Στη διαδικασία του σχεδιασμού και της παραγωγής PCB, οι μηχανικοί όχι μόνο πρέπει να αποτρέψουν τα ατυχήματα κατά τη διάρκεια της παραγωγής PCB, αλλά και να αποφεύγουν σφάλματα σχεδιασμού. Αυτό το άρθρο συνοψίζει και αναλύει αυτά τα κοινά προβλήματα PCB, ελπίζοντας να φέρει κάποια βοήθεια στο σχεδιασμό και την παραγωγή όλων.
Πρόβλημα 1: βραχυκύκλωμα της πλακέτας PCB
Αυτό το πρόβλημα είναι ένα από τα κοινά σφάλματα που θα προκαλέσουν άμεση λειτουργία του πίνακα PCB και υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτό το πρόβλημα. Ας αναλύσουμε ένα προς ένα παρακάτω.
Η μεγαλύτερη αιτία του βραχυκυκλώματος PCB είναι ο ακατάλληλος σχεδιασμός των μαξιλαριών συγκόλλησης. Αυτή τη στιγμή, το στρογγυλό μαξιλάρι συγκόλλησης μπορεί να αλλάξει σε ωοειδές σχήμα για να αυξήσει την απόσταση μεταξύ των σημείων για την πρόληψη βραχυκυκλώματος.
Ο ακατάλληλος σχεδιασμός της κατεύθυνσης των τμημάτων PCB θα προκαλέσει επίσης το συμβούλιο σε βραχυκύκλωμα και δεν θα λειτουργήσει. Για παράδειγμα, εάν ο πείρος του SOIC είναι παράλληλος με το κύμα κασσίτερου, είναι εύκολο να προκαλέσετε ατύχημα βραχυκυκλώματος. Αυτή τη στιγμή, η κατεύθυνση του τμήματος μπορεί να τροποποιηθεί κατάλληλα για να το καταστήσει κάθετο στο κύμα κασσίτερου.
Υπάρχει μια άλλη πιθανότητα που θα προκαλέσει βλάβη βραχυκυκλώματος του PCB, δηλαδή το αυτόματο plug-in λυγισμένο πόδι. Καθώς το IPC ορίζει ότι το μήκος του πείρου είναι μικρότερο από 2mm και υπάρχει ανησυχία ότι τα μέρη θα πέσουν όταν η γωνία του λυγισμένου ποδιού είναι πολύ μεγάλη, είναι εύκολο να προκαλέσει βραχυκύκλωμα και η συγκόλληση πρέπει να είναι περισσότερο από 2mm μακριά από το κύκλωμα.
Εκτός από τους τρεις λόγους που αναφέρονται παραπάνω, υπάρχουν επίσης ορισμένοι λόγοι που μπορούν να προκαλέσουν αποτυχίες βραχυκυκλώματος του πίνακα PCB, όπως πολύ μεγάλες οπές υποστρώματος, πολύ χαμηλή θερμοκρασία κασσίτερου, κακή συγκόλληση του πίνακα, αποτυχία της μάσκας συγκόλλησης και ρύπανση επιφάνειας κ.λπ. Οι μηχανικοί μπορούν να συγκρίνουν τις παραπάνω αιτίες με την εμφάνιση της αποτυχίας εξάλειψης και να ελέγξουν ένα προς ένα.
Πρόβλημα 2: Οι σκοτεινές και κοκκώδεις επαφές εμφανίζονται στην πλακέτα PCB
Το πρόβλημα του σκούρου χρώματος ή των μικρών συνδέσμων στο PCB οφείλεται κυρίως στη μόλυνση του συγκολλητή και τα υπερβολικά οξείδια που αναμιγνύονται στο τετηγμένο κασσίτερο, τα οποία σχηματίζουν τη δομή της άρθρωσης συγκόλλησης είναι πολύ εύθραυστη. Προσέξτε να μην το συγχέετε με το σκούρο χρώμα που προκαλείται από τη χρήση συγκόλλησης με χαμηλή περιεκτικότητα σε κασσίτερο.
Ένας άλλος λόγος για αυτό το πρόβλημα είναι ότι η σύνθεση του συγκολλητή που χρησιμοποιείται στη διαδικασία κατασκευής έχει αλλάξει και το περιεχόμενο ακαθαρσίας είναι πολύ υψηλό. Είναι απαραίτητο να προσθέσετε καθαρό κασσίτερο ή να αντικαταστήσετε το συγκολλητικό. Το χρωματισμένο γυαλί προκαλεί φυσικές αλλαγές στη συσσώρευση ινών, όπως ο διαχωρισμός μεταξύ των στρωμάτων. Αλλά αυτή η κατάσταση δεν οφείλεται σε κακές αρθρώσεις συγκόλλησης. Ο λόγος είναι ότι το υπόστρωμα θερμαίνεται πολύ υψηλό, επομένως είναι απαραίτητο να μειωθεί η θερμοκρασία προθέρμανσης και συγκόλλησης ή να αυξηθεί η ταχύτητα του υποστρώματος.
