de detección de vuelo, como Takaya 9600 y acculogic fls980. También hay máquinas automáticas de detección óptica (AOI), como nordson yestech FX - 942. Aoi utiliza cámaras de alta resolución para detectar defectos, incluyendo cortocircuitos, circuitos abiertos, componentes faltantes, incorrectos o no Alineados.

Inspección visual y física

La inspección visual puede identificar defectos como marcas superpuestas, juntas de cortocircuito, signos de sobrecalentamiento de placas de circuitos y componentes quemados. Pero eso es sólo el alcance de la visión.

Algunos problemas, especialmente cuando la placa de circuito se sobrecalienta y es difícil de identificar a simple vista. En este caso, la lupa puede ayudar a identificar algunos cortocircuitos, puentes de soldadura, circuitos abiertos, grietas en las juntas de soldadura y trazas de PCB, desplazamiento de componentes, etc.

Además, el multímetro puede determinar si la traza de cobre en el tablero es corta o abierta. Con la prueba de continuidad, la resistencia al cortocircuito será muy baja, generalmente inferior a 5 ohmios. Del mismo modo, un circuito abierto producirá una resistencia muy alta.

Detección de defectos de PCB con Multímetro

Cuando se detecta una baja resistencia entre los pines de los componentes electrónicos, el mejor método es eliminar los componentes del Circuito de PCB para pruebas especiales. Si la resistencia sigue siendo baja, el componente es el culpable, de lo contrario se necesita más investigación. Se debe tener cuidado al retirar la soldadura para evitar dañar la almohadilla de cobre en el PCB o retirar el conjunto que se va a ensayar directamente del PCB.

La inspección visual sólo es adecuada para comprobar la apariencia de la placa de circuito y puede no ser adecuada para comprobar la capa interna de la placa de circuito. Si no hay defectos visibles en la apariencia, es necesario energizar el tablero y realizar pruebas más detalladas para detectar si el tablero es normal.

Localización del problema de cortocircuito de PCB

Los métodos de detección anteriores tienen limitaciones, ya que la detección se lleva a cabo sin electrificar el tablero de circuitos. Sólo se puede detectar un número limitado de puntos problem áticos. En otras palabras, es más fácil encontrar la ubicación exacta de un defecto difícil de encontrar, como un cortocircuito en una placa de circuito electrificada. Esto incluye el uso de herramientas como voltímetros para medir la caída de tensión en trazas de cobre, o el uso de cámaras infrarrojas para identificar problemas de calentamiento.

Medición de baja tensión

La técnica consiste en controlar la cantidad de corriente que pasa a través de un cortocircuito y averiguar dónde va la corriente. Debido a que el rastro de cobre en el tablero de circuitos también tiene resistencia, el voltaje producido por diferentes partes del rastro de cobre también es diferente. La cantidad de tensión depende de la longitud, anchura y espesor de la traza de cobre. Debido a estos factores, los valores de resistencia y los valores de tensión correspondientes son diferentes.

La configuración de la corriente de Seguridad para el ensayo es importante, pero no debe exceder el umbral de seguridad del cable o del dispositivo. La configuración típica proporciona una tensión de alimentación de 2 voltios y una corriente máxima de aproximadamente 100 ma. Esto proporciona una potencia total utilizable de aproximadamente 200 megavatios, lo que no es suficiente para dañar ningún componente excepto los componentes muy sensibles. A veces puede utilizar un voltaje bajo, una corriente de hasta 1 amperio o más (por ejemplo, 0,4 voltios), pero tenga cuidado de limitar la corriente a un valor seguro que no queme trazas de cobre.