PCB dizayni va ishlab chiqarish jarayonida muhandislar nafaqat PCB ishlab chiqarish jarayonida baxtsiz hodisalarning oldini olishlari, balki dizayn xatolaridan qochishlari kerak. Ushbu maqola har bir kishining dizayn va ishlab chiqarish ishlariga yordam berishga umid qilib, ushbu keng tarqalgan PCB muammolarini umumlashtiradi va tahlil qiladi.

Muammo 1: PCB platasining qisqa tutashuvi
Bu muammo PCB platasining to'g'ridan-to'g'ri ishlamasligiga olib keladigan keng tarqalgan nosozliklardan biridir va bu muammoning ko'plab sabablari bor. Quyida birma-bir tahlil qilamiz.

PCB qisqa tutashuvining eng katta sababi noto'g'ri lehim paneli dizaynidir. Ayni paytda qisqa tutashuvlarni oldini olish uchun nuqtalar orasidagi masofani oshirish uchun yumaloq lehim padini oval shaklga o'zgartirish mumkin.

PCB qismlarining yo'nalishining noto'g'ri dizayni ham plataning qisqa tutashuviga va ishlamay qolishiga olib keladi. Misol uchun, agar SOIC pinasi qalay to'lqiniga parallel bo'lsa, qisqa tutashuv avariyasiga olib kelishi oson. Ayni paytda qismning yo'nalishi uni qalay to'lqiniga perpendikulyar qilish uchun mos ravishda o'zgartirilishi mumkin.

PCB ning qisqa tutashuvi ishlamay qolishiga olib keladigan yana bir imkoniyat bor, ya'ni avtomatik plagin egilgan oyoq. IPC pin uzunligi 2 mm dan kam ekanligini va egilgan oyoqning burchagi juda katta bo'lsa, uning qismlari tushib ketishidan tashvishlanishni nazarda tutganligi sababli, qisqa tutashuvga olib kelishi oson va lehim birikmasi 2 mm dan ortiq bo'lishi kerak. sxemadan 2 mm masofada.

Yuqorida aytib o'tilgan uchta sababga qo'shimcha ravishda, PCB platasining qisqa tutashuvi ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin bo'lgan ba'zi sabablar ham mavjud, masalan, juda katta substrat teshiklari, juda past qalay o'choq harorati, taxtaning yomon lehimlanishi, lehim niqobining ishdan chiqishi. , va taxta Yuzaki ifloslanishi va boshqalar nosozliklarning nisbatan keng tarqalgan sabablari hisoblanadi. Muhandislar yuqoridagi sabablarni bartaraf etish va birma-bir tekshirib ko'rmaslikning paydo bo'lishi bilan solishtirishlari mumkin.

2-muammo: PCB platasida quyuq va donador kontaktlar paydo bo'ladi
PCBdagi quyuq rangli yoki kichik taneli bo'g'inlar muammosi, asosan, lehimning ifloslanishi va eritilgan qalayda aralashtirilgan haddan tashqari oksidlar bilan bog'liq bo'lib, lehim qo'shma tuzilishini hosil qiladi juda mo'rt. Qalay tarkibi past bo'lgan lehimdan foydalanish natijasida paydo bo'lgan quyuq rang bilan aralashmaslik uchun ehtiyot bo'ling.

Ushbu muammoning yana bir sababi ishlab chiqarish jarayonida ishlatiladigan lehimning tarkibi o'zgargan va nopoklik miqdori juda yuqori. Sof qalay qo'shish yoki lehimni almashtirish kerak. Vitray qatlamlar orasidagi bo'linish kabi tolalar birikmasida jismoniy o'zgarishlarga olib keladi. Ammo bu holat yomon lehim birikmalariga bog'liq emas. Buning sababi shundaki, substrat juda yuqori isitiladi, shuning uchun oldindan isitish va lehimlash haroratini kamaytirish yoki substratning tezligini oshirish kerak.

Uchinchi muammo: PCB lehim bo'g'inlari oltin sariq rangga aylanadi
Oddiy sharoitlarda, tenglikni taxtasidagi lehim kumush kulrang, lekin vaqti-vaqti bilan oltin lehim birikmalari paydo bo'ladi. Bu muammoning asosiy sababi harorat juda yuqori. Bu vaqtda siz faqat qalay pechining haroratini pasaytirishingiz kerak.

4-savol: Yomon taxtaga atrof-muhit ham ta'sir qiladi
PCB ning o'zi tuzilishi tufayli, u noqulay muhitda bo'lganda, PCBga zarar etkazish oson. Haddan tashqari harorat yoki o'zgaruvchan harorat, haddan tashqari namlik, yuqori zichlikdagi tebranish va boshqa sharoitlar taxtaning ishlashini kamaytirishga yoki hatto yirtib tashlashga olib keladigan omillardir. Masalan, atrof-muhit haroratining o'zgarishi taxtaning deformatsiyasiga olib keladi. Shuning uchun, lehim bo'g'inlari vayron bo'ladi, taxta shakli egiladi yoki taxtadagi mis izlari buzilishi mumkin.

