Deur foutopsporing en herstelwerk aan PCB's uit te voer, kan die lewensduur van stroombane verleng word.As 'n foutiewe PCB tydens die PCB-samestellingsproses teëgekom word, kan die PCB-bord herstel word op grond van die aard van die wanfunksie.Hieronder is 'n paar metodes vir die foutopsporing en herstel van PCB's.
1. Hoe om gehaltebeheer op PCB uit te voer tydens die vervaardigingsproses?
Tipies het PCB-fabrieke gespesialiseerde toerusting en noodsaaklike prosesse wat gehaltebeheer van PCB's deur die hele vervaardigingsproses moontlik maak.
1.1.AOI Inspeksie
AOI-inspeksie skandeer outomaties vir ontbrekende komponente, komponent misplasings en ander defekte op die PCB.AOI-toerusting gebruik kameras om veelvuldige beelde van die PCB vas te vang en vergelyk dit met verwysingsborde.Wanneer 'n wanpassing bespeur word, kan dit moontlike foute aandui.
1.2.Vliegsondetoetsing
Vliegsondetoetsing word gebruik om kort en oop stroombane, verkeerde komponente (diodes en transistors) en defekte in diodebeskerming te identifiseer.Verskeie PCB-herstelmetodes kan gebruik word om kortbroeke en komponentfoute reg te stel.
1.3.FCT toets
FCT (Functional Test) fokus hoofsaaklik op die funksionele toetsing van PCB's.Die toetsparameters word tipies deur ingenieurs verskaf en kan eenvoudige skakeltoetse insluit.In sommige gevalle kan gespesialiseerde sagteware en presiese protokolle vereis word.Funksionele toetsing ondersoek direk die funksionaliteit van die PCB onder werklike omgewingstoestande.
2. Tipiese oorsake van PCB-skade
Om die oorsake van PCB-foute te verstaan, kan jou help om PCB-foute vinnig te identifiseer.Hier is 'n paar algemene foute:
Komponent mislukkings: Die vervanging van defekte komponente kan die stroombaan behoorlik laat funksioneer.
Oorverhitting: Sonder behoorlike hittebestuur kan sommige komponente uitgebrand word.
Fisiese skade: Dit word hoofsaaklik veroorsaak deur rowwe hantering,
lei tot krake in komponente, soldeerverbindings, soldeermaskerlae, spore en pads.
Besoedeling: As die PCB aan strawwe toestande blootgestel word, kan spore en ander koperkomponente geroes word.
3. Hoe om PCB-foute op te los?
Die volgende lyste is 8 metodes:
3-1.Verstaan die stroombaanskema
Daar is baie komponente op die PCB, onderling verbind deur koperspore.Dit sluit kragtoevoer, grond en verskeie seine in.Daarbenewens is daar baie stroombane, soos filters, ontkoppelkapasitors en induktors.Om dit te verstaan is noodsaaklik vir PCB-herstel.
Om te weet hoe om die huidige pad na te spoor en foutiewe gedeeltes te isoleer, maak staat op die begrip van die stroombaanskema.As die skema nie beskikbaar is nie, kan dit nodig wees om die skematiese omgekeerde manipulering op grond van die PCB-uitleg te verander.
3-2.Visuele inspeksie
Soos vroeër genoem, is oorverhitting een van die hoofoorsake van PCB-foute.Enige verbrande komponente, spore of soldeerverbindings kan maklik visueel uitgeken word wanneer daar geen kragtoevoer is nie.Enkele voorbeelde van gebreke sluit in:
- Bultende/oorvleuelende/ontbrekende komponente
- Verkleurde spore
- Koue soldeerverbindings
- Oormatige soldeersel
- Grafsteen komponente
- Opgeligde/ontbrekende pads
- Krake op die PCB
Al hierdie kan deur visuele inspeksie waargeneem word.
3-3.Vergelyk met 'n identiese PCB
As jy nog 'n identiese PCB het met een wat behoorlik funksioneer en die ander foutief, word dit baie makliker.U kan komponente, wanbelynings en defekte in spore of vias visueel vergelyk.Daarbenewens kan jy 'n multimeter gebruik om die inset- en uitsetlesings van beide borde na te gaan.Soortgelyke waardes moet verkry word aangesien die twee PCB's identies is.
