Teknik PCB - Bagaimana dengan cepat selesaikan masalah kegagalan papan sirkuit

Bagaimana dengan cepat selesaikan masalah kegagalan papan sirkuit Produksi papan sirkuit melibatkan siri proses penghasilan yang kompleks dan tepat. Sebagaimana papan litar PCB menjadi lebih terintegrasi dan lebih kompleks, proses penghasilan menjadi semakin menantang untuk pegawai penghasilan papan litar, dan terdapat kemungkinan kegagalan dan kegagalan. Ditambah sesuai dengan itu.

Walaupun alasan, untuk penggunaan peribadi atau aplikasi komersial, cacat dalam penghasilan papan sirkuit boleh menyebabkan konsekuensi negatif serius. Contohnya, kegagalan papan sirkuit dalam peralatan perubatan penting mungkin mengancam kehidupan, sementara masalah dengan telefon pintar atau elektronik kereta boleh mengganggu aktiviti pengguna.

Apa kesalahan umum papan sirkuit/papan sirkuit?

Kecacatan dalam papan sirkuit PCB termasuk jembatan tentera atau kongsi tentera yang berbeza antara pin komponen, sirkuit pendek antara wayar tembaga, sirkuit terbuka, pergerakan komponen, dan sebagainya. Dalam kebanyakan kes, penghasil akan melakukan ujian luas sebelum melancarkan produk mereka di pasar. Namun, beberapa kesalahan mungkin diabaikan, dan kesalahan hanya akan menjadi jelas selepas papan sebenarnya digunakan oleh pengguna. Selain itu, disebabkan persekitaran dan keadaan lain diluar kawalan pembuat, beberapa cacat mungkin berlaku di lokasi. Selain itu, beberapa cacat berlaku kerana ia berlaku diluar skop persekitaran yang boleh dikawal oleh pembuat atau syarat lain.

Sirkuit pendek

Jenis sirkuit pendek yang berlaku dalam tahap produksi PCB tidak sama, sementara sirkuit pendek lain berlaku, semasa proses penyelamatan atau penyelamatan semula, sirkuit pendek biasa termasuk:

1. Apabila ruang atau jarak antara jejak tembaga sangat kecil, akan berlaku sirkuit pendek;

2. Pemimpin komponen yang tidak dipotong akan menyebabkan sirkuit pendek;

3. Mengapung di udara boleh membawa kepada wayar kurus, yang akan menyebabkan sirkuit pendek antara jejak tembaga.

Jembatan Solder

Ralat komponen: Komponen cacat biasanya pendek input atau output ke kuasa atau tanah.

sirkuit terbuka

Apabila jejak telah patah, atau apabila tentera hanya berada di pad dan tidak pada pemimpin komponen, sirkuit terbuka boleh berlaku. Dalam kes ini, tiada kaitan atau sambungan antara komponen dan papan sirkuit PCB. Sama seperti sirkuit pendek, ia juga boleh berlaku semasa proses produksi atau semasa proses penywelding dan operasi lain. Vibrati atau meregangkan papan sirkuit, menjatuhkannya atau faktor deformasi mekanik lain akan menghancurkan jejak atau kongsi tentera. Sama seperti, kimia atau lembab boleh menyebabkan solder atau bahagian logam untuk memakai, yang boleh menyebabkan komponen menyebabkan pecah.

Komponen elektronik bebas atau salah ditempatkan

Selama proses penelitian semula, bahagian kecil mungkin mengapung pada tentera cair dan akhirnya meninggalkan sasaran tentera bersama. Sebab kemungkinan untuk pemindahan atau penutupan termasuk getaran atau lompatan komponen pada papan PCB tentera disebabkan sokongan papan sirkuit yang tidak cukup, tetapan oven reflow, masalah melekat tentera, dan ralat manusia.

Masalah penyelesaian

Berikut adalah sebahagian daripada masalah disebabkan oleh praktek penywelding yang buruk:

Serangan tentera terganggu: tentera bergerak sebelum penyesalan disebabkan gangguan luaran. Ini sama dengan kumpulan askar sejuk, tapi sebabnya berbeza. Ia boleh diperbaiki dengan pemanasan semula, dan ia dijamin bahawa kongsi tentera tidak akan diganggu oleh luar apabila ia sejuk.

Penyelinapan sejuk: Situasi ini berlaku apabila tentera tidak boleh dicair dengan betul, yang menyebabkan permukaan kasar dan sambungan yang tidak boleh dipercayai. Oleh kerana tentera berlebihan mencegah mencair lengkap, kongsi tentera sejuk juga boleh berlaku. Ubat adalah untuk memanaskan semula joint dan menghapuskan soldier yang berlebihan.

Jembatan Solder: Ini berlaku apabila tentera menyeberangi dan secara fizikal menyambung dua pemimpin bersama-sama. Ini boleh membentuk sambungan yang tidak dijangka dan sirkuit pendek, yang boleh menyebabkan komponen membakar atau membakar jejak apabila semasa terlalu tinggi.

Tidak cukup basah pads, pins, atau petunjuk.

Terlalu banyak atau terlalu sedikit askar.

Pad yang tinggi disebabkan pemanasan atau tentera kasar.

Lokasi dan teknologi perbaikan cacat

Apabila ada tanda-tanda masalah, langkah berikutnya adalah untuk mengesan dan menentukan lokasi. Ini perlu mengikuti laluan logik sehingga ia mungkin untuk mengenalpasti cacat. Cara berbeza untuk menentukan lokasi ralat termasuk pemeriksaan visual tanpa memaksa papan sirkuit, dan pemeriksaan fizik menggunakan peralatan ujian. Teknologi ujian bergantung pada peralatan ujian berakhir tinggi atau menggunakan alat as as, seperti multimeter, pada papan berkuasa atau tidak berkuasa.

