PCB Teknik - PCB tahta başarısızlığının problemini nasıl çabuk çözebiliriz?

PCB tahta başarısızlığının problemini nasıl çabuk çözebiliriz?

PCB tahta üretimi bir dizi kompleks ve kesin üretim süreci içeriyor. Dört tahtaları daha integre ve daha karmaşık oluştuğunda, üretim süreci üretim personeli için daha da zorlaştırıyor ve yanlışlıkların ve başarısızlıkların ihtimali de arttırıyor. Büyük.

Bu nedenle ilgili, kişisel kullanım ya da ticari uygulamalar için PCB defekleri ciddi tehlikeli sonuçlar olabilir. Örneğin, devre tablosu önemli tıbbi ekipmanlarındaki başarısızlığı hayat tehlikeli olabilir. Smartphones veya otomatik elektronik sorunları kullanıcı etkinliğine engel olabilir.

PCB tahtasının ortak defekleri nedir?

PCB'deki defektler, buz köprüsü veya komponent kabloları arasındaki farklı soldaş makineleri, bakır kabloları arasında kısa devreler, açık devreler, komponent değiştirmesi ve bunlar da dahil. Çoğunda, üreticiler, ürünlerini pazarda başlatmadan önce geniş testi yapacaklar. Ancak bazı defekler gözden geçirilebilir, ve defekler sadece tahtada kullanıcı tarafından kullanıldığından sonra açık olacak. Ayrıca, üreticinin kontrolünün dışında çevre ve diğer şartlar yüzünden bazı defekler yerde olabilir. Ayrıca, bazı defekler oluşur çünkü üreticinin kontrol edilebilir ortamın veya diğer şartların dışında oluşur.

Kısa devre

Yapılım sahnesindeki kısa devrelerin türü aynı değildir. Diğer kısa devreler, çözümleme veya yenileme çözümleme sürecinde, ortak kısa devreler de dahil olur:

Bakar izleri arasındaki uzay ya da uzay küçük olduğunda, kısa bir devre oluşacak.

Kısa bir devre neden olmayan komponentlerin izleri

Havada uçuş, bakra izleri arasındaki kısa devreler olabilir.

solder köprüsü

Komponentü başarısızlığı: Küçük bir komponent genellikle girişini ya da çıkışını enerji ya da yere kısaltır.

yolu aç

İzler kırıldığında, ya da soldaşın sadece patlama üzerinde olmadığında açık devre oluşacak. Bu durumda, komponent ve PCB arasında bir bağlantı veya bağlantı yoktur. Tıpkı kısa devreler gibi, bunlar da üretim sürecinde veya karıştırma sürecinde ve diğer operasyonlar sırasında olabilir. Dört tahtasının vibratiyonu veya uzatılması, onları düşürmek veya diğer mekanik deformasyon faktörleri izleri veya sol birliklerini yok edecek. Aynı şekilde, kimyasal ya da suyu solucu ya da metal parçalarının giyinmesini sağlayabilir, bu da komponent kırılmasına sebep olabilir.

boş veya yanlış yerleştirilmiş komponentler

Reflow çözümleme süreci sırasında, küçük parçalar oluşturulmuş çözücü üzerinde yüzebilir ve sonunda hedef çözücüsünü terk edebilir. Taşınmanın veya gövdenin mümkün sebepleri yetersiz devre tahtası desteği, fırın ayarları, sol yapıştırma sorunları ve insan hatası yüzünden soyulmuş PCB tahtasındaki komponentlerin vibracyonu veya sıçramasını dahil eder.

Araştırma sorunu

İşte bu, kötü süsleme praksilerinin sebebi olan bazı sorunları:

Çıkıştırılmış soldağı bölümleri: Soldağı dış rahatsızlıklar yüzünden sabitlenmeden önce hareket ediyor. Bu soğuk soğuk mektuplara benziyor ama neden farklı. Prob yaparak düzeltebilir, ve soğuktan sonra soğuk durumları dışarıda rahatsız etmiyor.

Soğuk çözüm: Bu, çözücü doğru erilmeyeceğinde, zor yüzlere ve güvenilmez bağlantılara sebep olur. Çok fazla çözücü erişmeyi engellediğinden dolayı soğuk çözücü bölümler de olabilir. İyileşme, ortağı denemek ve aşırı çözücüyü kaldırmak.

Solder Köprüsü: Bu, çöplük geçtiğinde ve fiziksel olarak iki yolu birleştirdiğinde olur. Bunlar beklenmediğim bağlantılar ve kısa devreler oluşturabilir. Bu, komponentleri çok yüksek olduğu zaman yakıp yaktırır.

Pads, pins ya da ipleri yeterince ıslak değil.

Çok fazla ya da fazla çözücü.

Yüksek ısınma veya zor çözüm yüzünden yükselmiş bir patlama.

