Com a enginyers, hem pensat en totes les maneres en què el sistema pot fallar i, un cop falla, estem preparats per reparar-lo. Evitar errors és més important en el disseny de PCB. Substituir una placa de circuit que està danyada al camp pot ser car i la insatisfacció del client sol ser més car. Aquest és un motiu important per tenir en compte els tres motius principals dels danys de PCB en el procés de disseny: defectes de fabricació, factors ambientals i disseny insuficient. Tot i que alguns d'aquests factors poden estar fora de control, molts factors es poden mitigar durant la fase de disseny. És per això que la planificació d'una mala situació durant el procés de disseny pot ajudar el vostre tauler a realitzar un cert rendiment.
01 Defecte de fabricació
Un dels motius habituals dels danys a la placa de disseny de PCB es deu als defectes de fabricació. Aquests defectes poden ser difícils de trobar, i encara més difícils de reparar un cop descoberts. Encara que alguns d'ells es poden dissenyar, altres han de ser reparats per un fabricant contractat (CM).
02 factor mediambiental
Una altra causa comuna de fallada del disseny de PCB és l'entorn operatiu. Per tant, és molt important dissenyar la placa de circuits i la carcassa segons l'entorn en què funcionarà.
Calor: les plaques de circuit generen calor i sovint estan exposades a la calor durant el funcionament. Penseu en si el disseny del PCB circularà al voltant del seu recinte, s'exposarà a la llum solar i a les temperatures exteriors o absorbirà la calor d'altres fonts properes. Els canvis de temperatura també poden trencar les juntes de soldadura, el material base i fins i tot la carcassa. Si el vostre circuit està subjecte a altes temperatures, és possible que hàgiu d'estudiar els components del forat, que solen conduir més calor que l'SMT.
Pols: la pols és el mal dels productes electrònics. Assegureu-vos que el vostre cas tingui la classificació IP correcta i/o seleccioneu components que puguin gestionar els nivells de pols esperats a l'àrea d'operació i/o utilitzar recobriments conformes.
Humitat: la humitat suposa una gran amenaça per als equips electrònics. Si el disseny de PCB funciona en un entorn molt humit on la temperatura canvia ràpidament, la humitat es condensarà de l'aire al circuit. Per tant, és important assegurar-se que s'incorporin mètodes a prova d'humitat a tota l'estructura de la placa de circuit i abans de la instal·lació.
Vibració física: hi ha una raó per als anuncis electrònics robusts que la gent els llance sobre terres de roca o formigó. Durant el funcionament, molts dispositius estan subjectes a xocs físics o vibracions. Heu de triar armaris, plaques de circuit i components en funció del rendiment mecànic per resoldre aquest problema.
03 Disseny no específic
L'últim factor de dany a la placa de disseny de PCB durant el funcionament és el més important: el disseny. Si el propòsit de l'enginyer no és específicament assolir els seus objectius de rendiment; inclosa la fiabilitat i la longevitat, això simplement està fora de l'abast. Si voleu que la vostra placa de circuit duri molt de temps, assegureu-vos de seleccionar components i materials, disposar la placa de circuits i verificar el disseny segons els requisits específics del disseny.
Selecció de components: amb el temps, els components fallaran o aturaran la producció; no obstant això, és inacceptable que aquesta fallada es produeixi abans que caduqui la vida esperada del tauler. Per tant, la vostra elecció hauria de complir els requisits de rendiment del seu entorn i tenir un cicle de vida suficient dels components durant el cicle de vida de producció esperat de la placa de circuit.
Selecció de materials: de la mateixa manera que el rendiment dels components fallarà amb el temps, també ho farà el rendiment dels materials. L'exposició a la calor, el cicle tèrmic, la llum ultraviolada i l'estrès mecànic poden provocar la degradació de la placa de circuits i una fallada prematura. Per tant, cal seleccionar materials de placa de circuits amb bons efectes d'impressió segons el tipus de placa de circuit. Això vol dir tenir en compte les propietats del material i utilitzar els materials més inerts adequats per al vostre disseny.
Disseny de disseny de PCB: el disseny de PCB poc clar també pot ser la causa principal de la fallada de la placa de circuit durant el funcionament. Per exemple, els reptes únics de no incloure les plaques d'alta tensió; com ara la taxa de seguiment de l'arc d'alta tensió, pot causar danys a la placa de circuits i al sistema, i fins i tot causar lesions al personal.
Verificació del disseny: aquest pot ser el pas més important per produir un circuit fiable. Realitzeu comprovacions DFM amb el vostre CM específic. Alguns CM poden mantenir toleràncies més estrictes i treballar amb materials especials, mentre que altres no. Abans de començar a fabricar, assegureu-vos que CM pot fabricar la vostra placa de circuit de la manera que vulgueu, cosa que garantirà que el disseny A de PCB de més qualitat no fallarà.
No és interessant imaginar el pitjor escenari possible per al disseny de PCB. Sabent que heu dissenyat un tauler fiable, no fallarà quan el tauler es desplega al client. Recordeu els tres motius principals dels danys del disseny de PCB perquè pugueu obtenir sense problemes una placa de circuit consistent i fiable. Assegureu-vos de planificar els defectes de fabricació i els factors ambientals des del principi i centrar-vos en les decisions de disseny per a casos específics.