Wyth problem ac atebion cyffredin mewn dylunio PCB

Yn y broses o ddylunio a chynhyrchu PCB, nid yn unig y mae angen i beirianwyr atal damweiniau yn ystod gweithgynhyrchu PCB, ond mae angen iddynt hefyd osgoi gwallau dylunio. Mae'r erthygl hon yn crynhoi ac yn dadansoddi'r problemau PCB cyffredin hyn, gan obeithio dod â rhywfaint o help i waith dylunio a chynhyrchu pawb.

 

Problem 1: cylched byr bwrdd PCB
Mae'r broblem hon yn un o'r diffygion cyffredin a fydd yn achosi'n uniongyrchol i'r bwrdd PCB beidio â gweithio, ac mae yna lawer o resymau dros y broblem hon. Gadewch i ni ddadansoddi fesul un isod.

Achos mwyaf cylched byr PCB yw dyluniad pad sodro amhriodol. Ar yr adeg hon, gellir newid y pad sodro crwn i siâp hirgrwn i gynyddu'r pellter rhwng pwyntiau i atal cylchedau byr.

Bydd dyluniad amhriodol o gyfeiriad y rhannau PCB hefyd yn achosi'r bwrdd i gylched byr a methu â gweithio. Er enghraifft, os yw pin SOIC yn gyfochrog â'r don tun, mae'n hawdd achosi damwain cylched byr. Ar yr adeg hon, gellir addasu cyfeiriad y rhan yn briodol i'w gwneud yn berpendicwlar i'r don tun.

Mae posibilrwydd arall a fydd yn achosi methiant cylched byr y PCB, hynny yw, y troed plygu awtomatig plug-in. Gan fod IPC yn nodi bod hyd y pin yn llai na 2mm ac mae pryder y bydd y rhannau'n disgyn pan fydd ongl y goes plygu yn rhy fawr, mae'n hawdd achosi cylched byr, a rhaid i'r cymal sodr fod yn fwy na 2mm i ffwrdd o'r gylched.

Yn ogystal â'r tri rheswm a grybwyllir uchod, mae yna hefyd rai rhesymau a all achosi methiannau cylched byr y bwrdd PCB, megis tyllau swbstrad rhy fawr, tymheredd ffwrnais tun rhy isel, sodradwyedd gwael y bwrdd, methiant y mwgwd sodr. , a bwrdd Mae llygredd wyneb, ac ati, yn achosion cymharol gyffredin o fethiannau. Gall peirianwyr gymharu'r achosion uchod â'r methiant i ddileu a gwirio fesul un.

Problem 2: Mae cysylltiadau tywyll a grawnog yn ymddangos ar y bwrdd PCB
Mae problem lliw tywyll neu gymalau graen bach ar y PCB yn bennaf oherwydd halogiad y sodr a'r ocsidau gormodol wedi'u cymysgu yn y tun tawdd, sy'n ffurfio strwythur y cymal sodr yn rhy frau. Byddwch yn ofalus i beidio â'i ddrysu gyda'r lliw tywyll a achosir gan ddefnyddio sodr gyda chynnwys tun isel.

Rheswm arall dros y broblem hon yw bod cyfansoddiad y sodrwr a ddefnyddir yn y broses weithgynhyrchu wedi newid, ac mae'r cynnwys amhuredd yn rhy uchel. Mae angen ychwanegu tun pur neu ailosod y sodrwr. Mae'r gwydr lliw yn achosi newidiadau ffisegol yn y ffibr sy'n cronni, fel gwahaniad rhwng haenau. Ond nid yw'r sefyllfa hon oherwydd cymalau solder gwael. Y rheswm yw bod y swbstrad yn cael ei gynhesu'n rhy uchel, felly mae angen lleihau'r tymheredd preheating a sodro neu gynyddu cyflymder y swbstrad.

Problem tri: Mae cymalau solder PCB yn dod yn felyn euraidd
O dan amgylchiadau arferol, mae'r sodrwr ar y bwrdd PCB yn llwyd arian, ond weithiau mae cymalau solder euraidd yn ymddangos. Y prif reswm dros y broblem hon yw bod y tymheredd yn rhy uchel. Ar yr adeg hon, dim ond tymheredd y ffwrnais tun sydd angen i chi ei ostwng.

 

Cwestiwn 4: Mae'r amgylchedd hefyd yn effeithio ar y bwrdd drwg
Oherwydd strwythur y PCB ei hun, mae'n hawdd achosi niwed i'r PCB pan fydd mewn amgylchedd anffafriol. Mae tymheredd eithafol neu dymheredd anwadal, lleithder gormodol, dirgryniad dwysedd uchel ac amodau eraill i gyd yn ffactorau sy'n achosi i berfformiad y bwrdd gael ei leihau neu hyd yn oed ei sgrapio. Er enghraifft, bydd newidiadau yn y tymheredd amgylchynol yn achosi dadffurfiad y bwrdd. Felly, bydd y cymalau solder yn cael eu dinistrio, bydd siâp y bwrdd yn cael ei blygu, neu efallai y bydd yr olion copr ar y bwrdd yn cael eu torri.