Boshqa tomondan, havodagi namlik ochiq mis izlari, lehim bo'g'inlari, prokladkalar va butlovchi qismlar kabi metall yuzalarda oksidlanish, korroziya va zangga olib kelishi mumkin. Komponentlar va elektron platalar yuzasida axloqsizlik, chang yoki qoldiqlarning to'planishi, shuningdek, havo oqimi va komponentlarning sovishini kamaytirishi mumkin, bu esa PCBning haddan tashqari qizib ketishiga va ish faoliyatini yomonlashishiga olib keladi. Tebranish, tushirish, urish yoki egilish tenglikni deformatsiya qiladi va yorilish paydo bo'lishiga olib keladi, yuqori oqim yoki haddan tashqari kuchlanish esa tenglikni parchalanishiga olib keladi yoki komponentlar va yo'llarning tez qarishiga olib keladi.

Beshinchi muammo: PCB ochiq tutashuvi
Iz buzilganda yoki lehim faqat prokladkada bo'lsa, komponent simlarida emas, ochiq tutashuv paydo bo'lishi mumkin. Bunday holda, komponent va PCB o'rtasida hech qanday yopishqoqlik yoki aloqa yo'q. Qisqa tutashuvlar kabi, ular ishlab chiqarish yoki payvandlash va boshqa operatsiyalar paytida ham paydo bo'lishi mumkin. Elektron plataning tebranishi yoki cho'zilishi, ularni tushirish yoki boshqa mexanik deformatsiya omillari izlarni yoki lehim birikmalarini yo'q qiladi. Xuddi shunday, kimyoviy yoki namlik lehim yoki metall qismlarning aşınmasına olib kelishi mumkin, bu esa komponentning sinishiga olib kelishi mumkin.

Oltinchi muammo: bo'sh yoki noto'g'ri joylashtirilgan komponentlar
Qayta oqim jarayonida kichik qismlar erigan lehim ustida suzib ketishi va oxir-oqibat maqsadli lehim birikmasini tark etishi mumkin. Siqilish yoki egilishning mumkin bo'lgan sabablari orasida elektron plataning etarli darajada qo'llab-quvvatlanmasligi, pechning qayta oqim sozlamalari, lehim pastasi muammolari va inson xatosi tufayli lehimlangan PCB platasidagi komponentlarning tebranishi yoki sakrashi kiradi.

Ettinchi muammo: payvandlash muammosi
Noto'g'ri payvandlash amaliyoti natijasida yuzaga keladigan ba'zi muammolar quyida keltirilgan:

Bezovta qilingan lehim birikmalari: lehim tashqi buzilishlar tufayli qotib qolishdan oldin harakat qiladi. Bu sovuq lehim birikmalariga o'xshaydi, ammo sababi boshqacha. Qayta isitish orqali tuzatilishi mumkin va lehim bo'g'inlari sovutilganda tashqi tomondan buzilmasligiga ishonch hosil qiling.

Sovuq payvandlash: bu holat lehimni to'g'ri eritib bo'lmaganda yuzaga keladi, natijada qo'pol yuzalar va ishonchsiz ulanishlar paydo bo'ladi. Haddan tashqari lehim to'liq erishni oldini olganligi sababli, sovuq lehim birikmalari ham paydo bo'lishi mumkin. Chora qo'shimchani qayta isitish va ortiqcha lehimni olib tashlashdir.

Lehim ko'prigi: Bu lehim kesishganida va ikkita simni jismonan birlashtirganda sodir bo'ladi. Ular kutilmagan ulanishlar va qisqa tutashuvlarni hosil qilishi mumkin, bu esa komponentlarning yonib ketishiga yoki oqim juda yuqori bo'lganida izlarning yonishiga olib kelishi mumkin.

Yostig'i: qo'rg'oshin yoki qo'rg'oshinning etarli darajada namlanmasligi. Juda ko'p yoki juda oz lehim. Haddan tashqari issiqlik yoki qo'pol lehim tufayli ko'tarilgan prokladkalar.

Sakkizinchi muammo: inson xatosi
PCB ishlab chiqarishdagi kamchiliklarning aksariyati inson xatosidan kelib chiqadi. Aksariyat hollarda noto'g'ri ishlab chiqarish jarayonlari, tarkibiy qismlarni noto'g'ri joylashtirish va professional bo'lmagan ishlab chiqarish spetsifikatsiyalari mahsulotning oldini olish mumkin bo'lgan nuqsonlarning 64 foizigacha olib kelishi mumkin. Quyidagi sabablarga ko'ra, sxemaning murakkabligi va ishlab chiqarish jarayonlarining soni bilan nuqsonlarni keltirib chiqarish ehtimoli ortadi: zich qadoqlangan komponentlar; bir nechta elektron qatlamlar; nozik simlar; sirt lehimlash qismlari; quvvat va yer samolyotlari.

Garchi har bir ishlab chiqaruvchi yoki montajchi ishlab chiqarilgan tenglikni platasi nuqsonlardan xoli bo'lishiga umid qilsa-da, lekin doimiy PCB kartasi muammolarini keltirib chiqaradigan dizayn va ishlab chiqarish jarayonida juda ko'p muammolar mavjud.

Odatda muammolar va natijalar quyidagi fikrlarni o'z ichiga oladi: yomon lehim qisqa tutashuvlarga, ochiq kontaktlarning zanglashiga olib kelishi mumkin, sovuq lehim birikmalari va boshqalar; taxta qatlamlarining noto'g'ri joylashishi yomon aloqa va yomon umumiy ishlashga olib kelishi mumkin; mis izlarining yomon izolyatsiyasi izlar va izlarga olib kelishi mumkin Simlar o'rtasida kamon bor; agar mis izlari viya o'rtasida juda qattiq joylashtirilgan bo'lsa, qisqa tutashuv xavfi mavjud; elektron plataning etarli darajada qalinligi egilish va sinishga olib keladi.