PCB-de tõrkeotsing ja remont võib pikendada ahelate eluiga.Kui PCB kokkupanemise käigus avastatakse vigane PCB, saab trükkplaati tõrke olemuse põhjal parandada.Allpool on toodud mõned PCB-de tõrkeotsingu ja parandamise meetodid.
1. Kuidas teostada PCB kvaliteedikontrolli tootmisprotsessi ajal?
Tavaliselt on trükkplaatide tehastel spetsiaalsed seadmed ja olulised protsessid, mis võimaldavad PCBde kvaliteedikontrolli kogu tootmisprotsessi vältel.
1.1.AOI ülevaatus
AOI kontroll otsib automaatselt trükkplaadil puuduvaid komponente, komponentide nihkeid ja muid defekte.AOI seadmed kasutavad kaameraid PCB-lt mitme pildi jäädvustamiseks ja võrdlevad neid võrdlusplaatidega.Kui tuvastatakse mittevastavus, võib see viidata võimalikele vigadele.
1.2.Lendava sondi testimine
Lendava sondi testimist kasutatakse lühiste ja avatud vooluringide, valede komponentide (dioodid ja transistorid) ja dioodikaitse defektide tuvastamiseks.Lühikeste ja komponentide vigade parandamiseks saab kasutada erinevaid trükkplaatide parandamise meetodeid.
1.3.FCT testimine
FCT (Functional Test) keskendub peamiselt PCB-de funktsionaalsele testimisele.Testimisparameetrid pakuvad tavaliselt insenerid ja need võivad hõlmata lihtsaid lülititeste.Mõnel juhul võib vaja minna spetsiaalset tarkvara ja täpseid protokolle.Funktsionaalne testimine uurib otseselt PCB funktsionaalsust reaalsetes keskkonnatingimustes.
2. PCB kahjustuste tüüpilised põhjused
PCB tõrgete põhjuste mõistmine aitab teil kiiresti tuvastada trükkplaatide rikkeid.Siin on mõned levinumad vead.
Komponentide rikked: Defektsete komponentide asendamine võib võimaldada vooluringil korralikult töötada.
Ülekuumenemine: Ilma korraliku soojusjuhtimiseta võivad mõned komponendid läbi põleda.
Füüsiline kahju: Selle põhjuseks on peamiselt karm käsitsemine,
mis põhjustab pragusid komponentides, jooteühendustes, jootemaski kihtides, jälgedes ja padjandites.
Saastumine: Kui PCB puutub kokku karmides tingimustes, võivad jäljed ja muud vasest osad olla korrodeerunud.
3. Kuidas trükkplaadi rikkeid otsida?
Järgmises loendis on 8 meetodit:
3-1.Saage aru vooluringi skeemist
PCB-l on palju komponente, mis on omavahel ühendatud vasejälgede kaudu.See sisaldab toiteallikat, maandust ja erinevaid signaale.Lisaks on palju vooluahelaid, nagu filtrid, lahtisiduvad kondensaatorid ja induktiivpoolid.Nende mõistmine on PCB remondi jaoks ülioluline.
Voolutee jälgimise ja vigaste sektsioonide eraldamise teadmine sõltub vooluahela skeemist.Kui skeem pole saadaval, võib osutuda vajalikuks skeem trükkplaadi paigutuse põhjal pöördprojekteerida.
3-2.Visuaalne kontroll
Nagu varem mainitud, on ülekuumenemine üks peamisi PCB rikete põhjuseid.Kõik põlenud komponendid, jäljed või jootekohad on kergesti visuaalselt tuvastatavad, kui toiteallikat pole.Mõned näited defektidest on järgmised:
- punnis/kattuv/puuduvad komponendid
- Värvunud jäljed
- Külmjoodetised
- Liigne jootmine
- Hauakiviga kaetud komponendid
- Tõstetud/puuduvad padjad
- Praod trükkplaadil
Kõike seda saab visuaalse kontrolliga jälgida.
3-3.Võrrelge identse PCB-ga
Kui teil on teine identne PCB, millest üks töötab korralikult ja teine on vigane, muutub see palju lihtsamaks.Saate visuaalselt võrrelda jälgede või läbipääsude komponente, kõrvalekaldeid ja defekte.Lisaks saate mõlema plaadi sisend- ja väljundnäitude kontrollimiseks kasutada multimeetrit.Tuleks saada sarnased väärtused, kuna need kaks PCB-d on identsed.