Πρόβλημα τρία: Οι αρθρώσεις συγκόλλησης PCB γίνονται χρυσά κίτρινα
Υπό κανονικές συνθήκες, η συγκόλληση στην πλακέτα PCB είναι ασημένιο γκρι, αλλά εμφανίζονται περιστασιακά χρυσές αρθρώσεις συγκόλλησης. Ο κύριος λόγος για αυτό το πρόβλημα είναι ότι η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή. Αυτή τη στιγμή, χρειάζεται μόνο να μειώσετε τη θερμοκρασία του κλιβάνου κασσίτερου.
Ερώτηση 4: Το κακό συμβούλιο επηρεάζεται επίσης από το περιβάλλον
Λόγω της δομής του ίδιου του PCB, είναι εύκολο να προκαλέσει βλάβη στο PCB όταν βρίσκεται σε δυσμενές περιβάλλον. Η ακραία θερμοκρασία ή η κυμαινόμενη θερμοκρασία, η υπερβολική υγρασία, οι κραδασμοί υψηλής έντασης και άλλες συνθήκες είναι όλοι παράγοντες που προκαλούν τη μείωση της απόδοσης του διοικητικού συμβουλίου ή ακόμη και την κατάργηση. Για παράδειγμα, οι αλλαγές στη θερμοκρασία περιβάλλοντος θα προκαλέσουν παραμόρφωση του πίνακα. Ως εκ τούτου, οι αρθρώσεις συγκόλλησης θα καταστραφούν, το σχήμα του σκάφους θα λυγίσει ή τα ίχνη του χαλκού στο σκάφος μπορεί να σπάσουν.
Από την άλλη πλευρά, η υγρασία στον αέρα μπορεί να προκαλέσει οξείδωση, διάβρωση και σκουριά σε μεταλλικές επιφάνειες, όπως εκτεθειμένα ίχνη χαλκού, αρθρώσεις συγκόλλησης, μαξιλαράκια και συστατικά. Η συσσώρευση βρωμιάς, σκόνης ή συντριμμιών στην επιφάνεια των εξαρτημάτων και των πίνακα κυκλωμάτων μπορεί επίσης να μειώσει τη ροή του αέρα και την ψύξη των εξαρτημάτων, προκαλώντας υποβάθμιση υπερθέρμανσης και απόδοσης PCB. Η δόνηση, η πτώση, το χτύπημα ή η κάμψη του PCB θα το παραμορφώσουν και θα προκαλέσουν την εμφάνιση της ρωγμής, ενώ το υψηλό ρεύμα ή η υπέρβαση θα προκαλέσει την κατάρρευση του PCB ή θα προκαλέσει ταχεία γήρανση των εξαρτημάτων και των διαδρομών.
Πρόβλημα πέντε: Ανοιχτό κύκλωμα PCB
Όταν το ίχνος είναι σπασμένο, ή όταν η συγκόλληση βρίσκεται μόνο στο μαξιλάρι και όχι στα συστατικά μολύβδου, μπορεί να εμφανιστεί ένα ανοιχτό κύκλωμα. Σε αυτή την περίπτωση, δεν υπάρχει πρόσφυση ή σύνδεση μεταξύ του συστατικού και του PCB. Ακριβώς όπως τα βραχυκύκλωμα, αυτά μπορεί επίσης να εμφανιστούν κατά τη διάρκεια της παραγωγής ή της συγκόλλησης και άλλων λειτουργιών. Οι κραδασμοί ή το τέντωμα της πλακέτας κυκλώματος, η πτώση τους ή άλλοι παράγοντες μηχανικής παραμόρφωσης θα καταστρέψουν τα ίχνη ή τις αρθρώσεις συγκόλλησης. Ομοίως, η χημική ή η υγρασία μπορεί να προκαλέσει τη φθορά των συγκολλητικών ή μεταλλικών τμημάτων, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει τη διάσπαση του συστατικού.
Πρόβλημα έξι: χαλαρά ή άσχημα εξαρτήματα
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αναδιάρθρωσης, τα μικρά μέρη μπορεί να επιπλέουν στη λιωμένη συγκόλληση και τελικά να αφήσουν την άρθρωση συγκόλλησης στόχου. Πιθανοί λόγοι για την μετατόπιση ή την κλίση περιλαμβάνουν τη δόνηση ή την αναπήδηση των εξαρτημάτων στην πλακέτα συγκολλημένης PCB λόγω ανεπαρκούς στήριξης του κυκλώματος, ρυθμίσεις φούρνου αναδιαμόρφωσης, προβλήματα πάστα συγκόλλησης και ανθρώπινο σφάλμα.
