Comment gérer les PCB pour éviter les pannes ?

Dans mon travail, je m’assure que Assemblée PCB n’a pas de telles erreurs. En soudant des centaines de minuscules composants ensemble, le PCB est moins robuste que vous ne le pensez. S’il n’est pas traité correctement, vous pouvez recevoir des plaintes d’installateurs de système insatisfaits car les circuits peuvent ne pas fonctionner correctement.

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Les concepteurs de PCB doivent-ils se soucier de la manipulation des PCB ?

Il y a de fortes chances que vous ne vouliez pas créer des centaines de PCB avec vos propres conceptions. Les personnes qui seront en contact avec ces PCB sont les assembleurs, les ingénieurs de test, les installateurs et le personnel de maintenance.

Le fait que vous ne soyez pas impliqué dans le processus de post-production ne signifie pas que vous pouvez être complaisant quant à la gestion des PCB. Il est important de comprendre le processus de manipulation correct des PCB, sinon cela peut entraîner une défaillance du circuit.

Plus important encore, les concepteurs de PCB doivent être conscients de leur rôle dans l’optimisation des configurations de PCB afin de réduire les problèmes associés à la manipulation des PCB. La dernière chose que vous voulez faire est de retravailler votre PCB existant lorsque vous devriez défier le prochain projet.

Comment une mauvaise manipulation des PCB entraîne-t-elle des dommages

Si j’avais le choix, je préférerais m’occuper de la porcelaine endommagée plutôt que des problèmes causés par une mauvaise manipulation des PCB. Alors que le premier est évident, les dommages causés par les problèmes de manipulation des PCB sont négligeables. Il n’y a généralement aucun signe évident qu’un PCB ne fonctionnera pas correctement après le déploiement.

Un problème courant observé lors de la manipulation imprudente des PCB est la défaillance des composants actifs due à une décharge électrostatique personnelle (ESD). Cela se produit lors de la manipulation de PCBS dans un environnement non protégé contre les décharges électrostatiques. Pour les composants sensibles aux décharges électrostatiques, moins de 3,000 XNUMX volts sont nécessaires pour endommager réellement leurs circuits internes.

Si vous regardez de près un PCB soudé par refusion, vous verrez que très peu de soudure maintient l’assemblage de montage en surface (SMD) sur le plot. Les composants tels que les condensateurs SMD peuvent provoquer la rupture d’un de leurs plots lorsque des forces mécaniques sont appliquées parallèlement au PCB.

En d’autres termes, lorsque vous essayez de saisir le PCB d’une main, vous enfoncez le PCB en vous. Cela peut faire plier légèrement le PCB et faire tomber certains composants de sa plaquette. Pour éviter cela, c’est une bonne habitude de saisir le PCB avec les deux mains.

Les PCB sont souvent transformés en panneaux pour réduire les coûts et améliorer l’efficacité. Une fois assemblé, vous devez démonter le PCB. Même s’ils sont soutenus par un score V minimal, vous devez toujours exercer une certaine force pour les séparer. Ce processus peut également endommager accidentellement les soudures de certains composants.

C’est rare, mais parfois négligent, et vous faites tomber le PCB comme s’il était sur un bol en Chine. Un impact soudain peut endommager des composants plus gros, tels que des condensateurs électrolytiques, ou même les plaquettes.

Techniques de conception pour réduire les problèmes de manipulation des PCB

Les concepteurs de PCB ne sont pas totalement impuissants face aux problèmes de gestion des PCB. Dans une certaine mesure, la mise en œuvre de la bonne stratégie de conception peut aider à minimiser les défauts associés à la manipulation des PCB.

Protection électrostatique

Pour éviter que les composants sensibles ne soient endommagés par les décharges électrostatiques, vous devez ajouter des composants de protection pour supprimer les transitoires pendant la décharge électrostatique. Les varistances et les diodes Zener sont couramment utilisées pour gérer les décharges rapides d’ESD. De plus, il existe des dispositifs de protection ESD dédiés qui peuvent offrir une meilleure protection contre ce phénomène.

Placement des composants

Vous ne pouvez pas protéger le PCB des contraintes mécaniques. Cependant, vous pouvez atténuer ces problèmes en vous assurant que les composants sont placés d’une certaine manière. Par exemple, vous savez que placer les condensateurs CMS dans une position cohérente avec la force de rupture appliquée lors de la décarbonisation augmente le risque de casse des soudures.

Par conséquent, vous devez positionner le condensateur CMS ou des pièces similaires parallèlement à la ligne brisée pour minimiser l’effet de la force appliquée. De même, évitez de placer des composants près de la courbure ou de la ligne courbe du PCB, et évitez de placer des composants près du contour de la carte.