I processen med PCB-design og -produktion skal ingeniører ikke kun forhindre ulykker under PCB-fremstilling, men skal også undgå designfejl. Denne artikel opsummerer og analyserer disse almindelige PCB-problemer, i håb om at bringe noget hjælp til alles design- og produktionsarbejde.

Problem 1: Kortslutning på printkort
Dette problem er en af ​​de almindelige fejl, der direkte vil få PCB-kortet til ikke at fungere, og der er mange årsager til dette problem. Lad os analysere en efter en nedenfor.

Den største årsag til PCB-kortslutning er forkert loddepudedesign. På dette tidspunkt kan den runde loddepude ændres til en oval form for at øge afstanden mellem punkterne for at forhindre kortslutninger.

Uhensigtsmæssig udformning af retningen af ​​PCB-delene vil også få kortet til at kortslutte og ikke fungere. For eksempel, hvis stiften på SOIC er parallel med tinbølgen, er det let at forårsage en kortslutningsulykke. På dette tidspunkt kan delens retning modificeres passende for at gøre den vinkelret på tinbølgen.

Der er en anden mulighed, der vil forårsage kortslutningsfejl på printkortet, det vil sige den automatiske plug-in bøjede fod. Da IPC foreskriver, at stiftens længde er mindre end 2 mm, og der er bekymring for, at delene vil falde, når vinklen på det bøjede ben er for stor, er det let at forårsage en kortslutning, og loddeforbindelsen skal være mere end 2 mm væk fra kredsløbet.

Ud over de tre ovennævnte årsager er der også nogle årsager, der kan forårsage kortslutningsfejl på printkortet, såsom for store substrathuller, for lav tinovnstemperatur, dårlig loddeevne af kortet, svigt af loddemasken , og plader Overfladeforurening osv. er relativt almindelige årsager til fejl. Ingeniører kan sammenligne ovenstående årsager med forekomsten af ​​den manglende eliminering og kontrol én efter én.

Problem 2: Mørke og kornete kontakter vises på printkortet
Problemet med mørk farve eller småkornede samlinger på printet skyldes for det meste forurening af loddet og de overdrevne oxider blandet i det smeltede tin, som danner loddeforbindelsens struktur er for skør. Pas på ikke at forveksle det med den mørke farve forårsaget af brug af loddemetal med lavt tinindhold.

En anden grund til dette problem er, at sammensætningen af ​​loddet anvendt i fremstillingsprocessen har ændret sig, og urenhedsindholdet er for højt. Det er nødvendigt at tilføje rent tin eller udskifte loddet. Det farvede glas forårsager fysiske ændringer i fiberopbygningen, såsom adskillelse mellem lag. Men denne situation skyldes ikke dårlige loddesamlinger. Årsagen er, at substratet opvarmes for højt, så det er nødvendigt at reducere forvarmnings- og loddetemperaturen eller øge hastigheden af ​​substratet.

Opgave tre: PCB-loddesamlinger bliver gyldengule
Under normale omstændigheder er loddet på printpladen sølvgrå, men af ​​og til opstår gyldne loddesamlinger. Hovedårsagen til dette problem er, at temperaturen er for høj. På dette tidspunkt skal du kun sænke temperaturen på tinovnen.

Spørgsmål 4: Den dårlige tavle er også påvirket af miljøet
På grund af selve printkortets struktur er det let at beskadige printet, når det er i et ugunstigt miljø. Ekstreme temperatur eller svingende temperatur, for høj luftfugtighed, højintensive vibrationer og andre forhold er alle faktorer, der forårsager, at brættets ydeevne reduceres eller endda skrottes. For eksempel vil ændringer i den omgivende temperatur forårsage deformation af pladen. Derfor vil loddesamlingerne blive ødelagt, brætformen vil blive bøjet, eller kobbersporene på brættet kan blive knækket.

