Dalam proses desain dan produksi PCB, insinyur tidak hanya perlu mencegah kecelakaan selama pembuatan PCB, tetapi juga perlu menghindari kesalahan desain. Artikel ini merangkum dan menganalisis masalah PCB umum ini, berharap dapat membawa bantuan untuk desain dan produksi semua orang.

Masalah 1: Sirkuit Pendek Papan PCB
Masalah ini adalah salah satu kesalahan umum yang secara langsung akan menyebabkan papan PCB tidak berfungsi, dan ada banyak alasan untuk masalah ini. Mari kita analisis satu per satu di bawah ini.

Penyebab terbesar Sirkuit Pendek PCB adalah desain pad solder yang tidak tepat. Pada saat ini, bantalan solder bundar dapat diubah menjadi bentuk oval untuk meningkatkan jarak antara titik untuk mencegah sirkuit pendek.

Desain yang tidak tepat dari arah bagian-bagian PCB juga akan menyebabkan papan hubung singkat dan gagal bekerja. Misalnya, jika pin SOIC sejajar dengan gelombang timah, mudah untuk menyebabkan kecelakaan sirkuit pendek. Pada saat ini, arah bagian dapat dimodifikasi dengan tepat untuk membuatnya tegak lurus terhadap gelombang timah.

Ada kemungkinan lain yang akan menyebabkan kegagalan sirkuit pendek dari PCB, yaitu, kaki bengkok plug-in otomatis. Karena IPC menetapkan bahwa panjang pin kurang dari 2mm dan ada kekhawatiran bahwa bagian -bagian akan jatuh ketika sudut kaki bengkok terlalu besar, mudah untuk menyebabkan sirkuit pendek, dan sambungan solder harus lebih dari 2mm dari sirkuit.

Selain tiga alasan yang disebutkan di atas, ada juga beberapa alasan yang dapat menyebabkan kegagalan hubung singkat dari papan PCB, seperti lubang substrat yang terlalu besar, suhu tungku timah yang terlalu rendah, kemampuan solder yang buruk dari papan, kegagalan topeng solder, dan polusi permukaan papan, dll., Adalah penyebab kegagalan yang relatif umum. Insinyur dapat membandingkan penyebab di atas dengan terjadinya kegagalan untuk menghilangkan dan memeriksa satu per satu.

Masalah 2: Kontak gelap dan kasar muncul di papan PCB
Masalah warna gelap atau sambungan berbutir kecil pada PCB sebagian besar disebabkan oleh kontaminasi solder dan oksida berlebih yang dicampur dalam timah cair, yang membentuk struktur sambungan solder terlalu rapuh. Berhati -hatilah untuk tidak membingungkannya dengan warna gelap yang disebabkan oleh penggunaan solder dengan kandungan timah rendah.

Alasan lain untuk masalah ini adalah bahwa komposisi solder yang digunakan dalam proses pembuatan telah berubah, dan konten pengotor terlalu tinggi. Perlu untuk menambahkan kaleng murni atau mengganti solder. Kaca patri menyebabkan perubahan fisik dalam penumpukan serat, seperti pemisahan antar lapisan. Tetapi situasi ini bukan karena sambungan solder yang buruk. Alasannya adalah bahwa substrat dipanaskan terlalu tinggi, sehingga perlu untuk mengurangi suhu pemanasan awal dan solder atau meningkatkan kecepatan substrat.

Masalah Tiga: Sambungan solder PCB menjadi kuning keemasan
Dalam keadaan normal, solder di papan PCB berwarna abu -abu perak, tetapi kadang -kadang sambungan solder emas muncul. Alasan utama untuk masalah ini adalah suhunya terlalu tinggi. Saat ini, Anda hanya perlu menurunkan suhu tungku timah.

Pertanyaan 4: Papan yang buruk juga dipengaruhi oleh lingkungan
Karena struktur PCB itu sendiri, mudah untuk menyebabkan kerusakan pada PCB ketika berada di lingkungan yang tidak menguntungkan. Suhu ekstrem atau suhu yang berfluktuasi, kelembaban berlebihan, getaran intensitas tinggi dan kondisi lainnya adalah semua faktor yang menyebabkan kinerja papan dikurangi atau bahkan dibatalkan. Misalnya, perubahan suhu sekitar akan menyebabkan deformasi papan. Oleh karena itu, sambungan solder akan dihancurkan, bentuk papan akan ditekuk, atau jejak tembaga di papan mungkin rusak.

