Као инжењери, размишљали смо о свим начинима на које систем може да поквари, а када откаже, спремни смо да га поправимо. Избегавање грешака је важније у дизајну ПЦБ-а. Замена штампане плоче која је оштећена на терену може бити скупа, а незадовољство купаца је обично скупље. Ово је важан разлог да се имају на уму три главна разлога за оштећење ПЦБ-а у процесу пројектовања: производни недостаци, фактори животне средине и недовољан дизајн. Иако неки од ових фактора могу бити ван контроле, многи фактори се могу ублажити током фазе пројектовања. Због тога планирање лоше ситуације током процеса дизајна може помоћи вашој плочи да оствари одређену количину перформанси.
01 Производни недостатак
Један од уобичајених разлога за оштећење дизајна ПЦБ плоче је грешка у производњи. Ове недостатке може бити тешко пронаћи, а још теже поправити када се открију. Иако се неки од њих могу дизајнирати, друге мора да поправи уговорни произвођач (ЦМ).
02 фактор животне средине
Још један чест узрок квара у дизајну ПЦБ-а је радно окружење. Због тога је веома важно дизајнирати плочу и кућиште према окружењу у којем ће радити.
Топлота: Плоче стварају топлоту и често су изложене топлоти током рада. Размислите да ли ће ПЦБ дизајн циркулисати око свог кућишта, бити изложен сунчевој светлости и спољашњим температурама или ће апсорбовати топлоту из других извора у близини. Промене температуре такође могу да попуцају лемне спојеве, основни материјал, па чак и кућиште. Ако је ваше коло подложно високим температурама, можда ћете морати да проучите компоненте кроз рупе, које обично проводе више топлоте од СМТ.
Прашина: Прашина је пропаст електронских производа. Уверите се да ваше кућиште има исправну ИП оцену и/или изаберите компоненте које могу да поднесу очекиване нивое прашине у радној зони и/или користе конформне премазе.
Влага: Влага представља велику претњу за електронску опрему. Ако се ПЦБ дизајн ради у веома влажном окружењу где се температура брзо мења, влага ће кондензовати из ваздуха у коло. Због тога је важно осигурати да су методе отпорне на влагу уграђене у структуру штампане плоче и пре инсталације.
Физичке вибрације: Постоји разлог за чврсте електронске рекламе које људи бацају на камене или бетонске подове. Током рада, многи уређаји су изложени физичком удару или вибрацијама. Морате одабрати ормаре, плоче и компоненте на основу механичких перформанси да бисте решили овај проблем.
03 Неспецифичан дизајн
Последњи фактор оштећења дизајна ПЦБ плоче током рада је најважнији: дизајн. Ако сврха инжењера није изричито да испуни своје циљеве перформанси; укључујући поузданост и дуговечност, ово је једноставно ван домашаја. Ако желите да ваша штампана плоча траје дуго, обавезно изаберите компоненте и материјале, поставите плочу и проверите дизајн у складу са специфичним захтевима дизајна.
Избор компоненти: Временом, компоненте ће отказати или зауставити производњу; међутим, неприхватљиво је да се овај неуспех догоди пре него што истекне очекивани животни век плоче. Према томе, ваш избор треба да испуни захтеве перформанси свог окружења и да има довољан животни циклус компоненте током очекиваног животног циклуса производње штампане плоче.
Избор материјала: Као што ће перформансе компоненти временом пасти, тако ће и перформансе материјала. Изложеност топлоти, термичком циклусу, ултраљубичастом светлу и механичком напрезању може изазвати деградацију штампане плоче и превремени квар. Због тога морате да изаберете материјале за штампане плоче са добрим ефектима штампања у складу са типом плоче. То значи да узмете у обзир својства материјала и користите најинертније материјале који су погодни за ваш дизајн.
Распоред дизајна ПЦБ-а: Нејасан распоред дизајна ПЦБ-а такође може бити основни узрок квара штампане плоче током рада. На пример, јединствени изазови неукључивања високонапонских плоча; као што је брзина праћења високонапонског лука, може изазвати оштећење штампане плоче и система, па чак и повреде особља.
Верификација дизајна: Ово може бити најважнији корак у производњи поузданог кола. Извршите ДФМ провере са својим специфичним ЦМ. Неки ЦМ могу да одржавају чвршће толеранције и раде са посебним материјалима, док други не могу. Пре него што почнете са производњом, уверите се да ЦМ може да произведе вашу плочу на начин на који желите, што ће обезбедити да квалитетнији дизајн ПЦБ А неће пропасти.
Није занимљиво замислити најгори могући сценарио за ПЦБ дизајн. Знајући да сте дизајнирали поуздану плочу, она неће пропасти када се плоча постави купцу. Запамтите три главна разлога за оштећење дизајна ПЦБ-а тако да можете глатко добити конзистентну и поуздану плочу. Обавезно планирајте производне недостатке и факторе животне средине од почетка и фокусирајте се на одлуке о дизајну за специфичне случајеве.