Sahte yer ve tamir teknolojisi

Bir sorun işareti olduğunda, bir sonraki adım yeri izlemek ve belirlemek. Bu defekten tanıma mümkün olana kadar mantıklı bir yol takip etmek zorundadır. Hatanın yerini belirlemek için farklı yollar devre tahtasını güçlendirmeden ve test ekipmanlarını kullanarak fiziksel kontrol içeriyor. Teste teknolojisi yüksek sonlu teste ekipmanlarına ya da multimetre gibi temel aletlerin kullanımına dayanır, güçlü veya güçlü olmayan tahtalara.

Daha büyük izler ile basit bir taraflı tahtalarda görünümlü defekleri veya sorunları tanımak kolay olsa da, karmaşık karmaşık bir çoklu katı tahtaları sık sık bir zorluk. Zorluk derecesi devre tahtasının türüne bağlı, katların sayısına, izler boşluğuna, komponenlerin sayısına, devre tahtasının büyüklüğüne ve diğer faktörlere bağlı.

Daha karmaşık devre tahtaları genellikle özel test ekipmanlarına ihtiyaç duyursa bile, multimetr gibi temel araçlar, termal görüntüleme kameraları, büyüteciler ve oscilloskoplar çoğu sorunları tanıyabilir.

Yüksek sonlu test ekipmanları mikro-voltaj ve diğer şimdiki izleme teknolojileri dahil de çeşitli ölçüm metodlarını birleştirir. Bu, yükünde ve sıkı PCB'de kısa devreleri kesinlikle ve hızlı tanıyabilir. Bu aygıtlardan bazıları devre tahtasını güçlendirmeden ve komponentlerini silmeden tam yeri tanımak için şu anda injeksiyon ve alan duygularını kullanır. Ancak, yüksek maliyetler birçok tasarımcının ulaşılmasından fazlasıdır.

Nordson testi ekipmanları

Tipik ekipmanlar, iki taraflı robot testeri Takaya 9600 ve Acculogic FLS 980 gibi otomatik uçuş keşfetme araçları içeriyor. Nordson YESTECH FX-942 gibi otomatik optik kontrol makineleri de var. AOI'nin farklı defekten kontrol etmek için yüksek çözümleşme kameralarını kullanıyor. Şortlar, açık devreler, kayıp, yanlış veya yanlış komponentler dahil.

Görsel ve fiziksel kontrol

Görünürlü denetim izler, kısa devreler soldaşları, devre tahtasının ısınması ve yakılmış komponentlerinin işaretlerini tanıyabilir. Ama bu sadece görüntülerin içindedir.

Bazı sorunlar, özellikle devre tahtası ısındığında çıplak gözlerle tanımak zor. Bu durumda, büyüteci bir cam kısa devreleri, sol köprüleri, a çık devreleri, sol biletlerinde kırıklar ve devre tahtası izleri, komponent offsetleri ve bunlar gibi tanımaya yardım edebilir.

Ayrıca, bir multimetre tahtadaki bakra izlerinde kısa bir devre veya a çık devre olup olmadığını belirleyebilir. Devam sınamayı kullanarak kısa devre direnç değeri çok düşük, genellikle 5 ohm'den az olacak. Aynı şekilde a çık bir devre çok yüksek dirençlik değeri üretir.

PCB tahta defeklerini keşfetmek için bir multimetre kullanın

Aşağı dirençlik parçaları arasında bulunduğunda, en iyi yol, özel testi için PCB devrelerinden komponentleri kaldırmak. Eğer direnişlik hala düşük olursa, bu komponent suçlu, yoksa daha fazla soruşturma gerekiyor. Dönüştüğünde, PCB'deki bakra patlarını hasar etmek veya PCB'den denemek için komponentleri direkt çıkarmak için dikkat çekilmeli.

Görsel denetim sadece devre tahtasının görüntü denetimi için uygun, devre tahtasının iç katı denetimi için uygun olabilir. Eğer görünüşe göre açık bir defekte yoksa, devre tahtasına güç vermelisiniz ve devre tahtasının normal olup olmadığını keşfetmek için daha detaylı testler yapmalısınız.

PCB kısa devre sorunu bulun

Yukarıdaki değerlendirme metodu sınırları var, ve bu değerlendirme devre masasında güç etmiyorsun. Sadece sınırlı bir sayı sorun noktaları keşfetebilir. Diğer sözlere göre, güçlü devre tahtasında kısa bir devre gibi bulmak zor olan defeklerin tam yerini bulmak daha kolay. Bu, toplama sorunlarını belirlemek için voltmetre gibi aletler kullanmak için bakar izlerinin voltaj düşüşünü ölçülemek veya kırmızı kamera kullanmak için bir silah kullanmak için.

düşük voltaj ölçüsü

Bu teknoloji, kısa bir devre üzerinden geçtiğimiz akımların nerede akışlarını bulduğunu kontrol ediyor. Devre tahtasındaki bakra izleri de dirençli olduğundan beri, bakra izlerinin farklı parçaları tarafından oluşturduğu voltalar da farklı. voltaj miktarı bakra izlerinin uzunluğuna, genişliğine ve kalınlığına bağlı. Çünkü bu faktörler farklı dirençlik değerlerine sebep ediyor, uygun voltaj değerleri de farklı.