Di sisi lain, kelembaban di udara dapat menyebabkan oksidasi, korosi dan karat pada permukaan logam, seperti jejak tembaga yang terbuka, sambungan solder, bantalan dan lead komponen. Akumulasi kotoran, debu, atau puing -puing pada permukaan komponen dan papan sirkuit juga dapat mengurangi aliran udara dan pendinginan komponen, menyebabkan PCB overheating dan degradasi kinerja. Getaran, menjatuhkan, memukul atau menekuk PCB akan mengubah bentuknya dan menyebabkan retakan muncul, sedangkan tegangan berlebih atau tegangan tinggi akan menyebabkan PCB dipecah atau menyebabkan penuaan komponen dan jalur yang cepat.

Masalah Lima: PCB Open Circuit
Ketika jejak rusak, atau ketika solder hanya berada di pad dan tidak pada timah komponen, sirkuit terbuka dapat terjadi. Dalam hal ini, tidak ada adhesi atau koneksi antara komponen dan PCB. Sama seperti sirkuit pendek, ini juga dapat terjadi selama produksi atau pengelasan dan operasi lainnya. Getaran atau peregangan papan sirkuit, menjatuhkannya atau faktor deformasi mekanis lainnya akan menghancurkan jejak atau sambungan solder. Demikian pula, bahan kimia atau kelembaban dapat menyebabkan solder atau bagian logam dipakai, yang dapat menyebabkan komponen menyebabkan kerusakan.

Masalah Enam: Komponen yang longgar atau salah tempat
Selama proses reflow, bagian -bagian kecil dapat melayang pada solder cair dan akhirnya meninggalkan sendi solder target. Alasan yang mungkin untuk perpindahan atau kemiringan termasuk getaran atau bouncing komponen pada papan PCB yang disolder karena dukungan papan sirkuit yang tidak mencukupi, pengaturan oven reflow, masalah pasta solder, dan kesalahan manusia.

Masalah Tujuh: Masalah Pengelasan
Berikut ini adalah beberapa masalah yang disebabkan oleh praktik pengelasan yang buruk:

Sambungan solder yang terganggu: Solder bergerak sebelum pemadatan karena gangguan eksternal. Ini mirip dengan sambungan solder dingin, tetapi alasannya berbeda. Ini dapat dikoreksi dengan memanaskan kembali dan memastikan bahwa sambungan solder tidak terganggu oleh luar saat didinginkan.

Pengelasan Dingin: Situasi ini terjadi ketika solder tidak dapat dilebur dengan benar, menghasilkan permukaan yang kasar dan koneksi yang tidak dapat diandalkan. Karena solder yang berlebihan mencegah peleburan lengkap, sambungan solder dingin juga dapat terjadi. Obatnya adalah memanaskan kembali sambungan dan menghilangkan kelebihan solder.

Solder Bridge: Ini terjadi ketika solder menyeberang dan secara fisik menghubungkan dua lead bersama. Ini dapat membentuk koneksi yang tidak terduga dan sirkuit pendek, yang dapat menyebabkan komponen terbakar atau membakar jejak ketika arus terlalu tinggi.

PAD: Penghapusan timah atau timah yang tidak mencukupi. Terlalu banyak atau terlalu sedikit solder. Bantalan yang ditinggikan karena kepanasan atau menyolder kasar.

Masalah Delapan: Kesalahan Manusia
Sebagian besar cacat pada manufaktur PCB disebabkan oleh kesalahan manusia. Dalam kebanyakan kasus, proses produksi yang salah, penempatan komponen yang salah dan spesifikasi manufaktur yang tidak profesional dapat menyebabkan hingga 64% dari cacat produk yang dapat dihindari. Karena alasan berikut, kemungkinan menyebabkan cacat meningkat dengan kompleksitas sirkuit dan jumlah proses produksi: komponen yang dikemas padat; beberapa lapisan sirkuit; kabel halus; komponen penyolderan permukaan; pesawat kekuatan dan darat.

Meskipun setiap produsen atau assembler berharap bahwa papan PCB yang diproduksi bebas dari cacat, tetapi ada begitu banyak masalah desain dan proses produksi yang menyebabkan masalah papan PCB berkelanjutan.

Masalah dan hasil yang khas meliputi poin -poin berikut: Solder yang buruk dapat menyebabkan sirkuit pendek, sirkuit terbuka, sambungan solder dingin, dll.; Misalignment lapisan dewan dapat menyebabkan kontak yang buruk dan kinerja keseluruhan yang buruk; Insulasi jejak tembaga yang buruk dapat menyebabkan jejak dan jejak ada busur di antara kabel; Jika jejak tembaga ditempatkan terlalu erat di antara vias, ada risiko hiringan pendek; Ketebalan papan sirkuit yang tidak memadai akan menyebabkan pembengkokan dan patah.