Catro pasos para comprobar se hai curtocircuítos nun PCB

Como comprobar o curtocircuíto PCB durante o deseño do PCB, pode seguir os seguintes pasos importantes para comprobar o curtocircuíto no PCB: 1. 2. Proba o curtocircuíto do circuíto na placa de circuíto; 3. Atopar os compoñentes defectuosos no PCB; 4. Proba o PCB destrutivamente.

ipcb

Paso 1: Como atopar curtocircuíto no PCB

Inspeccione visualmente o

O primeiro paso é mirar con atención toda a superficie do PCB. Se é así, use unha lupa ou un microscopio de baixa potencia. Busque bigotes de lata entre almofadas ou xuntas de soldadura. Débese advertir de calquera fisura ou mancha na soldadura. Comprobe todos os buratos pasantes. Se se especifican uns buratos pasantes non asegurados, asegúrese de que este é o caso no taboleiro. Os buratos pasantes mal recubertos poden provocar un curtocircuíto entre as capas e facer que todo o que teña a terra, VCC ou ambos estean unidos. Se o curtocircuíto é realmente malo e fai que o compoñente alcance unha temperatura crítica, verás puntos queimados na placa de circuíto impreso. Poden ser pequenos, pero volven marróns no canto do fluxo verde normal. Se tes varias placas, un PCB queimado pode axudarche a reducir un lugar determinado sen ter que alimentar outro panel, para non sacrificar o alcance de busca. Por desgraza, non houbo queimaduras na nosa propia placa de circuíto, só os dedos desafortunados comprobaron se o circuíto INTEGRADO estaba a sobrecalentarse. Algúns curtocircuítos produciranse no interior da placa e non xerarán puntos de combustión. Isto tamén significa que non chaman a atención sobre a capa superficial. Neste momento, necesitará outros métodos para detectar curtocircuítos no PCB.

Imaxe por infravermellos

Usar un termómetro por infravermellos pode axudarche a localizar zonas que xeran moita calor. Se o compoñente activo non se ve afastado do punto quente, pode producirse un curtocircuíto de PCB aínda que se produza entre as capas internas. Os curtocircuítos xeralmente teñen maior resistencia que o cableado normal ou as xuntas de soldadura porque non ten ningún beneficio de optimización no deseño (a non ser que realmente queiras ignorar a verificación de regras). Esta resistencia, así como a alta corrente natural xerada pola conexión directa entre a fonte de alimentación e a terra, fan que o condutor dun curtocircuíto PCB se quente. Comeza cunha corrente baixa que podes usar. O ideal é ver un curtocircuíto antes de facer máis dano.

Unha proba de dedo é un xeito de comprobar se un compoñente concreto está a sobrecalentarse

Paso 2: Como probo os curtocircuítos na tarxeta electrónica

Ademais do primeiro paso de comprobar a tarxeta cun ollo de confianza, hai outras moitas formas de buscar posibles causas de curtocircuíto de PCB.

Proba cun multímetro dixital

Para probar a cortocircuíto da placa de circuíto, comprobe a resistencia entre os diferentes puntos do circuíto. Se a inspección visual non revela pistas sobre a localización ou a causa do curtocircuíto, colla o multímetro e intente rastrexar a situación física na placa de circuíto impreso. O enfoque multimétrico recibiu críticas mixtas na maioría dos foros de electrónica, pero o seguimento dos puntos de proba pode axudarche a identificar problemas. Necesitarás un moi bo multímetro con sensibilidade de milliohm, o que é máis sinxelo se ten unha función de zumbador para avisarte cando detectas curtocircuítos. Por exemplo, debe medirse a alta resistencia se a resistencia se mide entre fíos ou almofadas adxacentes nun PCB. Se a resistencia medida entre dous condutores que deberían estar nun circuíto separado é moi baixa, os dous condutores poden estar conectados internamente ou externamente. Nótese que dous cables ou almofadas adxacentes unidos cun indutor (por exemplo en redes de correspondencia de impedancia ou circuítos de filtros discretos) producirán unha lectura de resistencia moi baixa porque o indutor é só un condutor de bobina. Non obstante, se os condutores do taboleiro están moi separados e a resistencia que leu é pequena, haberá unha ponte nalgún lugar do taboleiro.

Relativo á proba de terra

Son particularmente importantes os curtocircuítos que inclúen buratos de terra ou capas de terra. Os PCBS de varias capas con conexión a terra interna incluirán un camiño de retorno a través do conxunto preto do burato, proporcionando un lugar conveniente para inspeccionar os demais buratos e almofadas da capa superficial do taboleiro. Coloque unha sonda na conexión a terra e toque a outra sonda no outro condutor da placa. A mesma conexión de terra existirá noutros lugares da placa, o que significa que se cada sonda se pon en contacto con dous orificios de terra diferentes, a lectura será pequena. Teña coidado co seu deseño ao facelo, porque non quere confundir un curtocircuíto cunha conexión de terra común. Todos os demais condutores espidos sen terra terán unha alta resistencia entre a conexión de terra común e o propio condutor. Se os valores lidos son baixos e non hai indutancia entre o condutor en cuestión e o chan, pode ser a causa o dano aos compoñentes ou o curtocircuíto.

