როგორც ინჟინრებმა, ჩვენ ვიფიქრეთ ყველა გზაზე, რომლითაც სისტემა შეიძლება ჩავარდეს და როგორც კი ის ვერ მოხერხდება, ჩვენ მზად ვართ მისი შეკეთება. შეცდომების თავიდან აცილება უფრო მნიშვნელოვანია PCB დიზაინში. მინდორში დაზიანებული მიკროსქემის დაფის შეცვლა შეიძლება ძვირი დაჯდეს, ხოლო მომხმარებელთა უკმაყოფილება, როგორც წესი, უფრო ძვირია. ეს არის მნიშვნელოვანი მიზეზი იმისა, რომ გვახსოვდეს დიზაინის პროცესში PCB დაზიანების სამი ძირითადი მიზეზი: წარმოების დეფექტები, გარემო ფაქტორები და არასაკმარისი დიზაინი. მიუხედავად იმისა, რომ ამ ფაქტორებიდან ზოგიერთი შეიძლება კონტროლის გარეშე იყოს, ბევრი ფაქტორი შეიძლება შემცირდეს დიზაინის ფაზაში. სწორედ ამიტომ, დიზაინის პროცესში ცუდი სიტუაციის დაგეგმვა დაგეხმარებათ თქვენს ფორუმში გარკვეული შესრულების შესრულებაში.

01 წარმოების ხარვეზი

PCB დიზაინის დაფის დაზიანების ერთ-ერთი გავრცელებული მიზეზი არის წარმოების დეფექტების გამო. ამ დეფექტების პოვნა შეიძლება რთული იყოს და აღმოჩენის შემდეგ კიდევ უფრო რთული გამოსწორება. მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი მათგანის დაპროექტება შესაძლებელია, სხვები უნდა შეკეთდეს კონტრაქტის მწარმოებლის მიერ (CM).

02 ეკოლოგიური ფაქტორი

PCB დიზაინის წარუმატებლობის კიდევ ერთი გავრცელებული მიზეზი არის ოპერაციული გარემო. აქედან გამომდინარე, ძალიან მნიშვნელოვანია მიკროსქემის დაფის დაპროექტება იმ გარემოს მიხედვით, რომელშიც ის იმუშავებს.

სითბო: მიკროსქემის დაფები წარმოქმნის სითბოს და ხშირად ექვემდებარება სითბოს ექსპლუატაციის დროს. დაფიქრდით, PCB-ის დიზაინი ცირკულირებს თუ არა მის გარშემო, ექვემდებარება მზის შუქს და გარე ტემპერატურას, თუ შთანთქავს სითბოს სხვა ახლომდებარე წყაროებიდან. ტემპერატურის ცვლილებებმა ასევე შეიძლება დაარღვიოს შედუღების სახსრები, ბაზის მასალა და კორპუსიც კი. თუ თქვენი წრე ექვემდებარება მაღალ ტემპერატურას, შეიძლება დაგჭირდეთ ხვრელების კომპონენტების შესწავლა, რომლებიც ჩვეულებრივ უფრო მეტ სითბოს ატარებენ ვიდრე SMT.

მტვერი: მტვერი არის ელექტრონული პროდუქტების უბედურება. დარწმუნდით, რომ თქვენს საქმეს აქვს სწორი IP ნიშანი და/ან შეარჩიეთ კომპონენტები, რომლებიც გაუმკლავდებიან მტვრის მოსალოდნელ დონეს საოპერაციო ზონაში და/ან გამოიყენებენ კონფორმულ საფარებს.

ტენიანობა: ტენიანობა დიდ საფრთხეს უქმნის ელექტრონულ აღჭურვილობას. თუ PCB-ის დიზაინი მუშაობს ძალიან ნოტიო გარემოში, სადაც ტემპერატურა სწრაფად იცვლება, ჰაერიდან ტენიანობა კონდენსირებული იქნება წრედზე. აქედან გამომდინარე, მნიშვნელოვანია იმის უზრუნველყოფა, რომ ტენიანობის საწინააღმდეგო მეთოდები ჩართულია მიკროსქემის დაფის სტრუქტურაში და ინსტალაციამდე.

ფიზიკური ვიბრაცია: არსებობს ძლიერი ელექტრონული რეკლამების მიზეზი, რომლითაც ადამიანები ყრიან კლდეზე ან ბეტონის იატაკზე. მუშაობის დროს ბევრი მოწყობილობა ექვემდებარება ფიზიკურ შოკს ან ვიბრაციას. ამ პრობლემის გადასაჭრელად თქვენ უნდა აირჩიოთ კარადები, მიკროსქემის დაფები და კომპონენტები მექანიკური მუშაობის საფუძველზე.

