Comment vérifier le court-circuit dans PCB lors de la conception du PCB, vous pouvez suivre les étapes importantes suivantes pour vérifier le court-circuit dans le PCB : 1. 2. Testez le court-circuit du circuit sur le circuit imprimé ; 3. Trouvez les composants défectueux sur le PCB; 4. Testez le PCB de manière destructive.

Étape 1 : Comment trouver un court-circuit dans le PCB

Inspectez visuellement le

La première étape consiste à examiner attentivement toute la surface du PCB. Si c’est le cas, utilisez une loupe ou un microscope à faible grossissement. Recherchez les moustaches d’étain entre les plaquettes ou les joints de soudure. Toute fissure ou tache dans la soudure doit être notée. Vérifiez tous les trous traversants. Si des trous traversants non plaqués sont spécifiés, assurez-vous que c’est le cas sur la carte. Des trous traversants mal plaqués peuvent provoquer un court-circuit entre les couches et rendre tout ce que vous avez mis à la terre, VCC ou les deux liés ensemble. Si le court-circuit est vraiment mauvais et amène le composant à atteindre une température critique, vous verrez en fait des taches de brûlure sur la carte de circuit imprimé. Ils peuvent être petits, mais brunir au lieu du flux vert normal. Si vous avez plusieurs cartes, un PCB gravé peut vous aider à affiner un emplacement particulier sans avoir à alimenter une autre carte, afin de ne pas sacrifier la plage de recherche. Malheureusement, il n’y a eu aucune brûlure sur notre circuit imprimé lui-même, juste des doigts malchanceux vérifiant si le circuit INTÉGRÉ surchauffait. Certains courts-circuits se produiront à l’intérieur de la carte et ne généreront pas de points de combustion. Cela signifie également qu’ils n’attirent pas l’attention sur la couche de surface. À ce stade, vous aurez besoin d’autres méthodes pour détecter les courts-circuits dans le PCB.

Imagerie infrarouge

L’utilisation d’une caméra infrarouge peut vous aider à localiser les zones qui génèrent beaucoup de chaleur. Si le composant actif n’est pas vu s’éloigner du point chaud, un court-circuit PCB peut se produire même s’il se produit entre les couches internes. Les courts-circuits ont généralement une résistance plus élevée que le câblage normal ou les joints de soudure car ils ne présentent aucun avantage d’optimisation dans la conception (à moins que vous ne vouliez vraiment ignorer la vérification des règles). Cette résistance, ainsi que le courant naturel élevé généré par la connexion directe entre l’alimentation et la terre, signifie que le conducteur dans un court-circuit PCB chauffe. Commencez avec un courant faible que vous pouvez utiliser. Idéalement, vous verrez un court-circuit avant de faire plus de dégâts.

Un test au doigt est un moyen de vérifier si un composant particulier surchauffe

Étape 2 : Comment tester les courts-circuits sur la carte électronique

En plus de la première étape consistant à vérifier la carte d’un œil fiable, il existe plusieurs autres façons de rechercher les causes potentielles des courts-circuits des PCB.

Test avec un multimètre numérique

Pour tester le circuit imprimé pour un court-circuit, vérifiez la résistance entre les différents points du circuit. Si l’inspection visuelle ne révèle aucun indice sur l’emplacement ou la cause du court-circuit, saisissez le multimètre et essayez de tracer l’emplacement physique sur la carte de circuit imprimé. L’approche du multimètre a reçu des critiques mitigées dans la plupart des forums d’électronique, mais le suivi des points de test peut vous aider à identifier les problèmes. Vous aurez besoin d’un très bon multimètre avec une sensibilité au milliohm, ce qui est plus simple s’il dispose d’une fonction buzzer pour vous alerter lors de la détection de courts-circuits. Par exemple, une résistance élevée doit être mesurée si la résistance est mesurée entre des fils ou des plots adjacents sur un PCB. Si la résistance mesurée entre deux conducteurs qui devraient être dans un circuit séparé est très faible, les deux conducteurs peuvent être pontés en interne ou en externe. Notez que deux fils ou plots adjacents pontés avec un inducteur (par exemple dans des réseaux d’adaptation d’impédance ou des circuits de filtrage discrets) produiront une lecture de résistance très faible car l’inducteur n’est qu’un conducteur de bobine. Cependant, si les conducteurs de la carte sont éloignés l’un de l’autre et que la résistance que vous lisez est faible, il y aura un pont quelque part sur la carte.

Par rapport à l’essai au sol

Les courts-circuits impliquant des trous de masse ou des couches de masse sont particulièrement importants. Les circuits imprimés multicouches avec mise à la terre interne comprendront un chemin de retour à travers l’assemblage près du trou, offrant un emplacement pratique pour inspecter tous les autres trous et plots sur la couche de surface de la carte. Placez une sonde sur la connexion à la terre et touchez l’autre sonde sur l’autre conducteur de la carte. La même connexion à la terre existera ailleurs sur la carte, ce qui signifie que si chaque sonde est placée en contact avec deux trous de terre différents, la lecture sera faible. Faites attention à votre disposition lorsque vous faites cela, car vous ne voulez pas confondre un court-circuit avec une connexion à la terre commune. Tous les autres conducteurs nus non mis à la terre doivent avoir une résistance élevée entre la connexion à la terre commune et le conducteur lui-même. Si les valeurs lues sont faibles et qu’il n’y a pas d’inductance entre le conducteur en question et la terre, des dommages aux composants ou un court-circuit peuvent en être la cause.

