Efectuarea depanării și reparațiilor la PCB poate prelungi durata de viață a circuitelor.Dacă se întâlnește un PCB defect în timpul procesului de asamblare a PCB-ului, placa PCB poate fi reparată în funcție de natura defecțiunii.Mai jos sunt câteva metode pentru depanarea și repararea PCB-urilor.
1. Cum se efectuează controlul calității pe PCB în timpul procesului de fabricație?
De obicei, fabricile de PCB au echipamente specializate și procese esențiale care permit controlul calității PCB-urilor pe tot parcursul procesului de fabricație.
1.1.Inspecție AOI
Inspecția AOI scanează automat pentru componente lipsă, deplasări greșite ale componentelor și alte defecte ale PCB-ului.Echipamentele AOI utilizează camere pentru a captura mai multe imagini ale PCB-ului și le compară cu plăcile de referință.Când este detectată o nepotrivire, aceasta poate indica posibile erori.
1.2.Testarea sondei zburătoare
Testarea sondelor zburătoare este utilizată pentru a identifica circuitele scurte și deschise, componentele incorecte (diode și tranzistori) și defectele de protecție a diodelor.Diferite metode de reparare a PCB-urilor pot fi utilizate pentru a corecta scurtcircuitații și defecțiunile componentelor.
1.3.Testarea FCT
FCT (Test Funcțional) se concentrează în primul rând pe testarea funcțională a PCB-urilor.Parametrii de testare sunt furnizați de obicei de ingineri și pot include teste simple de comutare.În unele cazuri, pot fi necesare software specializat și protocoale precise.Testarea funcțională examinează direct funcționalitatea PCB-ului în condiții de mediu reale.
2. Cauze tipice ale deteriorării PCB
Înțelegerea cauzelor defecțiunilor PCB vă poate ajuta să identificați rapid defecțiunile PCB.Iată câteva erori comune:
Defecțiuni ale componentelor: Înlocuirea componentelor defecte poate permite circuitului să funcționeze corect.
Supraîncălzire: Fără o gestionare adecvată a căldurii, unele componente pot fi arse.
Vătămare corporală: Acest lucru este cauzat în principal de manipularea brutală,
ducând la fisuri în componente, îmbinări de lipit, straturi de mască de lipit, urme și tampoane.
Contaminare: Dacă PCB-ul este expus la condiții dure, urmele și alte componente de cupru pot fi corodate.
3. Cum să depanați defecțiunile PCB?
Următoarele liste sunt 8 metode:
3-1.Înțelegeți schema circuitului
Există multe componente pe PCB, interconectate prin urme de cupru.Include sursa de alimentare, masă și diverse semnale.În plus, există multe circuite, cum ar fi filtre, condensatoare de decuplare și inductori.Înțelegerea acestora este crucială pentru repararea PCB-ului.
A ști cum să urmăriți calea curentă și să izolați secțiunile defecte se bazează pe înțelegerea schemei circuitului.Dacă schema nu este disponibilă, poate fi necesar să faceți inginerie inversă a schemei pe baza aspectului PCB.
3-2.Inspectie vizuala
După cum am menționat mai devreme, supraîncălzirea este una dintre principalele cauze ale defecțiunilor PCB.Orice componente arse, urme sau îmbinări de lipit pot fi identificate cu ușurință vizual atunci când nu există nicio intrare de energie.Câteva exemple de defecte includ:
- Componente bombate/suprapuse/lipsă
- Urme decolorate
- Imbinari de lipit la rece
- Lipire excesivă
- Componente mormânte
- Tampoane ridicate/lipsă
- Fisuri pe PCB
Toate acestea pot fi observate prin inspecție vizuală.
3-3.Comparați cu un PCB identic
Dacă aveți un alt PCB identic cu unul care funcționează corect și celălalt defect, devine mult mai ușor.Puteți compara vizual componentele, alinierea greșită și defecte ale urmelor sau canalelor.În plus, puteți utiliza un multimetru pentru a verifica citirile de intrare și de ieșire ale ambelor plăci.Valori similare ar trebui obținute deoarece cele două PCB-uri sunt identice.