03 არასპეციფიკური დიზაინი

მუშაობის დროს PCB დიზაინის დაფის დაზიანების ბოლო ფაქტორი ყველაზე მნიშვნელოვანია: დიზაინი. თუ ინჟინრის მიზანი არ არის კონკრეტულად მისი შესრულების მიზნების მიღწევა; საიმედოობისა და ხანგრძლივობის ჩათვლით, ეს უბრალოდ მიუწვდომელია. თუ გსურთ, რომ თქვენი მიკროსქემის დაფა დიდხანს გაგრძელდეს, დარწმუნდით, რომ შეარჩიეთ კომპონენტები და მასალები, დაალაგეთ მიკროსქემის დაფა და გადაამოწმეთ დიზაინი დიზაინის სპეციფიკური მოთხოვნების შესაბამისად.

კომპონენტის შერჩევა: დროთა განმავლობაში, კომპონენტები ფუჭდება ან შეწყვეტს წარმოებას; თუმცა, დაუშვებელია, რომ ეს წარუმატებლობა მოხდეს გამგეობის სავარაუდო ვადის ამოწურვამდე. ამიტომ, თქვენი არჩევანი უნდა აკმაყოფილებდეს მისი გარემოს მუშაობის მოთხოვნებს და ჰქონდეს საკმარისი კომპონენტის სასიცოცხლო ციკლი მიკროსქემის დაფის მოსალოდნელი წარმოების სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში.

მასალების შერჩევა: ისევე როგორც კომპონენტების შესრულება დროთა განმავლობაში წარუმატებელი იქნება, ასევე მოხდება მასალების შესრულება. სითბოს, თერმული ციკლის, ულტრაიისფერი სინათლისა და მექანიკური სტრესის ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს მიკროსქემის დაფის დეგრადაცია და ნაადრევი უკმარისობა. ამიტომ, თქვენ უნდა აირჩიოთ მიკროსქემის დაფის მასალები კარგი ბეჭდვის ეფექტით, მიკროსქემის დაფის ტიპის მიხედვით. ეს ნიშნავს მასალის თვისებების გათვალისწინებას და ყველაზე ინერტული მასალების გამოყენებას, რომლებიც შესაფერისია თქვენი დიზაინისთვის.

PCB დიზაინის განლაგება: PCB დიზაინის გაურკვეველი განლაგება ასევე შეიძლება იყოს მიკროსქემის დაფის უკმარისობის ძირითადი მიზეზი ექსპლუატაციის დროს. მაგალითად, მაღალი ძაბვის დაფების არ ჩართვა უნიკალური გამოწვევები; როგორიცაა მაღალი ძაბვის რკალის თვალთვალის სიჩქარე, შეიძლება გამოიწვიოს მიკროსქემის დაფის და სისტემის დაზიანება და პერსონალის დაზიანებაც კი.

დიზაინის შემოწმება: ეს შეიძლება იყოს ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაბიჯი საიმედო მიკროსქემის შესაქმნელად. შეასრულეთ DFM შემოწმებები თქვენს კონკრეტულ CM-თან. ზოგიერთ CM-ს შეუძლია შეინარჩუნოს უფრო მკაცრი ტოლერანტობა და იმუშაოს სპეციალურ მასალებთან, ზოგს კი არა. სანამ წარმოებას დაიწყებდეთ, დარწმუნდით, რომ CM-ს შეუძლია თქვენი მიკროსქემის დაფის წარმოება ისე, როგორც გსურთ, რაც უზრუნველყოფს, რომ უმაღლესი ხარისხის PCB დიზაინი A არ ჩავარდება.

არ არის საინტერესო წარმოიდგინოთ ყველაზე ცუდი სცენარი PCB დიზაინისთვის. იმის ცოდნა, რომ თქვენ შექმენით საიმედო დაფა, ის არ ჩავარდება, როდესაც დაფა განლაგდება მომხმარებელზე. გახსოვდეთ PCB დიზაინის დაზიანების სამი ძირითადი მიზეზი, რათა შეუფერხებლად მიიღოთ თანმიმდევრული და საიმედო მიკროსქემის დაფა. დარწმუნდით, რომ თავიდანვე დაგეგმეთ წარმოების დეფექტები და გარემო ფაქტორები და ყურადღება გაამახვილეთ დიზაინის გადაწყვეტილებებზე კონკრეტული შემთხვევებისთვის.