¿Cuáles son los factores comunes que causan fallas en la placa de circuito de PCB?

Placa de circuito impreso es un proveedor de conexiones eléctricas para componentes electrónicos. Su desarrollo tiene una historia de más de 100 años; su diseño es principalmente diseño de maquetación; La principal ventaja de utilizar placas de circuito es reducir en gran medida los errores de cableado y montaje, y mejorar el nivel de automatización y la tasa de mano de obra de producción. Según la cantidad de placas de circuito, se puede dividir en placas de una cara, placas de doble cara, placas de cuatro capas, placas de seis capas y otras placas de circuito multicapa.

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Dado que la placa de circuito impreso no es un producto terminal general, la definición del nombre es un poco confusa. Por ejemplo, la placa base para computadoras personales se llama placa principal y no se puede llamar directamente placa de circuito. Aunque hay placas de circuitos en la placa base, no son iguales, por lo que al evaluar la industria, las dos están relacionadas pero no se puede decir que sean iguales. Otro ejemplo: debido a que hay partes de circuitos integrados montados en la placa de circuito, los medios de comunicación la llaman placa IC, pero en realidad no es lo mismo que una placa de circuito impreso. Por lo general, decimos que la placa de circuito impreso se refiere a la placa desnuda, es decir, la placa de circuito sin componentes superiores. En el proceso de diseño de la placa PCB y producción de la placa de circuito, los ingenieros no solo necesitan prevenir accidentes en el proceso de fabricación de la placa PCB, sino que también deben evitar errores de diseño.

Problema 1: Cortocircuito en la placa de circuito: para este tipo de problema, es una de las fallas comunes que provocará directamente que la placa de circuito no funcione. La principal razón del cortocircuito de la placa PCB es el diseño inadecuado de la almohadilla de soldadura. En este momento, puede cambiar la almohadilla de soldadura redonda a ovalada. Forma, aumenta la distancia entre puntos para evitar cortocircuitos. El diseño inadecuado de la dirección de las piezas de prueba de PCB también hará que la placa se cortocircuite y no funcione. Por ejemplo, si el pin del SOIC está paralelo a la onda de estaño, es fácil provocar un accidente de cortocircuito. En este momento, la dirección de la pieza se puede modificar adecuadamente para hacerla perpendicular a la onda de estaño. Existe otra posibilidad que provocará una falla por cortocircuito en la PCB, es decir, el pie doblado enchufable automático. Como el IPC estipula que la longitud del pasador es inferior a 2 mm y existe la preocupación de que las piezas caigan cuando el ángulo de la pata doblada es demasiado grande, es fácil provocar un cortocircuito y la junta de soldadura debe ser más grande. de 2 mm de distancia del circuito.

Problema 2: Las juntas de soldadura de PCB se vuelven de color amarillo dorado: generalmente, la soldadura en las placas de circuito de PCB es de color gris plateado, pero ocasionalmente hay juntas de soldadura doradas. La principal razón de este problema es que la temperatura es demasiado alta. En este momento, solo necesita bajar la temperatura del horno de estaño.

Problema 3: Aparecen contactos granulares y de color oscuro en la placa de circuito: Aparecen contactos de color oscuro o de grano pequeño en la PCB. La mayoría de los problemas son causados ​​por la contaminación de la soldadura y el exceso de óxidos mezclados en el estaño fundido, que forman la estructura de la junta de soldadura. crujiente. Tenga cuidado de no confundirlo con el color oscuro causado por el uso de soldadura con bajo contenido de estaño. Otra razón de este problema es que la composición de la soldadura utilizada en el proceso de fabricación ha cambiado y el contenido de impurezas es demasiado alto. Es necesario agregar estaño puro o reemplazar la soldadura. La vidriera provoca cambios físicos en la acumulación de fibras, como la separación entre capas. Pero esta situación no se debe a uniones de soldadura deficientes. La razón es que el sustrato se calienta demasiado, por lo que es necesario reducir la temperatura de precalentamiento y soldadura o aumentar la velocidad del sustrato.

