site logo

Четири стъпки за проверка на късо съединение в печатна платка

Как да проверите късото съединение PCB по време на проектирането на печатни платки можете да предприемете следните важни стъпки, за да проверите късото съединение в печатната платка: 1. 2. Тестова верига късо съединение на платката; 3. Намерете дефектните компоненти на печатни платки; 4. Тествайте ПХБ разрушително.

ipcb

Стъпка 1: Как да намерите късо съединение в печатни платки

Визуално инспектирайте

Първата стъпка е да разгледате внимателно цялата повърхност на печатната платка. Ако е така, използвайте лупа или микроскоп с ниска мощност. Потърсете ламаринени мустаци между подложките или спойките. Трябва да се отбележат всички пукнатини или петна в спойката. Проверете всички проходни отвори. Ако са посочени неплакирани отвори, уверете се, че това е случаят на дъската. Лошо покритите отвори могат да причинят късо съединение между слоевете и да направят всичко, което сте заземени, VCC или и двете свързани. Ако късото съединение е наистина лошо и причинява компонента да достигне критична температура, всъщност ще видите петна от изгаряне на печатната платка. Те може да са малки, но да станат кафяви вместо нормалния зелен поток. Ако имате няколко платки, изгорялата печатна платка може да ви помогне да стесните определено място, без да се налага да захранвате друга платка, за да не жертвате обхвата на търсене. За съжаление, няма изгаряния на самата платка, а само нещастни пръсти, които проверяват дали ИНТЕГРИРАНАТА верига прегрява. Някои къси съединения ще възникнат вътре в платката и няма да генерират точки на горене. Това също означава, че те не привличат вниманието върху повърхностния слой. На този етап ще ви трябват други методи за откриване на къси съединения в печатната платка.

Инфрачервено изображение

Използването на инфрачервен термообразувател може да ви помогне да намерите зони, които генерират много топлина. Ако активният компонент не се вижда да се отдалечава от горещата точка, може да възникне късо съединение на печатна платка, дори ако това се случи между вътрешните слоеве. Късите съединения обикновено имат по -голямо съпротивление от нормалното окабеляване или спойки, тъй като няма полза от оптимизацията в дизайна (освен ако наистина не искате да пренебрегнете проверката на правилата). Това съпротивление, както и естественият висок ток, генериран от директната връзка между захранването и земята, означава, че проводникът в късо съединение на печатна платка се нагрява. Започнете с нисък ток, който можете да използвате. В идеалния случай ще видите късо съединение, преди да нанесете повече щети.

Тестът с пръст е начин да се провери дали даден компонент се прегрява

Стъпка 2: Как да тествам за късо съединение на електронната платка

В допълнение към първата стъпка за проверка на платката с надеждно око, има няколко други начина, по които можете да търсите потенциални причини за къси съединения на печатни платки.

Тествайте с цифров мултицет

За да тествате платката за късо съединение, проверете съпротивлението между различните точки във веригата. Ако визуалният оглед не разкрие никакви улики за местоположението или причината за късо съединение, вземете мултицета и се опитайте да проследите физическото местоположение на печатната платка. Подходът с мултицет получи смесени отзиви в повечето форуми за електроника, но проследяването на тестови точки може да ви помогне да идентифицирате проблеми. Ще ви е необходим много добър мултицет с милиомова чувствителност, което е най -лесно, ако има функция на зумера, която да ви предупреждава при откриване на къси съединения. Например, трябва да се измери високо съпротивление, ако съпротивлението се измерва между съседни проводници или подложки на печатна платка. Ако съпротивлението, измерено между два проводника, които трябва да бъдат в отделна верига, е много ниско, двата проводника могат да бъдат мостови вътрешно или външно. Обърнете внимание, че два съседни проводника или подложки, мостови с индуктор (например в мрежи за съвпадение на импеданса или дискретни филтърни вериги), ще предизвикат много ниско съпротивление, тъй като индукторът е само проводник с бобина. Ако обаче проводниците на платката са далеч един от друг, а съпротивлението, което четете, е малко, някъде по платката ще има мост.

Относно наземния тест

От особено значение са късите съединения, включващи заземени отвори или заземени слоеве. Многослойната PCBS с вътрешно заземяване ще включва обратен път през монтажа близо до отвора, осигурявайки удобно място за проверка на всички други отвори и подложки на повърхностния слой на дъската. Поставете едната сонда на земята и докоснете другата сонда на другия проводник на дъската. Същата земна връзка ще съществува и другаде на таблото, което означава, че ако всяка сонда бъде поставена в контакт с две различни заземителни отвори, показанията ще бъдат малки. Внимавайте с оформлението си, когато правите това, защото не искате да сбъркате късо съединение с обща земна връзка. Всички други незаземени голи проводници трябва да имат високо съпротивление между общото заземяване и самия проводник. Ако отчетените стойности са ниски и няма индуктивност между въпросния проводник и земята, причината може да е повреда на компонента или късо съединение.

