Τι προκαλεί PCB αποτυχία?

Τρεις λόγοι καλύπτουν τις περισσότερες αποτυχίες:

Πρόβλημα σχεδιασμού PCB

Περιβαλλοντικοί λόγοι

ηλικία

Τα ζητήματα σχεδιασμού PCB περιλαμβάνουν διάφορα προβλήματα που μπορεί να προκύψουν κατά τη διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής, όπως:

Τοποθέτηση εξαρτήματος – Εντοπίζει εσφαλμένα στοιχεία

Πολύ λίγος χώρος στο σκάφος προκαλώντας υπερθέρμανση

Θέματα ποιότητας εξαρτημάτων, όπως η χρήση λαμαρίνας και πλαστών ανταλλακτικών

Η υπερβολική θερμότητα, σκόνη, υγρασία και ηλεκτροστατική εκκένωση κατά τη συναρμολόγηση είναι μόνο μερικοί από τους περιβαλλοντικούς παράγοντες που μπορούν να οδηγήσουν σε αστοχία.

Η διακοπή των αποτυχιών που σχετίζονται με την ηλικία είναι πιο δύσκολη και καταλήγει στην προληπτική συντήρηση και όχι στην επισκευή. Αλλά αν ένα μέρος αποτύχει, είναι πιο οικονομικό να αντικαταστήσετε το παλιό μέρος με ένα νέο αντί να πετάξετε ολόκληρο τον πίνακα κυκλώματος.

Τι πρέπει να κάνω όταν αποτύχει το PCB

Βλάβη PCB. Θα συμβεί. Η καλύτερη στρατηγική είναι να αποφευχθεί η επανάληψη με κάθε κόστος.

Η εκτέλεση ανάλυσης σφαλμάτων PCB μπορεί να προσδιορίσει το ακριβές πρόβλημα με το PCB και να αποτρέψει το ίδιο πρόβλημα από το να μαστίζει άλλους τρέχοντες πίνακες ή μελλοντικούς πίνακες. Αυτές οι δοκιμές μπορούν να αναλυθούν σε μικρότερες δοκιμές, όπως:

Μικροσκοπική ανάλυση τομής

Δοκιμή συγκόλλησης PCB

Δοκιμή μόλυνσης με PCB

Οπτικό/μικροσκόπιο SEM

Εξέταση ακτίνων Χ

Μικροσκοπική ανάλυση τεμαχίων

Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την αφαίρεση μιας πλακέτας κυκλώματος για την έκθεση και την απομόνωση εξαρτημάτων και βοηθά στον εντοπισμό προβλημάτων που περιλαμβάνουν:

Ελαττωματικά εξαρτήματα

Σορτς ή σορτς

Η επανακόλληση συγκόλλησης οδηγεί σε αποτυχία επεξεργασίας

Θερμική μηχανική βλάβη

Θέματα πρώτων υλών

Δοκιμή συγκόλλησης

Αυτή η δοκιμή χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό προβλημάτων που προκαλούνται από οξείδωση και κακή χρήση της μεμβράνης συγκόλλησης. Η δοκιμή επαναλαμβάνει την επαφή συγκόλλησης/υλικού για να αξιολογήσει την αξιοπιστία της συγκόλλησης. Είναι χρήσιμο για:

Αξιολογήστε τις συγκολλήσεις και τις ροές

Βαθμολόγηση επιδόσεων

Ποιοτικός έλεγχος

Δοκιμή μόλυνσης με PCB

Αυτή η δοκιμή ανιχνεύει ρύπους που μπορούν να προκαλέσουν υποβάθμιση, διάβρωση, μεταλλοποίηση και άλλα προβλήματα στις διασυνδέσεις συγκόλλησης μολύβδου.

Οπτικό μικροσκόπιο/SEM

Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ισχυρά μικροσκόπια για τον εντοπισμό προβλημάτων συγκόλλησης και συναρμολόγησης.

Η διαδικασία είναι ακριβής και γρήγορη. Όταν χρειάζονται πιο ισχυρά μικροσκόπια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ηλεκτρονική μικροσκόπηση σάρωσης. Προσφέρει μεγέθυνση έως και 120,000 φορές.

Ακτινογραφική εξέταση

Η τεχνολογία παρέχει ένα μη επεμβατικό μέσο χρήσης φιλμ, συστημάτων ακτίνων Χ σε πραγματικό χρόνο ή 3D. Μπορεί να βρει τρέχοντα ή πιθανά ελαττώματα που περιλαμβάνουν εσωτερικά σωματίδια, κενά καλύμματος σφραγίδων, ακεραιότητα υποστρώματος κ.λπ.

Πώς να αποφύγετε την αποτυχία PCB

Είναι υπέροχο να κάνετε ανάλυση σφαλμάτων PCB και να διορθώσετε προβλήματα PCB, ώστε να μην επαναληφθούν. Θα ήταν καλύτερα να αποφύγετε καταρρεύσεις καταρχάς. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να αποφύγετε την αποτυχία, μεταξύ των οποίων:

Συμπληρωματική επίστρωση

Η συμβατική επίστρωση είναι ένας από τους κύριους τρόπους προστασίας ενός PCB από τη σκόνη, τη βρωμιά και την υγρασία. Αυτές οι επικαλύψεις κυμαίνονται από ακρυλικές έως εποξειδικές ρητίνες και μπορούν να επικαλυφθούν με διάφορους τρόπους:

βουρτσίστε

σπρέι

εμποτισμένο

Επιλεκτική επίστρωση

Δοκιμές πριν την κυκλοφορία

Πριν συναρμολογηθεί ή ακόμη και εγκαταλείψει τον κατασκευαστή, θα πρέπει να δοκιμαστεί για να διασφαλιστεί ότι δεν θα αποτύχει μόλις είναι μέρος μιας μεγαλύτερης συσκευής. Η δοκιμή κατά τη συναρμολόγηση μπορεί να λάβει πολλές μορφές:

Η δοκιμή σε σύνδεση (ΤΠΕ) ενεργοποιεί την πλακέτα κυκλώματος για να ενεργοποιήσει κάθε κύκλωμα. Χρησιμοποιείτε μόνο όταν αναμένονται λίγες αναθεωρήσεις προϊόντος.