Πρόβλημα επτά: Πρόβλημα συγκόλλησης
Τα παρακάτω είναι μερικά από τα προβλήματα που προκαλούνται από κακές πρακτικές συγκόλλησης:
Διαταραγμένες αρθρώσεις συγκόλλησης: Η συγκόλληση κινείται πριν από την στερεοποίηση λόγω εξωτερικών διαταραχών. Αυτό είναι παρόμοιο με τις κρύες αρθρώσεις συγκόλλησης, αλλά ο λόγος είναι διαφορετικός. Μπορεί να διορθωθεί με την αναθέρμανση και να διασφαλίσει ότι οι αρθρώσεις συγκόλλησης δεν διαταράσσονται από το εξωτερικό όταν ψύχονται.
Cold Colleding: Αυτή η κατάσταση συμβαίνει όταν η συγκόλληση δεν μπορεί να λιώσει σωστά, με αποτέλεσμα τραχύ επιφάνειες και αναξιόπιστες συνδέσεις. Δεδομένου ότι η υπερβολική συγκόλληση εμποδίζει την πλήρη τήξη, μπορεί επίσης να εμφανιστούν κρύες αρθρώσεις συγκόλλησης. Η θεραπεία είναι να επαναθερμαίνετε την άρθρωση και να αφαιρέσετε την περίσσεια συγκόλλησης.
Γέφυρα συγκόλλησης: Αυτό συμβαίνει όταν η συγκόλληση διασχίζει και συνδέει φυσικά δύο οδηγούς μαζί. Αυτά μπορεί να σχηματίσουν απροσδόκητες συνδέσεις και βραχυκυκλώματα, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν τα εξαρτήματα να καίγονται ή να καίγονται τα ίχνη όταν το ρεύμα είναι πολύ υψηλό.
PAD: Ανεπαρκής διαβροχή του μολύβδου ή του μολύβδου. Πάρα πολύ ή πολύ λίγο συγκόλληση. Τα μαξιλάρια που είναι ανυψωμένα λόγω υπερθέρμανσης ή τραχίας συγκόλλησης.
Πρόβλημα Οκτώ: Ανθρώπινο λάθος
Τα περισσότερα από τα ελαττώματα στην κατασκευή PCB προκαλούνται από ανθρώπινο σφάλμα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι λανθασμένες διαδικασίες παραγωγής, η λανθασμένη τοποθέτηση εξαρτημάτων και οι μη επαγγελματικές προδιαγραφές παραγωγής μπορεί να προκαλέσουν έως και 64% των ελαττωμάτων προϊόντων που μπορούν να αποφευχθούν. Λόγω των ακόλουθων λόγων, η πιθανότητα προαγωγής ελαττωμάτων αυξάνεται με την πολυπλοκότητα του κυκλώματος και τον αριθμό των διαδικασιών παραγωγής: πυκνά συσκευασμένα εξαρτήματα. πολλαπλά στρώματα κυκλώματος · λεπτή καλωδίωση εξαρτήματα συγκόλλησης επιφάνειας. ισχύς και εδάφους.
Παρόλο που κάθε κατασκευαστής ή συναρμολογητής ελπίζει ότι η παροχή του πίνακα PCB είναι απαλλαγμένη από ελαττώματα, αλλά υπάρχουν τόσα πολλά προβλήματα σχεδιασμού και παραγωγικής διαδικασίας που προκαλούν συνεχή προβλήματα του πίνακα PCB.
Τα τυπικά προβλήματα και τα αποτελέσματα περιλαμβάνουν τα ακόλουθα σημεία: Η κακή συγκόλληση μπορεί να οδηγήσει σε βραχυκύκλωμα, ανοιχτά κυκλώματα, κρύες συγκολλήσεις κ.λπ. Η κακή ευθυγράμμιση των στρωμάτων του διοικητικού συμβουλίου μπορεί να οδηγήσει σε κακή επαφή και κακή συνολική απόδοση. Η κακή μόνωση των ιχνών χαλκού μπορεί να οδηγήσει σε ίχνη και ίχνη υπάρχει ένα τόξο μεταξύ των καλωδίων. Εάν τα ίχνη του χαλκού τοποθετηθούν πολύ σφιχτά μεταξύ των βημάτων, υπάρχει κίνδυνος βραχυκυκλώματος. Το ανεπαρκές πάχος της πλακέτας κυκλώματος θα προκαλέσει κάμψη και κάταγμα.