PCB дизайнында сигез уртак проблема һәм чишелеш

PCB дизайны һәм производство процессында инженерларга PCB җитештерү вакытында аварияләрне кисәтергә генә түгел, дизайн хаталарыннан сакланырга кирәк. Бу мәкалә бу гомуми PCB проблемаларын гомумиләштерә һәм анализлый, һәркемнең дизайны һәм җитештерү эшенә ниндидер ярдәм китерер дип өметләнә.

 

Проблема 1: PCB такта кыска схемасы
Бу проблема PCB тактасының эшләмәвенә китерәчәк гомуми кимчелекләрнең берсе, һәм бу проблеманың сәбәпләре бик күп. Түбәндә бер-бер артлы анализлыйк.

PCB кыска схемасының иң зур сәбәбе - эретеп ябыштыручы дизайн. Бу вакытта, кыска схемаларны булдырмас өчен, нокталар арасын арттыру өчен, түгәрәк эретеп ябыштыручы оваль формага үзгәртелергә мөмкин.

PCB өлешләренең юнәлешенең урынсыз дизайны такта кыска схемага һәм эшләмәүгә китерәчәк. Мәсәлән, SOIC пины калай дулкына параллель булса, кыска схема авариясен китерү җиңел. Бу вакытта өлешнең юнәлеше калай дулкынына перпендикуляр булсын өчен тиешенчә үзгәртелергә мөмкин.

PCB-ның кыска схемасы өзелүенә китерә торган тагын бер мөмкинлек бар, ягъни плагинның иелгән аягы. IPC шартлавы буенча, кадакның озынлыгы 2 ммнан да ким түгел, һәм иелгән аяк почмагы артык зур булганда өлешләр егылыр дип борчылалар, кыска схемага китерү җиңел, һәм эретү кушылмасы күбрәк булырга тиеш. Схемадан 2 мм ераклыкта.

Aboveгарыда телгә алынган өч сәбәптән тыш, PCB тактасының кыска схема ватылуына китерә торган кайбер сәбәпләр дә бар, мәсәлән, бик зур субстрат тишекләр, калай мич температурасы бик түбән, такта начар эретүчәнлеге, эретеп маска эшләмәү. , һәм такта өслеген пычрату һ.б. уңышсызлыкларның чагыштырмача киң таралган сәбәпләре. Инженерлар югарыдагы сәбәпләрне бер-бер артлы бетерә һәм тикшермәү очраклары белән чагыштыра ала.

Проблема 2: PCB тактада кара һәм ашлыклы контактлар барлыкка килә
PCB-та кара төс яки кечкенә бөртекле буыннар проблемасы күбесенчә эретүченең пычрануы һәм эретелгән калайда катнашкан артык оксидлар аркасында, эретү уртак структурасын формалаштыра. Сак булыгыз, аны калай эчтәлеге аз булган эретеп куллану аркасында килеп чыккан кара төс белән бутамагыз.

Бу проблеманың тагын бер сәбәбе - җитештерү процессында кулланылган эретүченең составы үзгәрде, пычраклык эчтәлеге артык зур. Чиста калай өстәргә яки эретеп ябыштырырга кирәк. Такланган пыяла җепселләр төзүдә физик үзгәрешләр китерә, мәсәлән, катламнарны аеру. Ләкин бу хәл начар эретү буыннары аркасында түгел. Сәбәбе - субстрат бик югары җылытыла, шуңа күрә җылыту һәм эретү температурасын киметергә яки субстрат тизлеген арттырырга кирәк.

Өченче проблема: PCB эретү буыннары алтын сары була
Гадәттәгечә, PCB тактадагы эретүче көмеш соры, ләкин вакыт-вакыт алтын эретү буыннары барлыкка килә. Бу проблеманың төп сәбәбе - температураның артык югары булуы. Бу вакытта сезгә калай миченең температурасын төшерергә кирәк.

 

Сорау 4: Начар такта әйләнә-тирә мохиткә дә кагыла
PCB структурасы аркасында, уңайсыз шартларда PCB-га зыян китерү җиңел. Экстремаль температура яки үзгәрүчән температура, артык дымлылык, югары интенсив тибрәнү һәм башка шартлар - болар барысы да такта эшенең кимүенә, хәтта кырылуына китерә торган факторлар. Мәсәлән, әйләнә-тирә температураның үзгәрүе такта деформациясенә китерәчәк. Шуңа күрә, эретү буыннары җимереләчәк, такта формасы иеләчәк, яки тактадагы бакыр эзләре өзелергә мөмкин.