3-4.Eraldage vigased komponendid
Kui visuaalsest kontrollist ei piisa, võite kasutada selliseid tööriistu nagu multimeeter või LCR-meeter.Testige iga komponenti eraldi andmelehtede ja disaininõuete alusel.Näideteks on takistid, kondensaatorid, induktiivpoolid, dioodid, transistorid ja LED-id.
Näiteks saate dioodide ja transistoride kontrollimiseks kasutada multimeetri dioodiseadet.Baaskollektori ja baasemitteri ristmikud toimivad dioodidena.Lihtsate trükkplaatide konstruktsioonide puhul saate kontrollida kõigis ühendustes avatud ja lühiseid.Seadke arvesti lihtsalt takistus- või järjepidevusrežiimile ja jätkake iga ühenduse testimist.
Kontrollimisel, kui näidud vastavad spetsifikatsioonidele, loetakse komponent korralikult toimivaks.Kui näidud on ebanormaalsed või oodatust kõrgemad, võib olla probleeme komponendi või jooteühendustega.Katsepunktide eeldatava pinge mõistmine võib aidata vooluahela analüüsimisel.
Teine komponentide hindamise meetod on sõlmede analüüs.See meetod hõlmab pinge rakendamist valitud komponentidele, samal ajal kui kogu vooluahelat ei toita, ja pingereaktsioonide (V-vastus) mõõtmist.Tuvastage kõik sõlmed ja valige oluliste komponentide või toiteallikatega ühendatud viide.Tundmatute sõlmede pingete (muutujate) arvutamiseks kasutage Kirchhoffi vooluseadust (KCL) ja kontrollige, kas need väärtused vastavad eeldatavatele.Kui konkreetses sõlmes on probleeme, näitab see tõrget selles sõlmes.
3-5.Integraallülituste testimine
Integraallülituste testimine võib nende keerukuse tõttu olla märkimisväärne ülesanne.Siin on mõned testid, mida saab teha:
- Tuvastage kõik märgised ja testige IC-d loogikaanalüsaatori või ostsilloskoobi abil.
- Kontrollige, kas IC on õigesti orienteeritud.
- Veenduge, et kõik IC-ga ühendatud jooteühendused oleksid heas töökorras.
- Hinnake IC-ga ühendatud jahutusradiaatorite või termopatjade seisukorda, et tagada õige soojuse hajumine.
3-6.Toiteallika testimine
Toiteallika probleemide tõrkeotsinguks on vaja mõõta rööpa pingeid.Voltmeetri näidud võivad kajastada komponentide sisend- ja väljundväärtusi.Pingemuutused võivad viidata võimalikele vooluahela probleemidele.Näiteks 0 V näit siinil võib viidata lühisele toiteallikas, mis põhjustab komponentide ülekuumenemist.Toite terviklikkuse testide läbiviimisel ja eeldatavate väärtuste võrdlemisel tegelike mõõtmistega saab probleemsed toiteallikad eraldada.
3-7.Vooluahela levialade tuvastamine
Kui visuaalseid defekte ei leita, saab vooluringi hindamiseks kasutada füüsilist kontrolli jõusissepritse kaudu.Valed ühendused võivad tekitada kuumust, mida on tunda, kui asetate käe trükkplaadile.Teine võimalus on kasutada termokaamerat, mida sageli eelistatakse madalpingeahelate puhul.Elektriõnnetuste vältimiseks tuleb järgida vajalikke ettevaatusabinõusid.
Üks meetod on tagada, et kasutate testimiseks ainult ühte kätt.Kui tuvastatakse kuum koht, tuleb see maha jahutada ja seejärel kontrollida kõiki ühenduspunkte, et teha kindlaks, kus probleem on.
3-8.Tõrkeotsing signaalisondeerimismeetoditega
Selle tehnika kasutamiseks on ülioluline omada katsepunktide eeldatavaid väärtusi ja lainekujusid.Pingetesti saab läbi viia erinevates punktides, kasutades multimeetrit, ostsilloskoopi või mis tahes lainekuju püüdmise seadet.Tulemuste analüüsimine võib aidata vigu eraldada.
4. PCB remondiks vajalikud tööriistad
Enne mis tahes remonditööd on oluline koguda tööks vajalikud tööriistad, nagu öeldakse: "Türi nuga ei lõika puitu."