Problema 4: Componentes de PCB sueltos o mal colocados: durante el proceso de soldadura por reflujo, las piezas pequeñas pueden flotar sobre la soldadura fundida y eventualmente dejar la unión de soldadura de destino. Las posibles razones del desplazamiento o inclinación incluyen la vibración o el rebote de los componentes en la placa PCB soldada debido a un soporte insuficiente de la placa de circuito, ajustes del horno de reflujo, problemas de pasta de soldadura y errores humanos.

Problema 5: Circuito abierto de la placa de circuito: cuando la traza está rota, o la soldadura está solo en la almohadilla y no en el cable del componente, se producirá un circuito abierto. En este caso, no hay adherencia o conexión entre el componente y la PCB. Al igual que los cortocircuitos, estos también pueden ocurrir durante el proceso de producción o durante el proceso de soldadura y otras operaciones. La vibración o el estiramiento de la placa de circuito, su caída u otros factores de deformación mecánica destruirán las huellas o las uniones soldadas. Del mismo modo, los productos químicos o la humedad pueden hacer que las piezas de soldadura o de metal se desgasten, lo que puede provocar la rotura de los cables de los componentes.

Problema 6: Problemas de soldadura: Los siguientes son algunos problemas causados ​​por malas prácticas de soldadura: Uniones de soldadura alteradas: Debido a perturbaciones externas, la soldadura se mueve antes de solidificarse. Esto es similar a las uniones de soldadura en frío, pero la razón es diferente. Puede corregirse recalentando, y las juntas de soldadura no se ven afectadas por el exterior cuando se enfrían. Soldadura en frío: esta situación se produce cuando la soldadura no se puede fundir correctamente, lo que da como resultado superficies rugosas y conexiones poco fiables. Dado que la soldadura excesiva evita la fusión completa, también pueden producirse uniones de soldadura en frío. El remedio es recalentar la junta y eliminar el exceso de soldadura. Puente de soldadura: esto sucede cuando la soldadura cruza y conecta físicamente dos cables juntos. Estos pueden formar conexiones inesperadas y cortocircuitos, lo que puede hacer que los componentes se quemen o quemen las trazas cuando la corriente es demasiado alta. Mojado insuficiente de las almohadillas, las clavijas o los cables. Demasiada o muy poca soldadura. Almohadillas elevadas debido a sobrecalentamiento o soldadura brusca.

Problema 7: La maldad de la placa de circuito impreso también se ve afectada por el medio ambiente: debido a la estructura de la placa de circuito impreso en sí, cuando se encuentra en un entorno desfavorable, es fácil dañar la placa de circuito. La temperatura extrema o las fluctuaciones de temperatura, la humedad excesiva, la vibración de alta intensidad y otras condiciones son factores que hacen que el rendimiento de la placa disminuya o incluso se deteriore. Por ejemplo, los cambios en la temperatura ambiente provocarán la deformación del tablero. Por lo tanto, las juntas de soldadura se destruirán, la forma de la placa se doblará o las huellas de cobre en la placa se romperán. Por otro lado, la humedad en el aire puede causar oxidación, corrosión y herrumbre en la superficie del metal, como rastros de cobre expuestos, juntas de soldadura, almohadillas y cables de componentes. La acumulación de suciedad, polvo o escombros en la superficie de los componentes y las placas de circuito también puede reducir el flujo de aire y el enfriamiento de los componentes, provocando el sobrecalentamiento de la PCB y la degradación del rendimiento. La vibración, caída, golpe o flexión de la PCB la deformará y hará que aparezca la grieta, mientras que la alta corriente o la sobretensión harán que la PCB se rompa o provoque un envejecimiento rápido de los componentes y vías.

Pregunta 8: Error humano: la mayoría de los defectos en la fabricación de PCB son causados ​​por errores humanos. En la mayoría de los casos, el proceso de producción incorrecto, la colocación incorrecta de los componentes y las especificaciones de fabricación poco profesionales pueden causar hasta un 64% para evitar que aparezcan defectos en el producto.