Икенче яктан, һавадагы дым металл өслектә оксидлашуга, коррозиягә һәм датка китерергә мөмкин, мәсәлән, бакыр эзләре, эретү буыннары, такта һәм компонент корычлары. Компонентлар һәм схема такталары өстендә пычрак, тузан яки чүп-чар туплау шулай ук ​​һава агымын һәм компонентларның суытуын киметергә мөмкин, PCB артык кызып китүгә һәм эшнең бозылуына китерә. PCB тибрәнү, төшү, сугу яки бөкләү аны деформацияләячәк һәм яракның барлыкка килүенә китерәчәк, шул ук вакытта югары ток яки артык көчәнеш PCBның өзелүенә яки компонентларның һәм юлларның тиз картаюына китерәчәк.

Бишенче проблема: PCB ачык схема
Эз өзелгәндә, яисә эретеп ябыштыручы тактада булганда һәм компонент алып барганда, ачык схема булырга мөмкин. Бу очракта компонент белән PCB арасында ябышу яки бәйләнеш юк. Кыска схемалар кебек, алар шулай ук ​​җитештерү яки эретеп ябыштыру һәм башка операцияләр вакытында булырга мөмкин. Схема тактасының тибрәнүе яки сузылуы, аларны ташлау яки башка механик деформация факторлары эзләрне яки эретү буыннарын юкка чыгарачак. Шулай ук, химик яки дым эретеп яисә металл өлешләрнең тузуына китерергә мөмкин, бу компонентның өзелүенә китерергә мөмкин.

Алты проблема: буш яки урынсыз компонентлар
Күрсәтү процессында кечкенә өлешләр эретелгән эретеп ябышып, ахыр чиктә максатлы эретү кушылмасын калдырырга мөмкин. Күчерүнең яки ​​ябышуның мөмкин сәбәпләренә, электр тактасы ярдәме җитмәгәнлектән, мич көйләнмәләрен чагылдыру, эретеп ябыштыру проблемалары һәм кеше хатасы аркасында эретелгән PCB тактадагы компонентларның тибрәнүе яки сикерүе керә.

 

Sevenиденче проблема: эретеп ябыштыру проблемасы
Түбән эретеп ябыштыру практикасы аркасында килеп чыккан кайбер проблемалар:

Бозылган эретү буыннары: Сатучы тышкы бозулар аркасында катылану алдыннан хәрәкәт итә. Бу салкын эретү буыннарына охшаган, ләкин сәбәбе башка. Аны җылыту белән төзәтеп була, суытканда эретү буыннары тышкы яктан борчылмасын.

Салкын эретеп ябыштыру: Бу хәл эретүчене эретеп булмый, тупас өслекләр һәм ышанычсыз тоташулар барлыкка килә. Артык эретү тулы эретүгә комачаулаганлыктан, салкын эретү буыннары да булырга мөмкин. Дару - буынны җылыту һәм артык эретүчене чыгару.

Солдер күпере: Бу эретеп кисешкәндә һәм ике корылманы физик яктан тоташтырганда була. Болар көтелмәгән тоташулар һәм кыска схемалар формалаштырырга мөмкин, бу ток артык зур булганда компонентларның янып китүенә яки эзләрен яндыруга китерергә мөмкин.

Пад: корычны яки корычны дымландыру җитәрлек түгел. Бик күп яки бик аз эретүче. Overылыту яки тупас эретү аркасында күтәрелгән такталар.

Сигезенче проблема: кеше хатасы
PCB җитештерүдәге күпчелек кимчелекләр кеше хатасы аркасында килеп чыга. Күпчелек очракта производство процесслары, компонентларны дөрес урнаштыру һәм профессиональ җитештерү спецификасы продукт җитешсезлекләренең 64% ка кадәр китерергә мөмкин. Түбәндәге сәбәпләр аркасында, чылбыр катлаулылыгы һәм җитештерү процесслары саны белән җитешсезлекләр тудыру мөмкинлеге арта: тыгыз пакетланган компонентлар; берничә схема катламнары; яхшы чыбык; өслекне эретү компонентлары; көч һәм җир самолетлары.

Everyәрбер җитештерүче яки җыючы җитештерелгән PCB такта җитешсезлекләрсез дип өметләнсә дә, PCB такта проблемаларын китереп чыгаручы дизайн һәм җитештерү процессы проблемалары бик күп.

Типик проблемалар һәм нәтиҗәләр түбәндәге пунктларны үз эченә ала: начар эретү кыска схемаларга, ачык схемаларга, салкын эретү буыннарына китерергә мөмкин.; такта катламнарының туры килмәве начар элемтәгә һәм гомуми эшнең начар булуына китерергә мөмкин; бакыр эзләренең начар изоляциясе эзләргә һәм эзләргә китерергә мөмкин чыбыклар арасында дуга бар; бакыр эзләре виас арасында бик нык урнаштырылган булса, кыска схема куркынычы бар; схема тактасының калынлыгы бөкләнүгә һәм ватылуга китерәчәк.