3-4.Izolați componentele defecte
Când inspecția vizuală nu este suficientă, vă puteți baza pe instrumente precum un multimetru sau un contor LCR.Testați fiecare componentă individual pe baza fișelor de date și a cerințelor de proiectare.Exemplele includ rezistențe, condensatoare, inductoare, diode, tranzistoare și LED-uri.
De exemplu, puteți utiliza setarea diodei pe un multimetru pentru a verifica diodele și tranzistoarele.Joncțiunile bază-colector și bază-emițător acționează ca diode.Pentru modele simple de plăci de circuite, puteți verifica dacă există circuite deschise și scurtcircuite în toate conexiunile.Pur și simplu setați contorul în modul rezistență sau continuitate și continuați să testați fiecare conexiune.
La efectuarea verificărilor, dacă citirile se încadrează în specificații, se consideră că componenta funcționează corect.Dacă citirile sunt anormale sau mai mari decât cele așteptate, pot exista probleme cu componentele sau îmbinările de lipit.Înțelegerea tensiunii așteptate la punctele de testare poate ajuta la analiza circuitului.
O altă metodă de evaluare a componentelor este prin analiza nodale.Această metodă implică aplicarea tensiunii componentelor selectate fără a alimenta întregul circuit și măsurarea răspunsurilor la tensiune (răspunsul V).Identificați toate nodurile și selectați referința conectată la componente sau surse de alimentare importante.Utilizați legea curentă a lui Kirchhoff (KCL) pentru a calcula tensiunile (variabilele) necunoscute ale nodurilor și verificați dacă aceste valori se potrivesc cu cele așteptate.Dacă există probleme observate la un anumit nod, aceasta indică o defecțiune la acel nod.
3-5.Testarea circuitelor integrate
Testarea circuitelor integrate poate fi o sarcină substanțială datorită complexității lor.Iată câteva teste care pot fi efectuate:
- Identificați toate marcajele și testați IC folosind un analizor logic sau un osciloscop.
- Verificați dacă IC-ul este orientat corect.
- Asigurați-vă că toate îmbinările de lipit conectate la IC sunt în stare bună de funcționare.
- Evaluați starea oricăror radiatoare sau plăci termice conectate la IC pentru a asigura o disipare adecvată a căldurii.
3-6.Testarea sursei de alimentare
Pentru a depana problemele de alimentare, este necesar să se măsoare tensiunile șinei.Citirile de pe un voltmetru pot reflecta valorile de intrare și de ieșire ale componentelor.Modificările de tensiune pot indica potențiale probleme de circuit.De exemplu, o citire de 0V pe o șină poate indica un scurtcircuit în sursa de alimentare, ceea ce duce la supraîncălzirea componentelor.Efectuând teste de integritate a puterii și comparând valorile așteptate cu măsurătorile reale, sursele de alimentare problematice pot fi izolate.
3-7.Identificarea hotspot-urilor circuitelor
Când defectele vizuale nu pot fi găsite, inspecția fizică prin injecție de putere poate fi utilizată pentru a evalua circuitul.Conexiunile incorecte pot genera căldură, care poate fi simțită prin plasarea unei mâini pe placa de circuit.O altă opțiune este folosirea unei camere termice, care este adesea preferată pentru circuitele de joasă tensiune.Trebuie luate măsurile de siguranță necesare pentru a evita accidentele electrice.
O metodă este să vă asigurați că utilizați o singură mână pentru testare.Dacă este detectat un punct fierbinte, acesta trebuie să fie răcit și apoi toate punctele de conectare ar trebui verificate pentru a determina unde se află problema.
3-8.Depanare cu tehnici de sondare a semnalului
Pentru a utiliza această tehnică, este esențial să înțelegeți valorile așteptate și formele de undă la punctele de testare.Testarea tensiunii poate fi efectuată în diferite puncte folosind un multimetru, un osciloscop sau orice dispozitiv de captare a formei de undă.Analiza rezultatelor poate ajuta la izolarea erorilor.
4. Instrumente necesare pentru repararea PCB
Înainte de a efectua orice reparație, este esențial să aduni uneltele necesare pentru lucrare, așa cum se spune: „Un cuțit contondent nu va tăia lemnul”.
● O masă de lucru echipată cu împământare ESD, prize de alimentare și iluminare este esențială.
