U procesu PCB dizajna i proizvodnje, inženjeri ne moraju samo spriječiti nezgode tijekom proizvodnje PCB-a, već i treba izbjegavati pogreške u dizajnu. Ovaj članak sažima i analizira ove zajedničke probleme sa PCB-om, nadajući se da će ponijeti neku pomoć svima dizajnu i proizvodnom radu.
Problem 1: PCB ploča Kratki spoj
Ovaj je problem jedna od uobičajenih grešaka koji će direktno uzrokovati da ploča PCB ne radi, a postoji mnogo razloga za ovaj problem. Analizirajmo jedan za jedan ispod.
Najveći uzrok PCB kraćeg spoja je nepravilan dizajn ploča za lemljenje. U ovom trenutku, obručni podloga za lemljenje može se promijeniti u ovalni oblik za povećanje udaljenosti između bodova kako bi se spriječilo kratki krugovi.
Neprimjeren dizajn smjera dijelova PCB-a također će uzrokovati da se ploča kratki spoj i ne uspije na posao. Na primjer, ako je pin Soika paralelan s limenim valom, lako je izazvati kratkotrajnu nesreću. U ovom trenutku, smjer dijela može se prikladno modificirati kako bi bio okomit na limenku valu.
Postoji još jedna mogućnost koja će uzrokovati kvar kratkog spoja PCB-a, odnosno automatskog priključnog stopala. Kako IPC propisuje da je dužina pina manja od 2 mm, a postoji zabrinutost i da će dijelovi pasti kada je ugao savijenih nogu prevelik, lako je prouzrokovati kratki spoj, a za lemljenje mora biti više od 2 mm udaljen od kruga.
Pored tri gore navedena razloga, postoje i neki razlozi koji mogu izazvati kvarove kratkog spoja, kao što su preveliki supstratni rupe, prejaka temperature peći, loša lemljivost ploče, itd., Relativno su česti. Inženjeri mogu uporediti gore navedene uzroke sa pojavom neuspjeha da se eliminiraju i provjere jedan po jedan.
Problem 2: Na ploči PCB pojavljuju se tamni i zrnati kontakti
Problem tamne boje ili malih zrnatih zglobova na PCB-u uglavnom je zbog kontaminacije lemljenja i prekomjernih oksida pomiješanih u rastopljenoj limenci, koji čine struktura zgloba lemljenja previše krhka. Pazite da ga ne zbunite tamnom bojom uzrokovanom upotrebom lemljenika sa niskim kontejnom.
Drugi razlog za ovaj problem je taj što se sastav lemljenog koji se koristi u proizvodnom procesu promijenio, a sadržaj nečistoće je previsok. Potrebno je dodati čisti limenku ili zamijeniti lemljenje. Vitraža uzrokuje fizičke promjene u nakupljanju vlakana, poput odvajanja između slojeva. Ali ova situacija nije zbog loših zglobova lemljenja. Razlog je taj što se supstrat zagrijava previsok, tako da je potrebno smanjiti temperaturu zagrijavanja i lemljenja ili povećati brzinu supstrata.
Problem tri: PCB spojevi za lemljenje postaju zlatni žuti
U normalnim okolnostima, lemljenje na PCB ploči je srebrno sivo, ali povremeno se pojavljuju zglobni zglobovi od zlatnog lemljenja. Glavni razlog ovog problema je što je temperatura previsoka. U ovom trenutku trebate samo spustiti temperaturu limene peći.
Pitanje 4: Na loša ploča utiče i okoliš
Zbog strukture samog PCB-a, lako je uzrokovati oštećenje PCB-a kada se nalazi u nepovoljno okruženju. Ekstremna temperatura ili fluktualna temperatura, prekomjerna vlaga, vibracije visokog intenziteta i drugi uvjeti su svi faktori koji uzrokuju smanjenje performansi odbora ili čak ukidaju. Na primjer, promjene u temperaturi okoline uzrokovat će deformaciju ploče. Stoga će se zglobovi za lemljenje biti uništeni, oblik ploče će biti savijen, ili se mogu slomiti bakreni tragovi na ploči.