Walaupun mudah untuk mengenalpasti cacat terlihat atau masalah pada papan satu sisi sederhana dengan jejak yang lebih besar, papan berbilang lapisan kompleks penyelesaian masalah sering menjadi cabaran. Darjah kesukaran bergantung pada jenis papan sirkuit, bilangan lapisan, jarak jejak, bilangan komponen, saiz papan sirkuit dan faktor lain.

Walaupun papan sirkuit yang lebih kompleks biasanya memerlukan peralatan ujian istimewa, alat as as seperti multimeter, kamera imej panas, magnifiers, dan oscilloscopes boleh mengenalpasti kebanyakan masalah.

Peralatan ujian berakhir tinggi menggabungkan berbagai kaedah pengukuran termasuk teknologi penjejak semasa mikrovoltaj dan teknologi lain yang tidak berhubungan untuk mengenalpasti sirkuit pendek dengan tepat dan cepat dalam muatan dan PCB kosong. Beberapa peranti ini menggunakan pengawasan suntikan dan medan semasa untuk mengenalpasti lokasi yang tepat tanpa mengaktifkan papan sirkuit atau membuang komponen. Namun, biaya yang tinggi mungkin diluar jangkauan banyak desainer.

Peralatan Ujian Nordson

Peralatan biasa termasuk alat pengesan penerbangan automatik, seperti pengesahan robot dua sisi Takaya 9600 dan Acculogic FLS980. Terdapat juga mesin pemeriksaan optik automatik (AOI), seperti Nordson YESTECHFX-942. AOI menggunakan kamera resolusi tinggi untuk memeriksa pelbagai cacat, termasuk seluar pendek, sirkuit terbuka, hilang, salah atau komponen yang salah sepanjang.

Pemeriksaan visual dan fizik

Pemeriksaan visual boleh mengenalpasti cacat seperti jejak saling bertindak, kongsi solder sirkuit pendek, tanda-tanda pemanasan papan sirkuit, dan komponen terbakar. Tetapi ini hanya dalam jangkauan penglihatan.

Beberapa masalah, terutama apabila papan sirkuit terlalu panas dan sukar untuk dikenali dengan mata telanjang. Dalam kes ini, kaca peningkatan boleh membantu mengenalpasti beberapa sirkuit pendek, jembatan tentera, sirkuit terbuka, retak dalam kongsi tentera dan jejak papan sirkuit, ofset komponen, dan sebagainya.

Selain itu, multimeter boleh menentukan sama ada ada sirkuit pendek atau sirkuit terbuka dalam jejak tembaga di papan. Menggunakan ujian kontinuiti, nilai lawan sirkuit pendek akan sangat rendah, biasanya kurang dari 5 ohms. Sama seperti, sirkuit terbuka akan menghasilkan nilai perlawanan yang sangat tinggi.

Mengesan cacat papan sirkuit dengan multimeter

Apabila perlawanan rendah dikesan diantara pins komponen elektronik, cara terbaik adalah untuk membuang komponen dari sirkuit PCB untuk ujian istimewa. Jika perlawanan masih rendah, maka komponen ini adalah pelakunya, jika tidak penyelidikan lebih lanjut diperlukan. Hati-hati harus dilakukan apabila melepas usia, supaya tidak merusak pads tembaga pada PCB atau secara langsung menarik komponen untuk diuji dari papan sirkuit PCB.

Pemeriksaan visual hanya sesuai untuk pemeriksaan penampilan papan sirkuit, dan ia mungkin tidak sesuai untuk pemeriksaan lapisan dalaman papan sirkuit. Jika tidak terdapat cacat jelas dalam penampilan, anda perlu kuasa pada papan sirkuit dan melakukan ujian terperinci untuk mengesan sama ada papan sirkuit normal.

Lokasi masalah sirkuit pendek PCB

Kaedah pengesan di atas mempunyai had, dan ia adalah kerana pengesan dilakukan tanpa kuasa pada papan sirkuit. Hanya sejumlah titik masalah yang terbatas boleh dikesan. Dengan kata lain, ia lebih mudah untuk mencari lokasi tepat cacat yang sukar untuk ditemui, seperti sirkuit pendek pada papan sirkuit berfungsi. Ini melibatkan menggunakan alat seperti voltmeter untuk mengukur titik tekanan pada jejak tembaga, atau menggunakan kamera inframerah untuk mengenalpasti masalah pemanasan.

Keukuran tenaga rendah

Teknik ini melibatkan mengawal jumlah semasa melalui sirkuit pendek dan mencari di mana aliran semasa. Kerana jejak tembaga pada papan sirkuit juga mempunyai resistensi, voltaj yang dijana oleh bahagian yang berbeza jejak tembaga juga berbeza. Jumlah tenaga bergantung pada panjang, lebar, dan tebal jejak tembaga. Kerana faktor-faktor ini menyebabkan nilai lawan yang berbeza, nilai tekanan yang sepadan juga berbeza.

Ia sangat penting untuk menetapkan semasa yang selamat berguna untuk ujian, tetapi nilainya tidak boleh melebihi ambang keselamatan wayar atau peralatan. Tetapan biasa menyediakan tenaga bekalan 2 volts dengan arus maksimum sekitar 100 mA. Ini akan menyediakan kuasa yang boleh digunakan sekitar 200 mW, yang tidak cukup untuk merusak sebarang bahagian kecuali bahagian yang sangat sensitif. Kadang-kadang, anda juga boleh guna tenaga rendah dengan (seperti 0.4 volts) arus yang tinggi 1 ampere atau lebih tinggi, tetapi perlu berhati-hati untuk hadapi arus kepada nilai yang selamat yang tidak akan membakar jejak tembaga.