Testler için faydalı bir güvenlik akışını ayarlamak çok önemli ama değeri kablo veya ekipmanın güvenlik sınırını a şamaz. Tipik bir ayarlama yaklaşık 100 mA'nin en yüksek akışındaki 2 volt yükselmesini sağlar. Bu, yaklaşık 200mW'in toplam kullanılabilir gücünü sağlar. Bu, çok hassas komponentlerden başka hiçbir komponente zarar verecek yeterli değil. Bazen 1 amper veya daha yüksek olarak (0,4 volt) a ğırlığıyla da düşük voltaj kullanabilirsiniz, ama şu anda bakır izlerini yakmayan güvenli bir değere sınırlamak için ilgilenmelisiniz.

Bir voltmetre kullanarak, bakın izlerinin iki ucu arasındaki voltaj farkını kolayca ölçebilirsiniz. Bakar izlerin uzunluğunun farklı parçalarının arasında voltmetrin iki sondasını yerleştirmek voltaj farklığını ve pozitif ve negatif polyarlığını gösterir, böylece şu anda akışın yönünü gösterir. Kısa devre çizgisinde farklı parçalar arasındaki voltajı ölçürseniz, voltajın değeri küçük ve küçük oluyor ve kısa devre yaklaşıyor. Kısa devre voltaj düşürmesi sıfır veya çok düşük olacak ve bu noktadan ötesinde hiçbir akışın akışmayacak.

Milivolt test, mikrovolt ve milivolt menzilinde düşük voltajları ölçülebilecek hassas bir voltmetre gerekiyor. Örneğin, 1 amper akışı 1 miliohm dirençli bir bakra izlerinden geçtiğinde 1 milivolt voltaj oluşturulacak. Duyarlı bir voltmetre bu voltaj değerini ölçüp gösterebilir. Tipik alet, Fluke 87-V dijital multimetredir. 5 rakam dijital görüntüsü ve 10 mikrovolt çözümü var.

Parmağınızı devre tahtasının ısınma alanını hissetmek için kullanın.

Çünkü kısa devre devre tahtasının yerel sıcaklığını arttıracak, devre gücü teslim edip sıcaklığıyla alanı bulmak dedektöre kısa devre problemini daha kolay bulmak için yardımcı olabilir. Eğer parmaklarınızla a şırı sıcak noktaları hissetmiyorsanız, yerel ısınan bölgeleri tanımak için sıcak görüntüleyi kullanabilirsiniz. Ancak, komponenti hasar etmeyecek bir voltaj kullanarak ya da bakır izleri a çana kadar ısıtılacak, bakır izlerini kısa devreler yapan bir elektrik temsili kullanarak emin olun. Ayrıca, lütfen yanık veya elektrik şok kaçırmak için dikkatli olun.

Kısa/açık hatları tamir et

Kısa devre veya açık devre noktası PCB'de belirlendikten sonra, sonraki adım sorunun ayrılması. Bunu devre tahtasının dışındaki yüzeyinde yapmak kolay olsa da, iç kattaki bir zorluk. Mümkün çözümler deliklerden sürüşmek veya uygun dış bakır izlerini kesmek dahil.

Eğer iki sol makinelerin arasında sol köprüsü veya kısa devreler varsa, lütfen bu sol makinelerin veya kısa devrelerin arasında sıcak sol çökme demirinin ucunu geçirin. Ayrıca, fazla sol çözücüsünü kaldırmak için tin kablosu ya da sniffer kullanın.

Açık devreyi düzeltmek hatanın doğasına ve bakra izlerinin boyutuna bağlı. Daha geniş bakra izlerinde, a çık devreğin her iki tarafından ayrılabilirsiniz ve ikisinin arasında atlayıcı kablosu çözebilirsiniz. Ancak bu kısa izler ya da devre tahtaları için ciddi çevre ihtiyaçlarıyla uygun olabilir. En iyi yol, uyumlu bölgeler arasında yol açmak. Bittiğinde kabloları düzeltmek için biraz yumruk kullanın.

Konektörü temizleyerek ve dikkatli olarak yeniden çözerek, komponent pipindeki açık devreleri tamir etmek kolay. On the other hand, short circuits or open circuits caused by component failures requires replacement of error or aging components.

PCB tahtaları dizayn veya üretim defekleri yüzünden kullanılan sonra sık sık sık sorunları var. Çoğu durumda, kurul düşük performans seviyesinde olacak ya da hiç çalışmayacak. Bir sorun oluştuğunda, aletlerin sürekli kullanımını sağlamak için suçu belirlemek ve düzeltmek önemlidir. Düzeltmenin başarısı suçu ve yerini tanıma yeteneğine bağlı.

Çoğu PCB üreticileri, devre masası başarısızlıklarını tanımak ve düzeltmek için tüm test ekipmanları ve aletleri var. Ancak bazı tasarımcılar veya sınırlı kaynaklar sahip profesyoneller için tüm bu aletleri satın almak imkansız. Neyse ki elektronik profesyonelleri temel aletler ve sabırlıklı önemli bir sürü sorunları tanımak ve çözmek için düşük maliyetli teknolojiyi kullanabilir.