På den anden side kan fugt i luften forårsage oxidation, korrosion og rust på metaloverflader, såsom blotlagte kobberspor, loddesamlinger, puder og komponentledninger. Ophobning af snavs, støv eller snavs på overfladen af ​​komponenter og printkort kan også reducere luftstrømmen og afkølingen af ​​komponenterne, hvilket forårsager PCB-overophedning og ydeevneforringelse. Vibration, tab, slag eller bøjning af printet vil deformere det og få revnen til at opstå, mens høj strøm eller overspænding vil få printet til at blive nedbrudt eller forårsage hurtig ældning af komponenter og stier.

Problem fem: PCB åbent kredsløb
Når sporet er brudt, eller når loddet kun er på puden og ikke på komponentledningerne, kan der opstå et åbent kredsløb. I dette tilfælde er der ingen vedhæftning eller forbindelse mellem komponenten og printkortet. Ligesom kortslutninger kan disse også forekomme under produktion eller svejsning og andre operationer. Vibration eller strækning af printkortet, tab af dem eller andre mekaniske deformationsfaktorer vil ødelægge sporene eller loddesamlingerne. På samme måde kan kemikalier eller fugt få lodde- eller metaldele til at slides, hvilket kan få komponentledninger til at gå i stykker.

Problem seks: løse eller fejlplacerede komponenter
Under reflow-processen kan små dele flyde på det smeltede loddemetal og til sidst forlade målloddeforbindelsen. Mulige årsager til forskydningen eller hældningen omfatter vibration eller afvisning af komponenterne på det loddede PCB-kort på grund af utilstrækkelig printkortunderstøttelse, reflow-ovnindstillinger, problemer med loddepasta og menneskelige fejl.

Opgave syv: svejseproblem
Følgende er nogle af problemerne forårsaget af dårlig svejsepraksis:

Forstyrrede loddesamlinger: Loddet bevæger sig før størkning på grund af ydre forstyrrelser. Dette ligner kolde loddesamlinger, men årsagen er en anden. Det kan korrigeres ved genopvarmning og sikre, at loddesamlingerne ikke bliver forstyrret af ydersiden, når de afkøles.

Koldsvejsning: Denne situation opstår, når loddet ikke kan smeltes ordentligt, hvilket resulterer i ru overflader og upålidelige forbindelser. Da for meget lodning forhindrer fuldstændig smeltning, kan der også forekomme kolde loddesamlinger. Midlet er at genopvarme samlingen og fjerne det overskydende loddemiddel.

Loddebro: Dette sker, når loddemetal krydser og fysisk forbinder to ledninger sammen. Disse kan danne uventede forbindelser og kortslutninger, som kan få komponenterne til at brænde ud eller brænde sporene ud, når strømmen er for høj.

Pad: utilstrækkelig befugtning af bly eller bly. For meget eller for lidt lodning. Puder, der er forhøjet på grund af overophedning eller grovlodning.

Problem otte: menneskelige fejl
De fleste af fejlene i PCB-fremstilling er forårsaget af menneskelige fejl. I de fleste tilfælde kan forkerte produktionsprocesser, forkert placering af komponenter og uprofessionelle fremstillingsspecifikationer forårsage op til 64% af undgåelige produktfejl. På grund af følgende årsager øges muligheden for at forårsage defekter med kredsløbets kompleksitet og antallet af produktionsprocesser: tæt emballerede komponenter; flere kredsløbslag; fine ledninger; overflade lodning komponenter; strøm og jordplaner.

Selvom enhver producent eller assembler håber, at det producerede printkort er fri for defekter, men der er så mange design- og produktionsprocesproblemer, der forårsager kontinuerlige printkortproblemer.

Typiske problemer og resultater omfatter følgende punkter: dårlig lodning kan føre til kortslutninger, åbne kredsløb, kolde loddesamlinger osv.; fejljustering af pladelagene kan føre til dårlig kontakt og dårlig generel ydeevne; dårlig isolering af kobberspor kan føre til spor og spor Der er en bue mellem ledningerne; hvis kobbersporene er placeret for tæt mellem viaserne, er der risiko for kortslutning; Utilstrækkelig tykkelse af printpladen vil forårsage bøjning og brud.