● ESD-maanduse, pistikupesade ja valgustusega töölaud on hädavajalik.
● Termošokkide piiramiseks võib trükkplaadi eelsoojendamiseks vajada infrapuna- või eelsoojendeid.
● Remondiprotsessi ajal on vaja täppispuurimissüsteemi pilude tegemiseks ja aukude avamiseks.See süsteem võimaldab kontrollida pilude läbimõõtu ja sügavust.
● Korralike jooteühenduste tagamiseks on jootmiseks vajalik hea jootekolb.
● Lisaks võib olla vajalik ka galvaniseerimine.
● Kui jootemaski kiht on kahjustatud, tuleb see parandada.Sellistel juhtudel on eelistatavam epoksüvaigukiht.
5. Ohutusmeetmed PCB remondi ajal
Oluline on võtta ennetavaid meetmeid, et vältida ohutusõnnetusi remondiprotsessi ajal.
● Kaitsevarustus: kõrge temperatuuri või suure võimsusega töötamisel on kaitsevarustuse kandmine kohustuslik.Võimalike keemiliste ohtude eest kaitsmiseks tuleks jootmis- ja puurimisprotsesside ajal kanda kaitseprille ja kindaid.
Kandke PCB-de parandamisel kindaid.
● Elektrostaatiline lahendus (ESD): ESD põhjustatud elektrilöökide vältimiseks eemaldage kindlasti toiteallikas ja tühjendage jääkvool.ESD riski veelgi vähendamiseks võite kanda ka maandatud randmepaelu või kasutada antistaatilisi matte.
6. Kuidas PCB-d parandada?
Trükkplaatide tavalised vead hõlmavad sageli defekte jälgedes, komponentides ja jootepadjades.
6-1.Kahjustatud jälgede parandamine
Katkiste või kahjustatud jälgede parandamiseks trükkplaadil kasutage teravat eset, et paljastada originaaljälje pindala ja eemaldada jootemask.Puhastage vasepinda lahustiga, et eemaldada praht, mis aitab saavutada paremat elektrilist järjepidevust.
Teise võimalusena võite jälgede parandamiseks jootma hüppaja juhtmeid.Õige juhtivuse tagamiseks veenduge, et traadi läbimõõt ühtiks jälje laiusega.
6-2.Vigaste komponentide asendamine
Kahjustatud komponentide asendamine
Vigaste komponentide või liigjoodise eemaldamiseks jooteühendustest on vaja joote sulatada, kuid tuleb olla ettevaatlik, et vältida termilise pinge tekitamist ümbritsevale pinnale.Järgige alltoodud samme ahela komponentide asendamiseks:
● Kuumutage jootekohad kiiresti jootekolbi või lahtijootmisvahendiga.
● Kui joote on sulanud, kasutage vedeliku eemaldamiseks jootepumpa.
● Pärast kõigi ühenduste eemaldamist eemaldatakse komponent.
● Järgmisena pange uus komponent kokku ja jootke see oma kohale.
● Kärbige traadilõikurite abil osade juhtmete liigne pikkus.
● Veenduge, et klemmid on ühendatud vastavalt nõutavale polaarsusele.
6-3.Kahjustatud jootepatjade parandamine
Aja jooksul võivad PCB jootepadjad tõusta, korrodeeruda või puruneda.Kahjustatud jootepatjade parandamise meetodid on järgmised:
Tõstetud jootepadjad: Puhastage piirkonda lahustiga, kasutades vatitupsu.Padja tagasi oma kohale kinnitamiseks kandke jootmispadjale juhtivat epoksüvaiku ja suruge see alla, lastes epoksüvaigul enne jootmisprotsessiga jätkamist kõveneda.
Kahjustatud või saastunud jootepadjad: eemaldage või lõigake ära kahjustatud jootepadi, paljastades ühendatud jälje, kraapides maha jootemaski padja ümbert.Puhastage piirkond lahustiga, kasutades vatitupsu.Kandke uuele jootepadjale (ühendatud jäljega) kiht juhtivat epoksüvaiku ja kinnitage see oma kohale.Järgmisena lisage jälje ja jootepadja vahele epoksüvaik.Enne jootmisprotsessi jätkamist kuivatage see.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-07-20
Postitusaeg: 21. juuli 2023
