Come ingegneri, abbiamo pensato a tutti i modi in cui il sistema può fallire e, una volta fallito, siamo pronti a ripararlo. Evitare i guasti è più importante nella progettazione di PCB. La sostituzione di un circuito che è danneggiato nel campo può essere costosa e l'insoddisfazione del cliente è generalmente più costosa. Questo è un motivo importante per tenere presente i tre motivi principali per i danni al PCB nel processo di progettazione: difetti di produzione, fattori ambientali e progettazione insufficiente. Sebbene alcuni di questi fattori possano essere fuori controllo, molti fattori possono essere mitigati durante la fase di progettazione. Questo è il motivo per cui la pianificazione di una brutta situazione durante il processo di progettazione può aiutare la tua scheda a eseguire una certa quantità di prestazioni.
01 Difetto di produzione
Uno dei motivi comuni per i danni alla scheda di progettazione PCB è dovuto a difetti di produzione. Questi difetti possono essere difficili da trovare e ancora più difficili da riparare una volta scoperto. Sebbene alcuni di essi possano essere progettati, altri devono essere riparati da un produttore di contratti (CM).
02 Fattore ambientale
Un'altra causa comune di guasto del design del PCB è l'ambiente operativo. Pertanto, è molto importante progettare il circuito e il caso in base all'ambiente in cui opererà.
Calore: i circuiti generano calore e sono spesso esposti al calore durante il funzionamento. Valuta se il design del PCB circolerà attorno al suo recinto, sarà esposto alla luce solare e alle temperature esterne o ad assorbire il calore da altre fonti vicine. Le variazioni di temperatura possono anche rompere i giunti di saldatura, il materiale di base e persino l'alloggiamento. Se il circuito è soggetto a temperature elevate, potrebbe essere necessario studiare i componenti a foro, che di solito conducono più calore di SMT.
Dust: la polvere è la rovina dei prodotti elettronici. Assicurati che il tuo caso abbia la valutazione IP corretta e/o seleziona componenti in grado di gestire i livelli di polvere previsti nell'area operativa e/o utilizzare rivestimenti conformi.
Umidità: l'umidità rappresenta una grande minaccia per le apparecchiature elettroniche. Se il design del PCB è gestito in un ambiente molto umido in cui la temperatura cambia rapidamente, l'umidità si condenserà dall'aria sul circuito. Pertanto, è importante garantire che i metodi a prova di umidità siano incorporati in tutta la struttura del circuito e prima dell'installazione.
Vibrazione fisica: c'è una ragione per pubblicità elettroniche robuste che le persone li gettano su pavimenti di roccia o cemento. Durante il funzionamento, molti dispositivi sono soggetti a shock fisico o vibrazioni. È necessario scegliere armadi, circuiti e componenti in base alle prestazioni meccaniche per risolvere questo problema.
03 Design non specifico
L'ultimo fattore di danno alla scheda di progettazione PCB durante il funzionamento è il design più importante. Se lo scopo dell'ingegnere non è specificamente quello di raggiungere i suoi obiettivi di prestazione; Compresa l'affidabilità e la longevità, questo è semplicemente fuori portata. Se vuoi che il tuo circuito duri a lungo, assicurati di selezionare componenti e materiali, stabilire il circuito e verificare il design in base ai requisiti specifici del design.
Selezione dei componenti: nel tempo, i componenti falliranno o fermeranno la produzione; Tuttavia, è inaccettabile che questo fallimento si verifichi prima della scadenza della vita prevista della scheda. Pertanto, la tua scelta dovrebbe soddisfare i requisiti di prestazione del suo ambiente e avere un ciclo di vita sufficiente componente durante il ciclo di vita di produzione previsto del circuito.
Selezione del materiale: proprio come le prestazioni dei componenti falliranno nel tempo, anche le prestazioni dei materiali. L'esposizione a calore, ciclo termico, luce ultravioletta e sollecitazione meccanica può causare degradazione del circuito e fallimento prematuro. Pertanto, è necessario selezionare i materiali del circuito con buoni effetti di stampa in base al tipo di circuito. Ciò significa considerare le proprietà dei materiali e l'utilizzo dei materiali più inerti adatti al design.
Layout di progettazione PCB: il layout di progettazione PCB poco chiaro può anche essere la causa principale del guasto del circuito durante il funzionamento. Ad esempio, le sfide uniche di non includere schede ad alta tensione; come la velocità di tracciamento dell'arco ad alta tensione, può causare danni a circuiti e sistema e persino causare lesioni al personale.
Verifica del design: questo può essere il passo più importante per produrre un circuito affidabile. Esegui controlli DFM con il tuo CM specifico. Alcuni CM possono mantenere tolleranze più strette e lavorare con materiali speciali, mentre altri non possono. Prima di iniziare a produrre, assicurati che CM possa produrre il tuo circuito come desideri, il che garantirà che il PCB di qualità superiore non fallirà.
Non è interessante immaginare il peggior scenario possibile per il design del PCB. Sapendo di aver progettato una scheda affidabile, non fallirà quando la scheda viene distribuita al cliente. Ricorda i tre motivi principali per i danni alla progettazione del PCB in modo da poter ottenere senza problemi un circuito coerente e affidabile. Assicurati di pianificare difetti di produzione e fattori ambientali dall'inizio e concentrati sulle decisioni di progettazione per casi specifici.