इंजीनियरों के रूप में, हमने उन सभी तरीकों के बारे में सोचा है जिनसे सिस्टम विफल हो सकता है, और एक बार विफल होने पर, हम इसे सुधारने के लिए तैयार हैं। पीसीबी डिज़ाइन में दोषों से बचना अधिक महत्वपूर्ण है। फ़ील्ड में क्षतिग्रस्त सर्किट बोर्ड को बदलना महंगा हो सकता है, और ग्राहक असंतोष आमतौर पर अधिक महंगा होता है। डिजाइन प्रक्रिया में पीसीबी क्षति के तीन मुख्य कारणों को ध्यान में रखना एक महत्वपूर्ण कारण है: विनिर्माण दोष, पर्यावरणीय कारक और अपर्याप्त डिजाइन। हालाँकि इनमें से कुछ कारक नियंत्रण से बाहर हो सकते हैं, डिज़ाइन चरण के दौरान कई कारकों को कम किया जा सकता है। यही कारण है कि डिज़ाइन प्रक्रिया के दौरान किसी ख़राब स्थिति के लिए योजना बनाने से आपके बोर्ड को एक निश्चित मात्रा में प्रदर्शन करने में मदद मिल सकती है।

01 विनिर्माण दोष

पीसीबी डिज़ाइन बोर्ड के ख़राब होने का एक सामान्य कारण विनिर्माण दोष है। इन दोषों को ढूंढना कठिन हो सकता है, और एक बार पता चलने पर उन्हें ठीक करना और भी अधिक कठिन हो सकता है। हालाँकि उनमें से कुछ को डिज़ाइन किया जा सकता है, अन्य की मरम्मत एक अनुबंध निर्माता (सीएम) द्वारा की जानी चाहिए।

02 पर्यावरणीय कारक

पीसीबी डिज़ाइन विफलता का एक अन्य सामान्य कारण ऑपरेटिंग वातावरण है। इसलिए, सर्किट बोर्ड और केस को उस वातावरण के अनुसार डिजाइन करना बहुत महत्वपूर्ण है जिसमें यह काम करेगा।

गर्मी: सर्किट बोर्ड गर्मी उत्पन्न करते हैं और ऑपरेशन के दौरान अक्सर गर्मी के संपर्क में आते हैं। इस बात पर विचार करें कि क्या पीसीबी डिज़ाइन अपने घेरे के चारों ओर घूमेगा, सूरज की रोशनी और बाहरी तापमान के संपर्क में आएगा, या आसपास के अन्य स्रोतों से गर्मी को अवशोषित करेगा। तापमान में परिवर्तन से सोल्डर जोड़ों, आधार सामग्री और यहां तक ​​कि आवास में भी दरार आ सकती है। यदि आपका सर्किट उच्च तापमान के अधीन है, तो आपको थ्रू-होल घटकों का अध्ययन करने की आवश्यकता हो सकती है, जो आमतौर पर एसएमटी की तुलना में अधिक गर्मी का संचालन करते हैं।

धूल: धूल इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए अभिशाप है। सुनिश्चित करें कि आपके केस में सही आईपी रेटिंग है और/या ऐसे घटकों का चयन करें जो ऑपरेटिंग क्षेत्र में अपेक्षित धूल के स्तर को संभाल सकें और/या अनुरूप कोटिंग्स का उपयोग कर सकें।

नमी: नमी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एक बड़ा खतरा है। यदि पीसीबी डिज़ाइन बहुत आर्द्र वातावरण में संचालित होता है जहां तापमान तेजी से बदलता है, तो नमी हवा से सर्किट में संघनित हो जाएगी। इसलिए, यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि संपूर्ण सर्किट बोर्ड संरचना में और स्थापना से पहले नमी-प्रूफ तरीकों को शामिल किया गया है।

शारीरिक कंपन: मजबूत इलेक्ट्रॉनिक विज्ञापनों का एक कारण यह भी है कि लोग उन्हें पत्थर या कंक्रीट के फर्श पर फेंक देते हैं। ऑपरेशन के दौरान, कई उपकरण शारीरिक झटके या कंपन के अधीन होते हैं। इस समस्या को हल करने के लिए आपको यांत्रिक प्रदर्शन के आधार पर कैबिनेट, सर्किट बोर्ड और घटकों का चयन करना होगा।