3-4.Isoleer foutiewe komponente
Wanneer visuele inspeksie nie voldoende is nie, kan jy staatmaak op gereedskap soos 'n multimeter of 'n LCR meter.Toets elke komponent individueel gebaseer op datablaaie en ontwerpvereistes.Voorbeelde sluit in resistors, kapasitors, induktors, diodes, transistors en LED's.
Jy kan byvoorbeeld die diode-instelling op 'n multimeter gebruik om diodes en transistors na te gaan.Die basis-kollektor- en basis-emittor-aansluitings dien as diodes.Vir eenvoudige stroombaanontwerpe kan u na oop en kortsluitings in alle verbindings kyk.Stel eenvoudig die meter op weerstand- of kontinuïteitsmodus en gaan voort om elke verbinding te toets.
Wanneer die kontrole uitgevoer word, as die lesings binne spesifikasies is, word die komponent beskou as behoorlik funksioneer.As die lesings abnormaal of hoër is as wat verwag is, kan daar probleme met die komponent of soldeerverbindings wees.Om die verwagte spanning by toetspunte te verstaan, kan help met stroombaananalise.
Nog 'n metode om komponente te evalueer is deur nodale analise.Hierdie metode behels die toepassing van spanning op die geselekteerde komponente terwyl nie die hele stroombaan van krag word nie en die spanningsreaksies (V-respons) gemeet word.Identifiseer al die nodusse en kies die verwysing wat aan belangrike komponente of kragbronne gekoppel is.Gebruik Kirchhoff se stroomwet (KCL) om die onbekende nodusspannings (veranderlikes) te bereken en verifieer of hierdie waardes ooreenstem met die verwagte.As daar probleme by 'n spesifieke nodus waargeneem word, dui dit op 'n fout by daardie nodus.
3-5.Toets geïntegreerde stroombane
Om geïntegreerde stroombane te toets kan 'n aansienlike taak wees as gevolg van hul kompleksiteit.Hier is 'n paar toetse wat uitgevoer kan word:
- Identifiseer al die merke en toets die IC met 'n logika-ontleder of 'n ossilloskoop.
- Kyk of die IC korrek georiënteer is.
- Maak seker dat alle soldeerverbindings wat aan die IC gekoppel is in 'n goeie werkende toestand is.
- Evalueer die toestand van enige hitteputte of termiese kussings wat aan die IC gekoppel is om behoorlike hitte-afvoer te verseker.
3-6.Toets kragtoevoer
Om kragtoevoerprobleme op te los, is dit nodig om spoorspannings te meet.Die lesings op 'n voltmeter kan die inset- en uitsetwaardes van komponente weerspieël.Veranderinge in spanning kan potensiële stroombaanprobleme aandui.Byvoorbeeld, 'n lesing van 0V op 'n spoor kan 'n kortsluiting in die kragtoevoer aandui, wat lei tot komponent oorverhitting.Deur kragintegriteitstoetse uit te voer en verwagte waardes met werklike metings te vergelyk, kan problematiese kragbronne geïsoleer word.
3-7.Identifisering van stroombaan-hotspots
Wanneer visuele defekte nie gevind kan word nie, kan fisiese inspeksie deur kraginspuiting gebruik word om die stroombaan te evalueer.Verkeerde verbindings kan hitte genereer, wat gevoel kan word deur 'n hand op die stroombaanbord te plaas.Nog 'n opsie is om 'n termiese beeldkamera te gebruik, wat dikwels verkies word vir laespanningstroombane.Nodige veiligheidsmaatreëls moet getref word om elektriese ongelukke te vermy.
Een metode is om te verseker dat jy net een hand vir toetsing gebruik.As 'n warm kol opgespoor word, moet dit afgekoel word, en dan moet alle verbindingspunte nagegaan word om te bepaal waar die probleem lê.
3-8.Foutoplossing met seinondersoektegnieke
Om hierdie tegniek te gebruik, is dit van kardinale belang om 'n begrip te hê van die verwagte waardes en golfvorms by toetspunte.Spanningstoetsing kan op verskeie punte uitgevoer word met behulp van 'n multimeter, ossilloskoop of enige golfvormvangtoestel.Die ontleding van die resultate kan help om foute te isoleer.
4. Gereedskap benodig vir PCB-herstel
Voordat enige herstelwerk gedoen word, is dit noodsaaklik om die nodige gereedskap vir die werk bymekaar te maak, soos die spreekwoord sê: ''n Stomp mes sal nie hout sny nie.'
