Осем често срещани проблема и решения в дизайна на PCB

В процеса на проектиране и производство на PCB инженерите не само трябва да предотвратяват злополуки по време на производството на ПХБ, но и трябва да избягват грешките в дизайна. Тази статия обобщава и анализира тези често срещани проблеми с ПХБ, надявайки се да окаже някаква помощ за дизайнерската и производствената работа на всички.

 

Проблем 1: С късо съединение на платката на PCB
Този проблем е една от често срещаните грешки, които директно ще доведат до работа на PCB Board и има много причини за този проблем. Нека анализираме един по един по -долу.

Най -голямата причина за PCB късо съединение е неправилен дизайн на подложката на спойка. По това време подложката за кръгла спойка може да бъде променена на овална форма, за да се увеличи разстоянието между точките, за да се предотврати късо съединение.

Неподходящият дизайн на посоката на частите на PCB също ще доведе до късо съединение на дъската и не работи. Например, ако щифтът на SOIC е успореден на Tin Wave, е лесно да се причини авария на късо съединение. Понастоящем посоката на частта може да бъде модифицирана по подходящ начин, за да я направи перпендикулярна на калайната вълна.

Има и друга възможност, която ще доведе до повреда на късо съединение на печатни платки, тоест автоматичен приставен крак. Тъй като IPC предвижда, че дължината на щифта е по -малка от 2 мм и има опасения, че частите ще паднат, когато ъгълът на огънатия крак е твърде голям, лесно е да се причини късо съединение, а съединещата става трябва да е на повече от 2 мм от веригата.

В допълнение към трите споменати по-горе причини, има и някои причини, които могат да причинят повреда на късо съединение на платката за PCB, като твърде големи отвори за субстрата, твърде ниска температура на калайната пещ, лоша заповед на дъската, повреда на маската на спойка и замърсяване на повърхността на дъската и т.н., са сравнително често срещани причини за повреди. Инженерите могат да сравняват горните причини с появата на неуспех да се елиминират и проверяват една по една.

Проблем 2: Тъмните и зърнести контакти се появяват на платката на PCB
Проблемът с тъмния цвят или малките стави върху PCB се дължи най-вече на замърсяването на спойника и прекомерните оксиди, смесени в разтопения калай, които образуват конструкцията на спойната става е твърде крехка. Внимавайте да не го объркате с тъмния цвят, причинен чрез използване на спойка с ниско съдържание на калай.

Друга причина за този проблем е, че съставът на спойка, използван в производствения процес, се е променил и съдържанието на примеси е твърде високо. Необходимо е да се добави чиста калай или да се замени спойка. Оцветеното стъкло причинява физически промени в натрупването на влакна, като разделяне между слоевете. Но тази ситуация не се дължи на лоши стави на спойка. Причината е, че субстратът се нагрява твърде високо, така че е необходимо да се намали температурата на предварително загряване и запояване или да се увеличи скоростта на субстрата.

Проблем три: Съседните стави на PCB стават златисто жълти
При нормални обстоятелства спойка на платката на PCB е сребърна сива, но от време на време се появяват златни спомени. Основната причина за този проблем е, че температурата е твърде висока. По това време трябва само да понижите температурата на калайната пещ.

 

Въпрос 4: Лошият съвет също е повлиян от околната среда
Поради структурата на самата ПХБ е лесно да се повреди повреда на ПХБ, когато е в неблагоприятна среда. Екстремна температура или колебателна температура, прекомерна влажност, вибрация с висока интензивност и други условия са всички фактори, които причиняват намаляване на работата на дъската или дори бракува. Например промените в температурата на околната среда ще доведат до деформация на дъската. Следователно ставите на спойка ще бъдат унищожени, формата на дъската ще бъде огъната или медните следи на дъската могат да бъдат счупени.

От друга страна, влагата във въздуха може да причини окисляване, корозия и ръжда върху метални повърхности, като изложени медни следи, спомени, подложки и компоненти. Натрупването на мръсотия, прах или отломки върху повърхността на компоненти и платки може също да намали въздушния поток и охлаждането на компонентите, причинявайки прегряване на PCB и деградация на производителността. Вибрацията, отпадането, удрянето или огъването на печатни платки ще го деформират и ще причинят появата на пукнатината, докато високият ток или пренапрежение ще доведе до разбиване на ПХБ или ще причини бързо стареене на компоненти и пътеки.

Проблем пет: PCB отворена верига
Когато следата е счупена или когато спойка е само на подложката, а не на компонентите, може да се появи отворена верига. В този случай няма адхезия или връзка между компонента и PCB. Точно като късо съединение, те могат да се появят и по време на производство или заваряване и други операции. Вибрацията или разтягането на платката, изпускането им или други фактори на механична деформация ще унищожи следите или спойващите стави. По подобен начин химическата или влагата могат да причинят носене на запояване или метални части, което може да доведе до счупване на компонентите.

Проблем шест: Разхлабени или неправилни компоненти
По време на процеса на презареждане малките части могат да плават върху разтопената спойка и в крайна сметка да оставят целевата спойка. Възможните причини за изместване или наклона включват вибрацията или отскачането на компонентите на споената платка за PCB поради недостатъчна поддръжка на платката, настройките на префон фурните, проблеми с пастата на спойка и човешка грешка.

 

Проблем седем: проблем с заваряването
По -долу са някои от проблемите, причинени от лошите практики за заваряване:

Нарушени стави на спойка: Спойка се движи преди втвърдяване поради външни смущения. Това е подобно на ставите на студената спойка, но причината е различна. Тя може да бъде коригирана чрез загряване и да се гарантира, че ставите на спойка не се нарушават отвън, когато се охлаждат.

Студено заваряване: Тази ситуация възниква, когато спойка не може да се разтопи правилно, което води до груби повърхности и ненадеждни връзки. Тъй като прекомерната спойка предотвратява пълното топене, могат да се появят и студени спомени. Лечението е да се загрее ставата и да премахне излишната спойка.

Мост на спойка: Това се случва, когато спойка кръстосва и физически свързва две водещи заедно. Те могат да образуват неочаквани връзки и късо съединение, което може да доведе до изгаряне или изгаряне на компонентите, когато токът е твърде висок.

Подложка: Недостатъчно намокряне на оловото или оловото. Твърде много или твърде малко спойка. Подложки, които са повдигнати поради прегряване или грубо запояване.

Проблем осем: човешка грешка
Повечето от дефектите в производството на PCB са причинени от човешка грешка. В повечето случаи неправилните производствени процеси, неправилното поставяне на компоненти и непрофесионални спецификации на производството могат да причинят до 64% ​​от дефектите на продукта, които могат да се избегнат. Поради следните причини възможността за причиняване на дефекти се увеличава със сложността на веригата и броя на производствените процеси: плътно опаковани компоненти; слоеве с множество вериги; фино окабеляване; Компоненти за повърхностно запояване; захранване и наземни равнини.

Въпреки че всеки производител или асемблер се надява, че произведената платка за PCB е без дефекти, но има толкова много проблеми с дизайнерските и производствените процеси, които причиняват непрекъснати проблеми с платката за PCB.

Типичните проблеми и резултати включват следните точки: Лошото запояване може да доведе до късо съединение, отворени вериги, студени стави на спойка и др.; Несъответствието на слоевете на дъската може да доведе до лош контакт и лоша цялостна ефективност; Лошата изолация на медните следи може да доведе до следи и следи, има дъга между проводниците; Ако медните следи са поставени прекалено плътно между VIA, съществува риск от късо съединение; Недостатъчната дебелина на платката ще доведе до огъване и фрактура.