Kā inženieri mēs esam padomājuši par visiem veidiem, kā sistēma var neizdoties, un, ja tā neizdodas, mēs esam gatavi to salabot. Izvairīšanās no defektiem ir svarīgāka PCB projektēšanā. Laukā bojātas shēmas plates nomaiņa var būt dārga, un klientu neapmierinātība parasti ir dārgāka. Tas ir svarīgs iemesls, lai paturētu prātā trīs galvenos PCB bojājumu iemeslus projektēšanas procesā: ražošanas defekti, vides faktori un nepietiekams dizains. Lai gan daži no šiem faktoriem var būt nekontrolējami, daudzus faktorus var mazināt projektēšanas posmā. Tāpēc sliktas situācijas plānošana projektēšanas procesā var palīdzēt jūsu dēlim veikt noteiktu veiktspēju.

01 Ražošanas defekts

Viens no izplatītākajiem PCB projektēšanas plates bojājumu iemesliem ir ražošanas defekti. Šos defektus var būt grūti atrast un vēl grūtāk tos labot, kad tie ir atklāti. Lai gan dažus no tiem var projektēt, citi ir jāremontē līgumražotājam (CM).

02 vides faktors

Vēl viens izplatīts PCB dizaina kļūmes iemesls ir darbības vide. Tāpēc ir ļoti svarīgi izveidot shēmas plati un korpusu atbilstoši videi, kurā tā darbosies.

Siltums: shēmas plates rada siltumu un bieži tiek pakļautas siltuma iedarbībai darbības laikā. Apsveriet, vai PCB dizains cirkulēs ap tā korpusu, tiks pakļauts saules gaismai un āra temperatūrai vai absorbēs siltumu no citiem tuvumā esošiem avotiem. Temperatūras izmaiņas var arī saplaisāt lodēšanas šuves, pamatmateriālu un pat korpusu. Ja jūsu ķēde ir pakļauta augstām temperatūrām, jums, iespējams, būs jāizpēta caurumu komponenti, kas parasti vada vairāk siltuma nekā SMT.

Putekļi: putekļi ir elektronisko izstrādājumu posts. Pārliecinieties, vai jūsu korpusam ir pareizais IP vērtējums un/vai atlasiet komponentus, kas var izturēt paredzamo putekļu līmeni darbības zonā, un/vai izmantojiet atbilstošus pārklājumus.

Mitrums: Mitrums rada lielus draudus elektroniskajām iekārtām. Ja PCB konstrukcija tiek darbināta ļoti mitrā vidē, kur temperatūra strauji mainās, mitrums no gaisa kondensējas ķēdē. Tāpēc ir svarīgi nodrošināt, lai visā shēmas plates konstrukcijā un pirms uzstādīšanas tiktu iestrādātas mitruma necaurlaidīgas metodes.

Fiziskā vibrācija: izturīgām elektroniskām reklāmām ir iemesls, ka cilvēki tās izmet uz akmens vai betona grīdām. Darbības laikā daudzas ierīces tiek pakļautas fiziskam triecienam vai vibrācijai. Lai atrisinātu šo problēmu, jums jāizvēlas skapji, shēmas plates un komponenti, pamatojoties uz mehānisko veiktspēju.

03 Nespecifisks dizains

Pēdējais PCB projektēšanas plates bojājumu faktors ekspluatācijas laikā ir vissvarīgākais: dizains. Ja inženiera mērķis nav īpaši sasniegt tā darbības mērķus; ieskaitot uzticamību un ilgmūžību, tas vienkārši nav sasniedzams. Ja vēlaties, lai shēmas plate kalpotu ilgu laiku, noteikti atlasiet komponentus un materiālus, izkārtojiet shēmas plati un pārbaudiet dizainu atbilstoši īpašajām konstrukcijas prasībām.

Komponentu izvēle: laika gaitā komponenti neizdosies vai pārtrauks ražošanu; tomēr ir nepieņemami, ka šī kļūme notiek, pirms beidzas paredzētais plates kalpošanas laiks. Tāpēc jūsu izvēlei ir jāatbilst tās vides veiktspējas prasībām un jābūt pietiekamam komponentu dzīves ciklam paredzamajā shēmas plates ražošanas cikla laikā.

Materiālu izvēle: tāpat kā komponentu veiktspēja laika gaitā pasliktināsies, samazināsies arī materiālu veiktspēja. Karstuma, termiskā cikla, ultravioletā starojuma un mehāniskās slodzes iedarbība var izraisīt shēmas plates degradāciju un priekšlaicīgu atteici. Tāpēc jums ir jāizvēlas shēmas plates materiāli ar labiem drukāšanas efektiem atbilstoši shēmas plates veidam. Tas nozīmē, ka jāņem vērā materiāla īpašības un jāizmanto visinertākie materiāli, kas ir piemēroti jūsu dizainam.

PCB dizaina izkārtojums: neskaidrs PCB dizaina izkārtojums var būt arī galvenais shēmas plates atteices cēlonis darbības laikā. Piemēram, unikālās problēmas, kas saistītas ar augstsprieguma paneļu neiekļautību; piemēram, augstsprieguma loka izsekošanas ātrums, var izraisīt shēmas plates un sistēmas bojājumus un pat traumēt personālu.

Dizaina pārbaude: tas var būt vissvarīgākais solis uzticamas ķēdes izveidošanā. Veiciet DFM pārbaudes ar savu konkrēto CM. Daži CM var uzturēt stingrākas pielaides un strādāt ar īpašiem materiāliem, bet citi to nevar. Pirms sākat ražošanu, pārliecinieties, vai CM var izgatavot jūsu shēmas plati tā, kā vēlaties, kas nodrošinās, ka augstākas kvalitātes PCB dizains A neizdosies.

Nav interesanti iedomāties sliktāko iespējamo PCB dizaina scenāriju. Zinot, ka esat izstrādājis uzticamu dēli, tas neizdosies, kad tāfele tiks izvietota klientam. Atcerieties trīs galvenos PCB konstrukcijas bojājumu iemeslus, lai jūs varētu vienmērīgi iegūt konsekventu un uzticamu shēmas plati. Noteikti no sākuma plānojiet ražošanas defektus un vides faktorus un koncentrējieties uz dizaina lēmumiem konkrētos gadījumos.