PCB 기술 - PCB 보드 문제를 신속하게 해결하는 방법

PCB 보드 문제를 신속하게 해결하는 방법

PCB 보드 생산에는 복잡하고 정확한 제조 프로세스가 포함됩니다.회로기판이 더욱 집적되고 복잡해짐에 따라 제조과정은 생산인원에게 있어서 갈수록 도전성을 가지게 되였고 결함과 고장의 확률도 증가되였다.큰 것

어떤 이유로든 개인 사용이나 상업 응용에 대해 PCB 결함은 심각한 나쁜 결과를 초래할 수 있습니다.예를 들어, 중요한 의료 장비의 회로 기판 고장은 생명을 위협할 수 있으며 스마트 폰이나 자동차 전자 제품의 문제는 사용자의 활동을 방해할 수 있습니다.

PCB 보드의 일반적인 결함은 무엇입니까?

PCB의 결함으로는 컴포넌트 핀들 사이의 용접 브리지나 다른 용접점, 동선 사이의 합선, 차단, 컴포넌트 변위 등이 있습니다. 대부분의 경우 제조업체는 제품을 시장에 내놓기 전에 광범위한 테스트를 수행합니다.그러나 일부 결함은 무시될 수 있으며 사용자가 실제로 보드를 사용한 후에만 결함이 명확해집니다.또한 환경 및 기타 제조업체의 통제 범위를 벗어난 조건 때문에 현장에서 일부 결함이 발생할 수 있습니다.또한 일부 결함은 제조업체가 제어할 수 있는 환경이나 다른 조건의 범위 밖에서 발생하기 때문입니다.

합선

생산 단계의 단락 유형은 서로 다르며 다른 단락이 발생할 경우 납땜 또는 환류 용접 과정에서 흔히 볼 수 있는 단락은 다음과 같습니다.

구리 흔적선 사이의 공간이나 간격이 매우 길면 단락이 발생한다

수정되지 않은 부품의 컨덕터가 단락될 수 있음

공기 중 에 떠 있으면 세도선 의 단락 을 초래하여 구리 자국 선 사이 의 단락 을 초래할 수 있다

용접교

부품 장애: 결함이 있는 부품은 일반적으로 전원 공급 장치나 접지로 단락되거나 입력 또는 출력됩니다.

길을 내다

경로는 경로가 끊어지거나 컴포넌트 지시선이 아닌 용접판에만 용접 재료가 있을 때 발생합니다.이 경우 부품과 PCB 사이에 접착 또는 연결이 없습니다.합선과 마찬가지로 이러한 작업은 프로덕션 또는 용접 및 기타 작업 중에도 발생할 수 있습니다.회로 기판의 진동이나 밀어내기, 낙하 또는 기타 기계적 변형 요소는 흔적이나 용접점을 손상시킬 수 있습니다.이와 마찬가지로 화학제품이나 습기는 용접재나 금속부품의 마모를 초래하여 부품의 지시선이 끊어지게 된다.

부품이 느슨해지거나 어긋남

회전 용접 과정에서 작은 부품이 용접된 용접물 위에 떠 있다가 대상 용접점에서 벗어날 수 있습니다.변위 또는 기울기의 가능한 원인은 회로 기판의 지지 부족, 환류 용접로 설정, 용접 연고 문제 및 인위적인 오류로 인한 용접 PCB 기판의 어셈블리 진동 또는 반등입니다.

용접 문제

다음은 잘못된 용접 관행으로 인한 몇 가지 문제입니다.

간섭되는 용접점: 외부 간섭으로 인해 용접물이 굳기 전에 이동합니다.이는 콜드 용접점과 비슷하지만 이유는 다릅니다.그것은 다시 가열하여 교정할 수 있으며 용접점은 냉각 시 외부의 방해를 받지 않는다.

콜드 용접: 용접 재료가 올바르게 용접되지 않아 표면이 거칠고 연결이 신뢰할 수 없을 때 발생합니다.너무 많은 용접 재료는 완전히 용해되지 않기 때문에 콜드 용접 지점이 나타날 수도 있습니다.보완책은 조인트를 다시 가열하고 불필요한 용접을 제거하는 것입니다.

용접 브리지: 용접이 교차하여 두 지시선을 물리적으로 연결할 때 발생합니다.이런 것들은 의외의 연결과 단락을 형성할 수 있으며, 전류가 너무 높을 때 부품이 타거나 흔적선이 타버릴 수 있다.

용접판, 핀 또는 지시선이 충분히 축축하지 않습니다.

용접물이 너무 많거나 적습니다.

과열되거나 용접이 거칠어서 높아진 용접판.