● 'n Werktafel toegerus met ESD-aarding, kragsokke en beligting is noodsaaklik.
● Om termiese skokke te beperk, kan infrarooi verwarmers of voorverwarmers nodig wees om die stroombaanbord voor te verhit.
● ’n Presisieboorstelsel word benodig vir gleuf en gatopening tydens die herstelproses.Hierdie stelsel laat beheer toe oor die deursnee en diepte van die gleuwe.
● ’n Goeie soldeerbout is nodig vir soldering om behoorlike soldeerverbindings te verseker.
● Daarbenewens kan elektroplatering ook nodig wees.
● As die soldeermaskerlaag beskadig is, sal dit herstel moet word.In sulke gevalle is 'n epoksieharslaag verkieslik.
5. Veiligheidsmaatreëls tydens PCB-herstel
Dit is belangrik om voorkomende maatreëls te tref om veiligheidsongelukke tydens die herstelproses te vermy.
● Beskermende toerusting: Wanneer daar te doen is met hoë temperature of hoë krag, is die dra van beskermende toerusting 'n moet.Veiligheidsbril en handskoene moet tydens soldeer- en boorprosesse gedra word om teen potensiële chemiese gevare te beskerm.
Dra handskoene tydens die herstel van PCB's.
● Elektrostatiese ontlading (ESD): Om elektriese skokke wat deur ESD veroorsaak word, te voorkom, maak seker dat die kragbron ontkoppel word en enige oorblywende elektrisiteit ontlaai.Jy kan ook geaarde polsbandjies dra of anti-statiese matte gebruik om die risiko van ESD verder te verminder.
6. Hoe om 'n PCB te herstel?
Algemene foute in 'n PCB behels dikwels defekte in spore, komponente en soldeerblokkies.
6-1.Herstel van beskadigde spore
Om gebreekte of beskadigde spore op 'n PCB te herstel, gebruik 'n skerp voorwerp om die oppervlak van die oorspronklike spoor bloot te stel en verwyder die soldeermasker.Maak die koperoppervlak skoon met 'n oplosmiddel om enige puin te verwyder, wat help om beter elektriese kontinuïteit te bereik.
Alternatiewelik kan jy jumperdrade soldeer om die spore te herstel.Maak seker dat die draaddeursnee ooreenstem met die spoorwydte vir behoorlike geleidingsvermoë.
6-2.Vervanging van foutiewe komponente
Vervanging van beskadigde komponente
Om foutiewe komponente of oormatige soldeersel van soldeerverbindings te verwyder, is dit nodig om die soldeersel te smelt, maar versigtigheid moet geneem word om te verhoed dat termiese spanning op die omliggende oppervlak opgewek word.Volg die stappe hieronder om komponente in die stroombaan te vervang:
● Verhit die soldeerverbindings vinnig met 'n soldeerbout of desoldeergereedskap.
● Sodra die soldeersel gesmelt is, gebruik 'n desoldeerpomp om die vloeistof te verwyder.
● Nadat alle verbindings verwyder is, sal die komponent losgemaak word.
● Monteer dan die nuwe komponent en soldeer dit in plek.
● Sny die oortollige lengte van die komponentdrade af met draadsnyers.
● Maak seker dat die terminale volgens die vereiste polariteit verbind is.
6-3.Herstel van beskadigde soldeerblokkies
Met verloop van tyd kan soldeerblokkies op 'n PCB lig, korrodeer of breek.Hier is die metodes om beskadigde soldeerblokkies te herstel:
Opgeligde soldeerblokkies: Maak die area skoon met 'n oplosmiddel met 'n watte depper.Om die pad terug in plek te bind, pas geleidende epoksiehars op die soldeerblok toe en druk dit af, sodat die epoksiehars kan genees voordat jy met die soldeerproses voortgaan.
Beskadigde of besmette soldeerblokkies: Verwyder of sny die beskadigde soldeerblok weg, en stel die gekoppelde spoor bloot deur die soldeermasker om die pad af te krap.Maak die area skoon met 'n oplosmiddel met 'n watte depper.Dien 'n laag geleidende epoksiehars toe op die nuwe soldeerblok (gekoppel aan die spoor) en maak dit vas.Voeg dan epoksiehars tussen die spoor en die soldeerblok by.Genees dit voordat u met die soldeerproses voortgaan.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-7-20
Postyd: 21 Julie 2023