Як інженери, ми продумали всі способи, якими може вийти з ладу система, і як тільки вона вийде з ладу, ми готові її відремонтувати. Уникнення несправностей є більш важливим у проектуванні друкованої плати. Заміна друкованої плати, пошкодженої в польових умовах, може коштувати дорого, а невдоволення клієнтів зазвичай дорожче. Це важлива причина пам’ятати про три основні причини пошкодження друкованої плати в процесі проектування: виробничі дефекти, фактори навколишнього середовища та недостатній дизайн. Хоча деякі з цих факторів можуть вийти з-під контролю, багато факторів можна пом’якшити на етапі проектування. Ось чому планування поганої ситуації під час процесу проектування може допомогти вашій дошці досягти певної продуктивності.

01 Виробничий брак

Однією з поширених причин пошкодження плати дизайну друкованої плати є виробничі дефекти. Ці дефекти може бути важко знайти, а ще важче виправити після виявлення. Хоча деякі з них можна спроектувати, інші повинні бути відремонтовані контрактним виробником (CM).

02 Екологічний фактор

Іншою поширеною причиною несправності конструкції друкованої плати є робоче середовище. Тому дуже важливо розробити друковану плату та корпус відповідно до середовища, в якому вони працюватимуть.

Тепло: друковані плати виділяють тепло і часто піддаються впливу тепла під час роботи. Подумайте, чи буде конструкція друкованої плати циркулювати навколо свого корпусу, піддаватися впливу сонячного світла та зовнішньої температури чи поглинати тепло від інших найближчих джерел. Зміни температури також можуть призвести до тріщин на паяних з’єднаннях, основному матеріалі та навіть корпусі. Якщо ваша схема піддається впливу високих температур, вам може знадобитися вивчити компоненти з наскрізними отворами, які зазвичай проводять більше тепла, ніж SMT.

Пил: Пил є прокляттям електронних виробів. Переконайтеся, що ваш корпус має правильний рейтинг IP та/або виберіть компоненти, які можуть витримати очікуваний рівень пилу в робочій зоні та/або використовуйте конформне покриття.

Волога: вологість становить велику загрозу для електронного обладнання. Якщо конструкція друкованої плати працює в дуже вологому середовищі, де температура швидко змінюється, волога буде конденсуватися з повітря на схемі. Тому важливо переконатися, що методи захисту від вологи включені в структуру друкованої плати та перед встановленням.

Фізична вібрація: існує причина для надійних електронних рекламних оголошень, які люди кидають на кам’яну або бетонну підлогу. Під час роботи багато пристроїв піддаються фізичним ударам або вібрації. Щоб вирішити цю проблему, ви повинні вибрати шафи, друковані плати та компоненти на основі механічних характеристик.

03 Неспецифічний дизайн

Останній фактор пошкодження плати дизайну друкованої плати під час експлуатації є найважливішим: дизайн. Якщо метою інженера є не саме досягнення його цілей ефективності; включаючи надійність і довговічність, це просто недосяжно. Якщо ви хочете, щоб ваша друкована плата прослужила тривалий час, переконайтеся, що ви вибрали компоненти та матеріали, розмітили друковану плату та перевірили конструкцію відповідно до конкретних вимог до конструкції.

Вибір компонентів: з часом компоненти вийдуть з ладу або припинять виробництво; однак неприпустимо, щоб ця несправність сталася до закінчення очікуваного терміну служби плати. Таким чином, ваш вибір має відповідати вимогам до продуктивності середовища та мати достатній життєвий цикл компонентів протягом очікуваного життєвого циклу виробництва друкованої плати.

Вибір матеріалу: так само, як продуктивність компонентів з часом погіршується, так само погіршується продуктивність матеріалів. Вплив тепла, термоциклування, ультрафіолетового випромінювання та механічного впливу може призвести до погіршення якості друкованої плати та передчасного виходу з ладу. Тому вам потрібно вибрати матеріали для друкованої плати з хорошим ефектом друку відповідно до типу друкованої плати. Це означає враховувати властивості матеріалу та використовувати найбільш інертні матеріали, які підходять для вашого дизайну.

Схема друкованої плати: нечітка схема друкованої плати також може бути основною причиною поломки друкованої плати під час роботи. Наприклад, унікальні проблеми не включення високовольтних плат; наприклад швидкість відстеження дуги високої напруги, може спричинити пошкодження друкованої плати та системи та навіть травмувати персонал.

Перевірка конструкції: це може бути найважливішим кроком у створенні надійної схеми. Виконуйте перевірки DFM за допомогою конкретного CM. Деякі КМ можуть підтримувати жорсткіші допуски та працювати зі спеціальними матеріалами, тоді як інші ні. Перш ніж почати виробництво, переконайтеся, що CM може виготовити вашу друковану плату так, як ви хочете, що гарантує, що високоякісна друкована плата A не підведе.

Нецікаво уявити найгірший можливий сценарій для дизайну друкованої плати. Знаючи, що ви розробили надійну плату, вона не підведе, коли плату буде розгорнуто клієнту. Запам’ятайте три основні причини пошкодження конструкції друкованої плати, щоб ви могли легко отримати послідовну та надійну плату. Обов’язково плануйте виробничі дефекти та фактори навколишнього середовища з самого початку та зосередьтеся на конструктивних рішеннях для конкретних випадків.