Сондите за мултицети могат да ви помогнат да намерите кратки пътеки, но те не винаги са достатъчно чувствителни, за да намерят кратки пътища.

Компоненти на късо съединение

За да проверите дали компонентът има късо съединение, използвайте мултицет за измерване на съпротивлението.Ако визуалният оглед не установи прекомерна спойка или ламарина между подложките, може да има късо съединение във вътрешния слой между две подложки/щифтове на монтажа. Възможно е също да възникнат къси съединения между подложки/щифтове на възли поради лошо производство. Това е една от причините печатната платка да бъде проверена за DFM и правила за проектиране. Подложките и дупките, които са твърде близо един до друг, могат по време на производството да бъдат случайно мостови или късо съединени. Тук трябва да измерите съпротивлението между щифтовете на IC или конектора. Съседните щифтове са особено предразположени към късо съединение, но това не са единствените места, където може да възникне късо съединение. Проверете дали съпротивлението между подложките/щифтовете е едно спрямо друго и дали заземяващата връзка има ниско съпротивление.

Проверете съпротивлението между заземяващата седалка, конектора и други щифтове на ИС. USB конекторът е показан тук.

Тесно местоположение

Ако смятате, че има късо съединение между два проводника или между проводник и земята, можете да стесните местоположението, като проверите близките проводници. Свържете единия проводник на мултицета към предполагаемата връзка за късо съединение, преместете другия проводник към друга заземяваща връзка наблизо и проверете съпротивлението. Докато се придвижвате по -далеч към земната точка, трябва да видите промяна в съпротивлението. Ако съпротивлението се увеличи, премествате заземения проводник далеч от позицията на късо съединение. Това ви помага да стесните точното място на късо съединение, дори до определена двойка подложки/щифтове на компонента.

Стъпка 3: Как да намеря дефектни компоненти на печатната платка

Дефектни компоненти или неправилно монтирани компоненти могат да причинят късо съединение, което може да причини много проблеми на платката. Възможно е вашите компоненти да са дефектни или ковани, което да причини късо съединение или късо съединение.

Неблагоприятен елемент

Някои компоненти са податливи на влошаване, като електролитни кондензатори. Ако имате подозрителни компоненти, първо ги проверете. Ако се съмнявате, често можете да правите бързо търсене в Google за компоненти, за които се подозира, че „не са успели“, за да разберете дали това е често срещан проблем. Ако измервате много ниско съпротивление между две подложки/щифтове (нито един от които не е заземен или захранващ), може да възникне късо съединение поради изгорели компоненти. Това е ясна индикация, че кондензаторът е счупен. Кондензаторът също се разширява, след като се влоши или приложеното напрежение надвиши прага на пробив.

Виждате ли удара в горната част на този кондензатор? Това показва, че кондензаторът е повреден.

Стъпка 4: Как да тествам разрушително печатна платка

Деструктивното тестване очевидно е последна мярка. Ако можете да използвате рентгеново устройство за изображения, можете да погледнете вътре в платката, без да я повредите. При липса на рентгеново устройство можете да започнете да премахвате компоненти и да стартирате отново мултицетни тестове. Това помага по два начина. Първо, той ви дава по-лесен достъп до подложки (включително термо подложки), които могат да причинят късо съединение. Второ, елиминира възможността за повреда, причиняваща късо съединение, което ви позволява да се съсредоточите върху проводника. Ако се опитате да стесните до мястото, където е свързано късо съединение на компонента (например между две подложки), може да не е очевидно дали компонентът е дефектен или дали късо съединение е намерено някъде вътре в платката. В този момент може да се наложи да премахнете монтажа и да проверите подложките на платката. Премахването на монтажа ви позволява да проверите дали самият монтаж е дефектен или подложките на платката са вътрешно мостови.

Ако мястото на късо съединение (или евентуално множество къси съединения) остава неуловимо, изрежете платката и се опитайте да я стесните. Ако имате представа къде е късо съединение като цяло, изрежете част от платката и повторете мултицетния тест в тази секция. В този момент можете да повторите горните тестове с мултицет, за да проверите за къси съединения на определени места. Ако сте стигнали до този момент, шортите ви са били особено неуловими. Това поне ще ви позволи да стесните късото съединение до определена област на платката.