03 गैर-विशिष्ट डिज़ाइन

ऑपरेशन के दौरान पीसीबी डिज़ाइन बोर्ड क्षति का अंतिम कारक सबसे महत्वपूर्ण है: डिज़ाइन। यदि इंजीनियर का उद्देश्य विशेष रूप से अपने प्रदर्शन लक्ष्यों को पूरा करना नहीं है; विश्वसनीयता और दीर्घायु सहित, यह बस पहुंच से बाहर है। यदि आप चाहते हैं कि आपका सर्किट बोर्ड लंबे समय तक चले, तो घटकों और सामग्रियों का चयन करना, सर्किट बोर्ड को बिछाना और डिज़ाइन की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार डिज़ाइन को सत्यापित करना सुनिश्चित करें।

घटक चयन: समय के साथ, घटक विफल हो जाएंगे या उत्पादन बंद कर देंगे; हालाँकि, बोर्ड का अपेक्षित जीवन समाप्त होने से पहले यह विफलता होना अस्वीकार्य है। इसलिए, आपकी पसंद को उसके पर्यावरण की प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए और सर्किट बोर्ड के अपेक्षित उत्पादन जीवन चक्र के दौरान पर्याप्त घटक जीवन चक्र होना चाहिए।

सामग्री चयन: जिस प्रकार घटकों का प्रदर्शन समय के साथ विफल हो जाएगा, उसी प्रकार सामग्रियों का प्रदर्शन भी विफल हो जाएगा। गर्मी, थर्मल साइक्लिंग, पराबैंगनी प्रकाश और यांत्रिक तनाव के संपर्क में आने से सर्किट बोर्ड खराब हो सकता है और समय से पहले विफलता हो सकती है। इसलिए, आपको सर्किट बोर्ड के प्रकार के अनुसार अच्छे मुद्रण प्रभाव वाली सर्किट बोर्ड सामग्री का चयन करने की आवश्यकता है। इसका मतलब है भौतिक गुणों पर विचार करना और सबसे निष्क्रिय सामग्रियों का उपयोग करना जो आपके डिज़ाइन के लिए उपयुक्त हों।

पीसीबी डिज़ाइन लेआउट: अस्पष्ट पीसीबी डिज़ाइन लेआउट भी ऑपरेशन के दौरान सर्किट बोर्ड की विफलता का मूल कारण हो सकता है। उदाहरण के लिए, हाई-वोल्टेज बोर्डों को शामिल न करने की अनूठी चुनौतियाँ; जैसे कि हाई-वोल्टेज आर्क ट्रैकिंग दर, सर्किट बोर्ड और सिस्टम को नुकसान पहुंचा सकती है, और यहां तक ​​कि कर्मियों को चोट भी पहुंचा सकती है।

डिज़ाइन सत्यापन: विश्वसनीय सर्किट बनाने में यह सबसे महत्वपूर्ण कदम हो सकता है। अपने विशिष्ट सीएम के साथ डीएफएम जांच करें। कुछ सीएम कड़ी सहनशीलता बनाए रख सकते हैं और विशेष सामग्रियों के साथ काम कर सकते हैं, जबकि अन्य नहीं कर सकते। विनिर्माण शुरू करने से पहले, सुनिश्चित करें कि सीएम आपके सर्किट बोर्ड का निर्माण आपकी इच्छानुसार कर सकता है, जो यह सुनिश्चित करेगा कि उच्च गुणवत्ता वाला पीसीबी डिज़ाइन ए विफल नहीं होगा।

पीसीबी डिज़ाइन के लिए सबसे खराब संभावित परिदृश्य की कल्पना करना दिलचस्प नहीं है। यह जानते हुए कि आपने एक विश्वसनीय बोर्ड डिज़ाइन किया है, जब बोर्ड ग्राहक के लिए तैनात किया जाएगा तो यह विफल नहीं होगा। पीसीबी डिज़ाइन क्षति के तीन मुख्य कारणों को याद रखें ताकि आप आसानी से एक सुसंगत और विश्वसनीय सर्किट बोर्ड प्राप्त कर सकें। शुरुआत से ही विनिर्माण दोषों और पर्यावरणीय कारकों के लिए योजना बनाना सुनिश्चित करें, और विशिष्ट मामलों के लिए डिज़ाइन निर्णयों पर ध्यान केंद्रित करें।