Četiri koraka za provjeru kratkih spojeva na PCB -u

Kako provjeriti kratki spoj PCB tijekom projektiranja PCB -a, možete poduzeti sljedeće važne korake za provjeru kratkog spoja na PCB -u: 1. 2. Ispitni krug kratkog spoja na ploči; 3. Pronađite neispravne komponente na PCB -u; 4. Destruktivno testirajte PCB.

ipcb

Korak 1: Kako pronaći kratki spoj u tiskanoj ploči

Vizualno pregledajte

Prvi korak je pažljivo pogledati cijelu površinu PCB -a. U tom slučaju upotrijebite povećalo ili mikroskop male snage. Potražite limene brkove između jastučića ili lemnih spojeva. Treba zabilježiti sve pukotine ili mrlje u lemljenju. Provjerite sve otvore. Ako su navedene neobrađene rupe, provjerite je li to slučaj na ploči. Loše presvučene rupe mogu uzrokovati kratki spoj između slojeva i učiniti sve što ste uzemljili, VCC ili oboje zajedno. Ako je kratki spoj stvarno loš i uzrokuje da komponenta dosegne kritičnu temperaturu, na tiskanoj ploči ćete zapravo vidjeti mjesta opeklina. Mogu biti male, ali postaju smeđe umjesto uobičajenog zelenog toka. Ako imate više ploča, spaljena PCB ploča može vam pomoći da suzite određeno mjesto bez potrebe za napajanjem druge ploče, kako ne biste žrtvovali raspon pretraživanja. Nažalost, na samoj ploči nije bilo opeklina, samo su nesretni prsti provjeravali je li se INTEGRIRANI krug pregrijavao. Neki će se kratki spojevi dogoditi unutar ploče i neće generirati točke izgaranja. To također znači da ne privlače pozornost na površinski sloj. U ovom trenutku trebat će vam druge metode za otkrivanje kratkih spojeva na PCB -u.

Infracrveno snimanje

Korištenje infracrvenog termovizora može vam pomoći u lociranju područja koja stvaraju mnogo topline. Ako se ne vidi da se aktivna komponenta udaljava od žarišta, može doći do kratkog spoja na PCB -u čak i ako se dogodi između unutarnjih slojeva. Kratki spojevi općenito imaju veći otpor od uobičajenih ožičenja ili lemljenih spojeva jer nemaju koristi od optimizacije dizajna (osim ako zaista ne želite zanemariti provjeru pravila). Ovaj otpor, kao i prirodna velika struja generirana izravnom vezom između napajanja i mase, znači da se vodič u kratkom spoju na PCB -u zagrijava. Počnite s niskom strujom koju možete koristiti. U idealnom slučaju, vidjet ćete kratki spoj prije nego napravite veću štetu.

Test prstom način je da provjerite pregreva li se određena komponenta

Korak 2: Kako mogu testirati kratke spojeve na elektroničkoj ploči

Osim prvog koraka provjere ploče vjernim okom, postoji još nekoliko načina na koje možete potražiti moguće uzroke kratkih spojeva na PCB-u.

Testirajte digitalnim multimetrom

Za ispitivanje kratkog spoja na ploči provjerite otpor između različitih točaka u krugu. Ako vizualni pregled ne otkrije nikakve tragove o mjestu ili uzroku kratkog spoja, zgrabite multimetar i pokušajte pratiti fizičko mjesto na tiskanoj ploči. Pristup multimetra dobio je mješovite kritike na većini foruma o elektronici, ali praćenje testnih točaka može vam pomoći u prepoznavanju problema. Trebat će vam vrlo dobar multimetar s osjetljivošću od miliohma, što je najjednostavnije ako ima funkciju zujalice koja vas upozorava pri otkrivanju kratkih spojeva. Na primjer, visoki otpor treba mjeriti ako se mjeri otpor između susjednih žica ili pločica na PCB -u. Ako je otpor izmjeren između dva vodiča koji bi trebali biti u zasebnom krugu vrlo nizak, dva vodiča mogu se premostiti iznutra ili izvana. Imajte na umu da će dvije susjedne žice ili jastučići premošteni induktorom (na primjer u mrežama za usklađivanje impedanse ili diskretnim krugovima filtera) proizvesti vrlo nizak otpor otpora jer je induktor samo vodič zavojnice. Međutim, ako su vodiči na ploči daleko udaljeni, a otpor koji čitate mali, bit će most negdje na ploči.