Ar y llaw arall, gall lleithder yn yr aer achosi ocsidiad, cyrydiad a rhwd ar arwynebau metel, megis olion copr agored, cymalau sodro, padiau a gwifrau cydrannol. Gall cronni baw, llwch neu falurion ar wyneb cydrannau a byrddau cylched hefyd leihau llif aer ac oeri'r cydrannau, gan achosi gorboethi PCB a diraddio perfformiad. Bydd dirgryniad, gollwng, taro neu blygu'r PCB yn ei ddadffurfio ac yn achosi'r crac i ymddangos, tra bydd cerrynt uchel neu orfoltedd yn achosi i'r PCB gael ei dorri i lawr neu achosi heneiddio cyflym o gydrannau a llwybrau.

Problem pump: cylched agored PCB
Pan fydd yr olrhain wedi'i dorri, neu pan fydd y sodrwr ar y pad yn unig ac nid ar y gwifrau cydran, gall cylched agored ddigwydd. Yn yr achos hwn, nid oes unrhyw adlyniad na chysylltiad rhwng y gydran a'r PCB. Yn union fel cylchedau byr, gall y rhain hefyd ddigwydd yn ystod cynhyrchu neu weldio a gweithrediadau eraill. Bydd dirgryniad neu ymestyn y bwrdd cylched, eu gollwng neu ffactorau anffurfio mecanyddol eraill yn dinistrio'r olion neu'r cymalau sodro. Yn yr un modd, gall cemegol neu leithder achosi rhannau sodr neu fetel i wisgo, a all achosi torri gwifrau cydrannol.

Problem chwech: cydrannau rhydd neu anghywir
Yn ystod y broses reflow, efallai y bydd rhannau bach yn arnofio ar y sodr tawdd ac yn y pen draw yn gadael yr uniad sodr targed. Mae'r rhesymau posibl dros ddadleoli neu ogwydd yn cynnwys dirgryniad neu bownsio'r cydrannau ar y bwrdd PCB sodro oherwydd diffyg cefnogaeth bwrdd cylched, gosodiadau popty reflow, problemau past solder, a gwall dynol.

 

Problem saith: problem weldio
Dyma rai o'r problemau a achosir gan arferion weldio gwael:

Cymalau sodro aflonydd: Mae'r sodrydd yn symud cyn ei galedu oherwydd aflonyddwch allanol. Mae hyn yn debyg i gymalau solder oer, ond mae'r rheswm yn wahanol. Gellir ei gywiro trwy ailgynhesu a sicrhau nad yw'r tu allan yn tarfu ar y cymalau solder pan fyddant yn cael eu hoeri.

Weldio oer: Mae'r sefyllfa hon yn digwydd pan na all y sodrydd gael ei doddi'n iawn, gan arwain at arwynebau garw a chysylltiadau annibynadwy. Gan fod sodrwr gormodol yn atal toddi cyflawn, gall cymalau sodr oer ddigwydd hefyd. Yr ateb yw ailgynhesu'r uniad a thynnu'r sodrydd dros ben.

Pont sodro: Mae hyn yn digwydd pan fydd sodr yn croesi ac yn cysylltu dwy dennyn gyda'i gilydd yn gorfforol. Gall y rhain ffurfio cysylltiadau annisgwyl a chylchedau byr, a all achosi i'r cydrannau losgi allan neu losgi'r olion pan fo'r cerrynt yn rhy uchel.

Pad: gwlychu'r plwm neu'r plwm yn annigonol. Gormod neu rhy ychydig o sodr. Padiau sy'n uchel oherwydd gorboethi neu sodro garw.

Problem wyth: gwall dynol
Mae'r rhan fwyaf o'r diffygion mewn gweithgynhyrchu PCB yn cael eu hachosi gan gamgymeriad dynol. Yn y rhan fwyaf o achosion, gall prosesau cynhyrchu anghywir, gosod cydrannau'n anghywir a manylebau gweithgynhyrchu amhroffesiynol achosi hyd at 64% o ddiffygion cynnyrch y gellir eu hosgoi. Oherwydd y rhesymau canlynol, mae'r posibilrwydd o achosi diffygion yn cynyddu gyda chymhlethdod cylched a nifer y prosesau cynhyrchu: cydrannau wedi'u pecynnu'n ddwys; haenau cylched lluosog; gwifrau mân; cydrannau sodro wyneb; awyrennau pŵer a daear.

Er bod pob gwneuthurwr neu gydosodwr yn gobeithio bod y bwrdd PCB a gynhyrchir yn rhydd o ddiffygion, ond mae cymaint o broblemau prosesau dylunio a chynhyrchu sy'n achosi problemau bwrdd PCB parhaus.

Mae problemau a chanlyniadau nodweddiadol yn cynnwys y pwyntiau canlynol: gall sodro gwael arwain at gylchedau byr, cylchedau agored, cymalau sodro oer, ac ati; gall camlinio haenau'r bwrdd arwain at gyswllt gwael a pherfformiad cyffredinol gwael; gall inswleiddio gwael o olion copr arwain at olion ac olion Mae arc rhwng y gwifrau; os yw'r olion copr yn cael eu gosod yn rhy dynn rhwng y vias, mae risg o gylched byr; bydd trwch annigonol y bwrdd cylched yn achosi plygu a thorri asgwrn.