● Pentru a limita șocurile termice, pot fi necesare încălzitoare cu infraroșu sau preîncălzitoare pentru a preîncălzi placa de circuit.
● Este necesar un sistem de găurire de precizie pentru crezare și deschidere a găurilor în timpul procesului de reparație.Acest sistem permite controlul asupra diametrului și adâncimii fantelor.
● Un fier de lipit bun este necesar pentru lipit pentru a asigura îmbinările de lipit corespunzătoare.
● În plus, poate fi necesară și galvanizarea.
● Dacă stratul de mască de lipit este deteriorat, va trebui reparat.În astfel de cazuri, este de preferat un strat de rășină epoxidică.
5. Măsuri de siguranță în timpul reparației PCB
Este important să luați măsuri preventive pentru a evita accidentele de siguranță în timpul procesului de reparație.
● Echipament de protecție: atunci când aveți de-a face cu temperaturi ridicate sau putere mare, purtarea echipamentului de protecție este obligatorie.Ochelari de protecție și mănuși trebuie purtate în timpul proceselor de lipire și găurire, pentru a proteja împotriva potențialelor pericole chimice.
Purtarea mănușilor în timp ce reparați PCB-uri.
● Descărcări electrostatice (ESD): Pentru a preveni șocurile electrice cauzate de ESD, asigurați-vă că deconectați sursa de alimentare și descărcați orice electricitate reziduală.De asemenea, puteți purta brățări de împământare sau puteți utiliza covorașe antistatice pentru a minimiza și mai mult riscul de ESD.
6. Cum se repara un PCB?
Defecțiunile comune ale unui PCB implică adesea defecte ale urmelor, componentelor și plăcuțelor de lipit.
6-1.Repararea urmelor deteriorate
Pentru a repara urmele rupte sau deteriorate de pe un PCB, utilizați un obiect ascuțit pentru a expune suprafața urmei originale și îndepărtați masca de lipit.Curățați suprafața de cupru cu un solvent pentru a îndepărta orice resturi, ajutând la obținerea unei mai bune continuități electrice.
Alternativ, puteți lipi firele jumper pentru a repara urmele.Asigurați-vă că diametrul firului se potrivește cu lățimea urmelor pentru o conductivitate adecvată.
6-2.Înlocuirea componentelor defecte
Înlocuirea componentelor deteriorate
Pentru a îndepărta componentele defecte sau lipirea excesivă din îmbinările de lipit, este necesară topirea lipirii, dar trebuie avută grijă pentru a evita generarea de stres termic pe suprafața înconjurătoare.Urmând pașii de mai jos pentru a înlocui componentele din circuit:
● Încălziți rapid îmbinările de lipit folosind un fier de lipit sau un instrument de deslipit.
● Odată ce lipirea este topită, utilizați o pompă de dezlipire pentru a îndepărta lichidul.
● După îndepărtarea tuturor conexiunilor, componenta va fi detașată.
● Apoi, asamblați noua componentă și lipiți-o.
● Tăiați lungimea în exces a cablurilor componente folosind tăietoare de sârmă.
● Asigurați-vă că bornele sunt conectate conform polarității necesare.
6-3.Repararea plăcuțelor de lipit deteriorate
Odată cu trecerea timpului, plăcuțele de lipit de pe un PCB se pot ridica, corodează sau rupe.Iată metodele de reparare a plăcuțelor de lipit deteriorate:
Tampoane de lipit ridicate: Curăţaţi zona cu un solvent folosind un tampon de bumbac.Pentru a fixa tamponul la loc, aplicați rășină epoxidică conductivă pe suportul de lipit și apăsați-l în jos, permițând rășinii epoxidice să se întărească înainte de a continua procesul de lipit.
Tampoane de lipit deteriorate sau contaminate: Îndepărtați sau tăiați suportul de lipit deteriorat, expunând urma conectată prin răzuire a măștii de lipit din jurul plăcuței.Curățați zona cu un solvent folosind un tampon de bumbac.Pe noul tampon de lipit (conectat la urmă), aplicați un strat de rășină epoxidică conducătoare și fixați-l pe loc.Apoi, adăugați rășină epoxidică între urmă și placa de lipit.Întăriți-l înainte de a continua cu procesul de lipire.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-7-20
Ora postării: 21-iul-2023