문제 해결 및 해결 기술

일단 문제의 징후가 나타나면 다음 단계는 위치를 추적하고 확정하는 것이다.결함을 식별할 수 있을 때까지 논리적 경로를 따라야 합니다.장애 위치를 파악하는 다양한 방법에는 보드에 전원을 공급하지 않고 눈으로 확인하거나 테스트 장비를 사용하여 물리적 검사를 수행하는 것이 포함됩니다.테스트 기술은 하이엔드 테스트 장비에 의존하거나 전원 공급 장치가 있거나 없는 보드에 기본 도구(예: 만능 시계)를 사용합니다.

비교적 큰 흔적선을 가진 간단한 단일 패널에서 가시적인 결함이나 문제를 쉽게 식별할 수 있지만 복잡한 다층판에 대한 고장 제거는 종종 도전이다.난이도는 보드 유형, 계층 수, 이력 간격, 어셈블리 수, 보드 크기 및 기타 요인에 따라 달라집니다.

더 복잡한 회로 기판은 일반적으로 특수한 테스트 장비가 필요하지만 유니버설 미터, 열 이미징 카메라, 증폭기 및 오실로스코프와 같은 기본 도구는 대부분의 문제를 식별 할 수 있습니다.

하이엔드 테스트 장비는 마이크로 전압 및 기타 비접촉 전류 추적 기술을 포함한 다양한 측정 방법을 결합하여 부하 및 노출 PCB의 단락을 정확하고 빠르게 식별할 수 있습니다.일부 장치는 회로 기판에 전원을 공급하거나 구성 요소를 제거할 필요 없이 정확한 위치를 식별하기 위해 전류 주입과 필드 감지를 사용합니다.그러나 많은 설계자가 감당할 수 있는 것보다 비용이 많이 들 수 있습니다.

Nordson 테스트 장치

일반적인 장비로는 양면 로봇 테스터 인 Takaya 9600 및 Acculogic FLS 980 과 같은 자동 비행 감지 장비가 있습니다.Nordson YESTECH FX-942와 같은 자동 광학 검사 (AOI) 기계도 있습니다.AOI는 고해상도 카메라를 사용하여 단락, 차단, 분실, 부정확성 또는 어긋난 부품을 포함한 다양한 결함을 검사합니다.

모양새 및 물리적 검사

눈으로 검사하면 중첩 흔적, 용접점 단락, 회로 기판 과열 징후 및 불에 탄 부품과 같은 결함을 식별할 수 있습니다.하지만 이것은 단지 우리의 시야 범위 안에 있을 뿐이다.

일부 문제, 특히 회로판이 과열되어 육안으로 식별하기 어려울 때.이런 상황에서 확대경은 일부 단락, 용접교, 개로, 용접점과 회로기판의 흔적에서 균열, 부품의 오프셋 등을 식별하는데 도움을 줄수 있다.

이밖에 만용계는 회로판의 동적선에 합선이나 개로가 존재하는가를 확정할수 있다.연속성 테스트를 사용하면 단락 저항치가 매우 낮을 것이며 일반적으로 5옴보다 작을 것입니다.이와 유사하게, 길을 열면 매우 높은 저항치가 생길 것이다.

만용표를 사용하여 PCB 보드 결함 감지

컴포넌트 핀들 사이에서 저저항이 감지되면 PCB 회로에서 컴포넌트를 꺼내 특수 테스트하는 것이 가장 좋습니다.만약 저항력이 여전히 낮다면, 이 부품이 주범이다. 그렇지 않으면 더 많은 조사가 필요하다.용접을 뜯을 때는 PCB의 구리 용접판을 손상시키거나 테스트 대상 어셈블리를 PCB에서 직접 뽑지 않도록 주의해야 합니다.

모양새 검사는 보드 모양새 검사에만 적용되며 보드 베이스보드의 내부 검사에는 적합하지 않을 수 있습니다.외관에 뚜렷한 결함이 없으면 회로기판의 전원을 켜고 더욱 상세한 테스트를 진행하여 회로기판의 정상여부를 검사해야 한다.

PCB 단락 문제 찾기

이 같은 검사 방법은 회로기판의 전원을 연결하지 않고 검사하기 때문에 한계가 있다.제한된 수의 문제점만 감지할 수 있습니다.즉, 전기 회로 기판의 단락과 같은 찾기 어려운 결함의 정확한 위치를 쉽게 찾을 수 있습니다.여기에는 동적선의 전압강하를 측정하기 위해 전압계와 같은 도구를 사용하거나 적외선카메라를 사용하여 가열문제를 식별하는것이 포함된다.

저압 측정

이 기술은 단락을 통한 전류를 제어하고 전류의 흐름을 찾아내는 것을 포함한다.회로기판의 구리 흔적선도 저항을 가지고 있기 때문에 구리 흔적선의 다른 부분에서 발생하는 전압도 다르다.전압의 크기는 구리 흔적선의 길이, 너비, 두께에 달려 있다.이러한 요소로 인해 저항값이 다르고 그에 상응하는 전압값도 다르다.