As sondas multimétricas poden axudarche a atopar camiños curtos, pero non sempre son o suficientemente sensibles como para atopar camiños curtos.

Compoñentes de curtocircuíto

Para comprobar se o compoñente está en curtocircuíto, use un multímetro para medir a resistencia.Se a inspección visual non revela unha soldadura ou chapa metálica excesiva entre as almofadas, pode haber un curtocircuíto na capa interna entre dúas almofadas / pasadores do conxunto. Tamén poden producirse curtocircuítos entre almofadas / patas nos conxuntos debido á mala fabricación. Esta é unha das razóns polas que se debería comprobar o PCB por regras de DFM e deseño. As almofadas e orificios demasiado xuntos pódense pontear ou cortocircuitar accidentalmente durante a fabricación. Aquí tes que medir a resistencia entre os pinos do CI ou do conector. Os pinos adxacentes son particularmente propensos a cortocircuitar, pero non son os únicos lugares onde se pode producir curtocircuíto. Comprobe que a resistencia entre almofadas / patas é relativa entre si e que a conexión a terra ten unha resistencia baixa.

Comprobe a resistencia entre o asento de terra, o conector e outros pines do CI. Aquí móstrase o conector USB.

Localización estreita

Se pensas que hai un curtocircuíto entre dous condutores ou entre un condutor e o chan, podes reducir a situación comprobando os condutores próximos. Conecte un cable do multímetro á suposta conexión de curtocircuíto, move o outro cable a unha conexión de terra diferente nas proximidades e comprobe a resistencia. A medida que avanzas cara ao punto do chan, deberías ver un cambio na resistencia. Se aumenta a resistencia, afastará o fío a terra da posición de curtocircuíto. Isto axúdalle a reducir a situación exacta do curtocircuíto, incluso a un par específico de almofadas / pinos do compoñente.

Paso 3: como atopo compoñentes defectuosos no PCB

Os compoñentes defectuosos ou os instalados incorrectamente poden provocar un curtocircuíto que pode causar moitos problemas na placa. Os seus compoñentes poden estar defectuosos ou forxados, provocando curtocircuítos ou curtocircuítos.

Elemento adverso

Algúns compoñentes son susceptibles de deteriorarse, como os condensadores electrolíticos. Se tes compoñentes sospeitosos, compróbaos primeiro. Se tes dúbidas, moitas veces podes facer unha rápida busca en Google de compoñentes sospeitosos de “fallar” para saber se este é un problema común. Se mide unha resistencia moi baixa entre dúas almofadas / patas (ningunha delas está conectada a terra ou de alimentación), pode cortarse debido aos compoñentes queimados. Esta é unha clara indicación de que o condensador está roto. O condensador tamén se expande unha vez que se deteriora ou a tensión aplicada supera o limiar de avaría.

Ves a protuberancia na parte superior deste condensador? Isto indica que o condensador está danado.

Paso 4: Como probo destrutivamente un PCB

As probas destrutivas son obviamente un último recurso. Se pode usar un dispositivo de imaxe de raios X, pode mirar dentro da placa de circuíto sen danalo. A falta dun dispositivo de raios X, pode comezar a eliminar compoñentes e a realizar de novo probas multimétricas. Isto axuda de dúas maneiras. En primeiro lugar, ofrécelle un acceso máis doado ás almofadas (incluídas as almofadas térmicas) que poden cortocircuitar. En segundo lugar, elimina a posibilidade de que un fallo cause un curtocircuíto, permitíndolle enfocar o condutor. Se intenta reducir o lugar onde está conectado o curtocircuíto no compoñente (por exemplo, entre dúas almofadas), pode non ser obvio se o compoñente é defectuoso ou se hai un curtocircuíto nalgún lugar dentro da placa. Neste momento, pode que teña que retirar o conxunto e comprobar as almofadas do taboleiro. A eliminación do conxunto permítelle comprobar se o conxunto é defectuoso ou se as almofadas do taboleiro están conectadas internamente.

Se a localización do curtocircuíto (ou posiblemente varios curtocircuítos) segue sendo esquiva, corta a tarxeta e intenta reducila. Se tes algunha idea de onde está un curtocircuíto en xeral, corta unha sección da placa e repite a proba do multímetro nesa sección. Neste punto, pode repetir as probas anteriores cun multímetro para comprobar se hai curtocircuítos en lugares específicos. Se chegaches a este punto, as túas curtas resultaron especialmente esquivas. Isto permitirá polo menos estreitar o curtocircuíto a unha área específica da placa.