Η δοκιμή πείρου δεν μπορεί να τροφοδοτήσει τον πίνακα, αλλά είναι φθηνότερη από τις ΤΠΕ. Για μεγαλύτερες παραγγελίες, μπορεί να είναι λιγότερο οικονομικά αποδοτικό από τις ΤΠΕ.

Ένας αυτοματοποιημένος οπτικός έλεγχος μπορεί να τραβήξει μια εικόνα του PCB και να συγκρίνει την εικόνα με το λεπτομερές σχηματικό διάγραμμα, σημειώνοντας την πλακέτα κυκλώματος που δεν ταιριάζει με το σχηματικό διάγραμμα.

Η δοκιμή γήρανσης ανιχνεύει πρώιμες αστοχίες και καθορίζει την ικανότητα φόρτωσης.

Η εξέταση ακτίνων Χ που χρησιμοποιείται για δοκιμές πριν από την απελευθέρωση είναι η ίδια με την εξέταση ακτίνων Χ που χρησιμοποιείται για δοκιμές ανάλυσης αστοχίας.

Οι λειτουργικές δοκιμές επιβεβαιώνουν ότι ο πίνακας θα ξεκινήσει. Άλλες λειτουργικές δοκιμές περιλαμβάνουν ανακλαστομετρία χρονικού πεδίου, δοκιμή απολέπισης και δοκιμή πλωτήρα συγκόλλησης, καθώς και δοκιμή συγκολλησιμότητας που περιγράφηκε προηγουμένως, δοκιμή μόλυνσης με PCB και ανάλυση μικροέκκρισης.

Υπηρεσία μεταπωλήσεων (AMS)

Αφού το προϊόν φύγει από τον κατασκευαστή, δεν είναι πάντα το τέλος της υπηρεσίας του κατασκευαστή. Πολλοί ποιοτικοί ηλεκτρονικοί κατασκευαστές συμβάσεων προσφέρουν υπηρεσίες μετά την πώληση για την παρακολούθηση και την επισκευή των προϊόντων τους, ακόμη και εκείνων που δεν παρήγαγαν αρχικά. Το AMS βοηθά σε διάφορους σημαντικούς τομείς, όπως:

Καθαρίστε, δοκιμάστε και επιθεωρήστε για να αποφύγετε ατυχήματα και βλάβες που σχετίζονται με τον εξοπλισμό

Αντιμετώπιση προβλημάτων επιπέδου εξαρτήματος για την εξυπηρέτηση ηλεκτρονικών σε επίπεδο εξαρτήματος

Επαναβαθμονόμηση, ανακαίνιση και συντήρηση για ανακαίνιση παλαιών μηχανημάτων, ανακατασκευή ειδικών εξαρτημάτων, παροχή υπηρεσιών πεδίου και ενημέρωση και αναθεώρηση λογισμικού προϊόντων

Ανάλυση δεδομένων για μελέτη ιστορικού υπηρεσίας ή αναφορές ανάλυσης βλάβης για τον προσδιορισμό των επόμενων βημάτων

Ξεπερασμένη διαχείριση

Η διαχείριση της παλαιότητας είναι μέρος του AMS και ασχολείται με την πρόληψη ασυμβατότητας εξαρτημάτων και αστοχιών που σχετίζονται με την ηλικία.

Για να διασφαλιστεί ότι τα προϊόντα σας έχουν τον μεγαλύτερο κύκλο ζωής, οι ξεπερασμένοι ειδικοί διαχείρισης θα διασφαλίσουν ότι παρέχονται ανταλλακτικά υψηλής ποιότητας και ότι θα τηρούνται οι συγκρουόμενοι νόμοι περί ορυκτών.

Επίσης, σκεφτείτε να αντικαταστήσετε την κάρτα κυκλώματος στο PCB κάθε Χ χρόνια ή να επιστρέψετε Χ φορές. Η υπηρεσία AMS θα είναι σε θέση να ορίσει ένα χρονοδιάγραμμα αντικατάστασης για να εξασφαλίσει την ομαλή λειτουργία των ηλεκτρονικών. Είναι καλύτερα να αντικαταστήσετε εξαρτήματα παρά να περιμένετε να σπάσουν!

Πώς καθορίζετε το σωστό τεστ

Εάν το PCB σας αποτύχει, τώρα ξέρετε τι πρέπει να κάνετε στη συνέχεια και πώς να το αποτρέψετε. Ωστόσο, εάν θέλετε να ελαχιστοποιήσετε τον κίνδυνο αστοχίας PCB, συνεργαστείτε με έναν κατασκευαστή ποιοτικών ηλεκτρονικών ειδών με εμπειρία σε δοκιμές και AMS.