테스트에 유용한 안전 전류를 설정하는 것은 매우 중요하지만 와이어나 장치의 안전 임계값을 초과해서는 안 됩니다.일반적인 설정은 2V의 전원 전압을 제공하며 최대 전류는 약 100mAh입니다. 이는 매우 민감한 부품을 제외한 모든 부품을 손상시키기에는 약 200MW의 총 가용 전력을 제공합니다.때로는 최대 1Amp 이상의 저전압 (예: 0.4V) 을 사용할 수도 있지만 구리 흔적선을 태우지 않는 안전값으로 전류를 제한하는 것에 주의해야 합니다.

전압계를 사용하면 구리 흔적선의 양쪽 끝 사이의 전압차를 쉽게 측정할 수 있다.전압계의 두 프로브를 구리 흔적선 길이의 각 부분 사이에 놓으면 전압차와 양음극성을 표시하여 전류의 방향을 표시한다.단락 선로를 따라 서로 다른 부품 사이의 전압을 측정할 때, 전압 값이 점점 작아지고 단락에 점점 가까워지는 것을 발견할 수 있다.단락 전압 강하는 0이거나 매우 낮을 것이며 전류가 이 점을 통과하지 않을 것이다.

밀리볼트 테스트는 마이크로볼트와 밀리볼트 범위 내의 저전압을 측정할 수 있는 민감한 전압계가 필요하다.예를 들어 1암페어의 전류가 저항이 1밀리옴인 구리 흔적선을 통과하면 1밀리볼트의 전압이 발생한다.민감한 전압계는 이 전압 값을 측정하고 표시할 수 있어야 한다.일반적인 계기는 Fluke 87-V 디지털 만용표입니다.그것은 해상도가 10마이크로볼트인 5자리 숫자 디스플레이를 가지고 있다.

손가락으로 회로기판의 가열 영역을 감지하다

단락은 회로 기판의 부분적 온도를 상승시키기 때문에 회로에 전원을 공급하고 열이 있는 영역을 찾으면 탐지기가 단락의 문제를 더 쉽게 발견하는 데 도움이 될 수 있습니다.만약 손가락으로 미세한 열점을 느끼지 못한다면 열화상기를 사용하여 국부적으로 가열된 구역을 식별할수 있다.단, 부품이나 동적선이 켜지기 전에 과열되는 전압을 손상시키지 않도록 사용함으로써 동적선을 단락시키는 전원을 사용하십시오.또한 화상이나 감전을 피하십시오.

합선 / 개선 선로 수리

PCB에서 단락이나 개로점을 식별한 후 다음 단계는 격리 문제이다.회로 기판의 외부 표면에서는 쉽지만 내부에는 도전입니다.가능한 솔루션은 구멍을 뚫거나 적절한 외부 구리 자국을 절단하는 것입니다.

두 용접점 사이에 브리지나 합선이 있는 경우 핫 스폿 또는 합선을 제거하기 위해 두 핀이나 컨덕터 사이에 핫 스폿의 끝을 놓습니다.또한 주석 또는 감지기를 사용하여 불필요한 용접물을 제거합니다.

길을 복구하는 것은 고장의 성질과 구리 흔적선의 크기에 달려 있다.더 넓은 구리 자국 선에서, 당신은 길을 여는 양쪽을 긁어낸 다음, 둘 사이에 크로스 컨덕터를 용접할 수 있습니다.그러나 이것은 엄격한 환경 요구 사항이 있는 좁은 동선이나 회로 기판에 적합하지 않을 수 있습니다.가장 좋은 방법은 해당 용접 디스크 간에 경로설정하는 것입니다.완성되면 약간의 풀로 전선을 제자리에 고정시킨다.

커넥터를 깨끗하고 조심스럽게 다시 용접함으로써 컴포넌트 핀의 오프라인을 쉽게 수정할 수 있습니다.다른 한편으로 부품고장으로 인한 단락이나 개로는 고장이 나거나 로후된 부품을 교체해야 한다.

설계나 생산 결함으로 인해 PCB 보드는 사용 후 자주 문제가 발생한다.대부분의 경우 이사회는 성과가 낮거나 전혀 작동하지 않습니다.문제가 발생하면 문제를 식별하고 해결하는 것이 장치의 지속적인 사용을 보장하는 데 중요합니다.복구의 성공은 고장과 위치를 식별하는 능력에 달려 있다.

대부분의 PCB 제조업체는 보드 장애를 식별하고 수정하기 위한 모든 테스트 장비와 도구를 보유하고 있습니다.그러나 리소스가 제한된 일부 설계자나 전문가에게는 이러한 도구를 모두 구매할 수 없습니다.다행히도 전자 전문가는 저렴한 기술을 사용하여 기본적인 도구와 인내심을 통해 많은 문제를 식별하고 해결할 수 있습니다.