S druge strane, vlaga u zraku može prouzrokovati oksidaciju, koroziju i hrđu na metalnim površinama, poput izloženih bakrenih tragova, spojevi za lemljenje, jastučići i komponentni vodi. Akumulacija prljavštine, prašine ili krhotina na površini komponenata i pločica također može smanjiti protok zraka i hlađenje komponenti, uzrokujući poništavanje PCB-a i degradacije performansi. Vibracija, spuštanje, udaranje ili savijanje PCB-a će ga deformirati i uzrokovati da se pukoti pojavi, dok će visoka struja ili prenapona uzrokovati razbijanje PCB-a ili uzrokovati brzo starenje komponenti i staza.
Problem pet: PCB otvoreni krug
Kad se trag pokvari, ili kada je lemljenje samo na jastučići, a ne na dovode komponente, može doći do otvorenog kruga. U ovom slučaju ne postoji adhezija ili veza između komponente i PCB-a. Baš kao i kratki spojevi, oni se mogu pojaviti i tokom proizvodnje ili zavarivanja i drugih operacija. Vibracija ili istezanje pločice, ispuštaju ih ili druge faktore mehaničkih deformacija uništit će tragove ili spojeve lemljenja. Slično tome, hemijska ili vlaga mogu prouzrokovati nošenje lemljenika ili metalnih dijelova koji mogu uzrokovati da se komponenta dovodi do prekida.
Problem šest: labave ili pogrešno postavljene komponente
Tokom obrade rewow-a, mali dijelovi mogu plutati na rastopljenim lemljenjem i na kraju ostaviti ciljni spoj za lemljenje. Mogući razlozi za raseljavanje ili nagib uključuju vibraciju ili odskakuti komponente na lemljenoj ploči PCB zbog nedovoljne podrške krugova, reflične postavke pećnice, lijepim zalijepim probleme i ljudsku grešku.
Problem sedam: Problem za zavarivanje
Slede su neki od problema uzrokovanih lošim praksama zavarivanja:
Poremeženi spojevi za lemljenje: lemljenje se kreće prije učvršćivanja zbog vanjskih poremećaja. To je slično zglobovima hladnog lema, ali razlog je različit. Može se ispraviti podgrijavanjem i osigurati da se spojevi za lemljenje ne poremete izvana kada se ohlade.
Hladno zavarivanje: Ova se situacija događa kada se lemljenje ne može rastopiti pravilno, što rezultira grubim površinama i nepouzdanim vezama. Budući da pretjerano lemljenje sprečava potpuno topljenje, mogu se pojaviti i zglobovi za hladno lemljenje. Lijek je zagrevanje zgloba i ukloniti višak lemljenja.
Most za lemljenje: To se događa kada lemljenje pređe i fizički povezuje dva vodiča. Oni mogu formirati neočekivane veze i kratke spojeve, što može uzrokovati da komponente izgaraju ili izgaraju tragove kada je struja previsoka.
Jastučić: nedovoljno vlaženje vode ili olova. Previše ili premalo lemljenika. Jastučići koji su povišeni zbog pregrijavanja ili grubog lemljenja.
Problem osam: Ljudska greška
Većina nedostataka u proizvodnji PCB-a uzrokovana je ljudskom greškom. U većini slučajeva, netačni proizvodni procesi, nepravilan položaj komponenata i neprofesionalnih specifikacija proizvodnje mogu uzrokovati do 64% izbjegavanja oštećenja proizvoda. Zbog sljedećih razloga, mogućnost izazivanja nedostataka povećava se s složenošću kruga i broju proizvodnih procesa: gusto pakirane komponente; Više slojeva kruga; Fino ožičenje; površinske komponente za lemljenje; Power i tlocrt avioni.
Iako se svaki proizvođač ili montaža nada da je proizvedena PCB ploča bez oštećenja, ali postoji toliko mnogo dizajna i problema sa procesom proizvodnje koji uzrokuju kontinuirane probleme sa PCB-om.
Tipični problemi i rezultati uključuju sljedeće točke: Loše lemljenje može dovesti do kratkih spojeva, otvorenih krugova, hladnih spojeva za lemljenje itd.; neusklađivanje slojeva odbora može dovesti do loših kontakata i loših ukupnih performansi; Loša izolacija bakrenih tragova može dovesti do tragova i tragova, postoji luk između žica; Ako se bakreni tragovi postave previsoko između viza, postoji opasnost od kratkog spoja; Nedovoljna debljina kružnog ploča uzrokovat će se savijanje i lom.