Les sondes multimètres peuvent vous aider à trouver des chemins courts, mais elles ne sont pas toujours assez sensibles pour trouver des chemins courts.

Composants de court-circuit

Pour vérifier si le composant est en court-circuit, utilisez un multimètre pour mesurer la résistance.Si l’inspection visuelle ne révèle pas un excès de soudure ou de tôle entre les plots, il peut y avoir un court-circuit dans la couche interne entre deux plots/broches sur l’assemblage. Des courts-circuits peuvent également se produire entre les plots/broches sur les assemblages en raison d’une mauvaise fabrication. C’est l’une des raisons pour lesquelles le PCB doit être vérifié pour le DFM et les règles de conception. Les plots et les trous trop rapprochés peuvent être accidentellement pontés ou court-circuités lors de la fabrication. Ici, vous devez mesurer la résistance entre les broches du circuit intégré ou du connecteur. Les broches adjacentes sont particulièrement sujettes aux courts-circuits, mais ce ne sont pas les seuls endroits où des courts-circuits peuvent se produire. Vérifiez que la résistance entre les plots/broches est relative et que la connexion à la terre a une faible résistance.

Vérifiez la résistance entre le siège de masse, le connecteur et les autres broches du circuit intégré. Le connecteur USB est illustré ici.

Emplacement étroit

Si vous pensez qu’il y a un court-circuit entre deux conducteurs ou entre un conducteur et la terre, vous pouvez affiner l’emplacement en vérifiant les conducteurs à proximité. Connectez un fil du multimètre à la connexion suspectée de court-circuit, déplacez l’autre fil vers une autre connexion de mise à la terre à proximité et vérifiez la résistance. Au fur et à mesure que vous vous rapprochez du point au sol, vous devriez voir un changement de résistance. Si la résistance augmente, vous éloignez le fil de terre de la position de court-circuit. Cela vous aide à affiner l’emplacement exact du court-circuit, même à une paire spécifique de plots/broches sur le composant.

Étape 3 : Comment trouver des composants défectueux sur le PCB

Des composants défectueux ou des composants mal installés peuvent provoquer un court-circuit, ce qui peut causer de nombreux problèmes sur la carte. Vos composants peuvent être défectueux ou forgés, provoquant des courts-circuits ou des courts-circuits.

Élément indésirable

Certains composants sont susceptibles de se détériorer, comme les condensateurs électrolytiques. Si vous avez des composants suspects, vérifiez d’abord ces composants. En cas de doute, vous pouvez souvent effectuer une recherche rapide sur Google pour les composants suspectés de « défaillance » pour savoir s’il s’agit d’un problème courant. Si vous mesurez une très faible résistance entre deux plots/broches (dont aucune n’est une broche de masse ou d’alimentation), vous risquez de provoquer un court-circuit en raison de composants grillés. C’est une indication claire que le condensateur a été cassé. Le condensateur se dilate également une fois qu’il se détériore ou que la tension appliquée dépasse le seuil de claquage.

Vous voyez la bosse sur le dessus de ce condensateur ? Cela indique que le condensateur a été endommagé.

Étape 4 : Comment tester de manière destructive un PCB

Les essais destructifs sont évidemment un dernier recours. Si vous pouvez utiliser un appareil d’imagerie à rayons X, vous pouvez regarder à l’intérieur du circuit imprimé sans l’endommager. En l’absence d’un appareil à rayons X, vous pouvez recommencer à retirer des composants et à exécuter à nouveau des tests au multimètre. Cela aide de deux manières. Premièrement, cela vous donne un accès plus facile aux électrodes (y compris les électrodes thermiques) qui peuvent se court-circuiter. Deuxièmement, il élimine la possibilité d’un défaut provoquant un court-circuit, vous permettant de vous concentrer sur le conducteur. Si vous essayez de réduire l’endroit où le court-circuit est connecté sur le composant (par exemple, entre deux plots), il peut ne pas être évident de savoir si le composant est défectueux ou si un court-circuit se trouve quelque part à l’intérieur de la carte. À ce stade, vous devrez peut-être retirer l’assemblage et vérifier les plaquettes sur la carte. Le retrait de l’assemblage vous permet de tester si l’assemblage lui-même est défectueux ou si les pastilles de la carte sont pontées en interne.

Si l’emplacement du court-circuit (ou éventuellement de plusieurs courts-circuits) reste insaisissable, coupez la carte et essayez de la réduire. Si vous avez une idée de l’endroit où se trouve un court-circuit en général, coupez une section de la carte et répétez le test du multimètre dans cette section. À ce stade, vous pouvez répéter les tests ci-dessus avec un multimètre pour vérifier les courts-circuits à des endroits spécifiques. Si vous avez atteint ce point, vos shorts ont été particulièrement insaisissables. Cela vous permettra au moins de réduire le court-circuit à une zone spécifique de la carte.