U odnosu na zemaljsko ispitivanje

Posebno su važni kratki spojevi koji uključuju rupe za uzemljenje ili slojeve tla. Višeslojni PCBS s unutarnjim uzemljenjem uključivat će povratni put kroz sklop blizu rupe, pružajući prikladno mjesto za pregled svih ostalih rupa i jastučića na površinskom sloju ploče. Postavite jednu sondu na priključak uzemljenja i dodirnite drugu sondu na drugom vodiču na ploči. Ista veza s uzemljenjem postojat će i drugdje na ploči, što znači da će, ako se svaka sonda stavi u dodir s dvije različite uzemljene rupe, očitanje biti malo. Pri tome budite oprezni s rasporedom jer ne želite zamijeniti kratki spoj za zajedničko uzemljenje. Svi ostali neutemeljeni goli vodiči moraju imati veliki otpor između zajedničkog uzemljenja i samog vodiča. Ako su očitane vrijednosti niske i nema induktiviteta između dotičnog vodiča i mase, uzrok može biti oštećenje komponente ili kratki spoj.

Sonde s multimetrom mogu vam pomoći u pronalaženju kratkih staza, ali nisu uvijek dovoljno osjetljive da pronađu kratke staze.

Komponente kratkog spoja

Da biste provjerili je li komponenta kratko spojena, upotrijebite multimetar za mjerenje otpora.Ako vizualni pregled ne otkrije prekomjerno lemljenje ili lim između jastučića, može doći do kratkog spoja u unutarnjem sloju između dva jastučića/igle na sklopu. Zbog slabe izrade također se mogu pojaviti kratki spojevi između pločica/igala na sklopovima. Ovo je jedan od razloga zašto PCB treba provjeriti na DFM i pravila projektiranja. Jastučići i rupe koji su previše blizu mogu se slučajno premostiti ili kratko spojiti tijekom proizvodnje. Ovdje morate izmjeriti otpor između pinova na IC -u ili priključku. Susjedni pinovi posebno su skloni kratkom spoju, ali to nisu jedina mjesta na kojima može doći do kratkog spoja. Provjerite je li otpor između pločica/pinova međusobno relativan i ima li uzemljenje niski otpor.

Provjerite otpor između uzemljenja, priključka i drugih pinova na IC -u. Ovdje je prikazan USB priključak.

Uska lokacija

Ako mislite da postoji kratki spoj između dva vodiča ili između vodiča i mase, možete suziti mjesto provjerom obližnjih vodiča. Spojite jedan kabel multimetra na sumnjivu vezu kratkog spoja, drugi kabel pomaknite na drugu uzemljenu vezu u blizini i provjerite otpor. Kako se krećete dalje do točke uzemljenja, trebali biste vidjeti promjenu otpora. Ako se otpor povećava, odmičete uzemljenu žicu od položaja kratkog spoja. To vam pomaže da suzite točno mjesto kratkog spoja, čak i na određeni par jastučića/pinova na komponenti.

Korak 3: Kako mogu pronaći neispravne komponente na PCB -u

Neispravne komponente ili nepravilno instalirane komponente mogu uzrokovati kratki spoj, što može uzrokovati mnoge probleme na ploči. Vaše komponente mogu biti neispravne ili krivotvorene, što može uzrokovati kratke spojeve ili kratke spojeve.

Nepovoljan element

Neke su komponente osjetljive na propadanje, poput elektrolitskih kondenzatora. Ako imate sumnjive komponente, prvo provjerite te komponente. Ako ste u nedoumici, često možete brzo pretražiti Google komponente za koje se sumnja da “ne uspijevaju” kako bi utvrdili je li to uobičajen problem. Ako mjerite vrlo nizak otpor između dva jastučića/pinova (od kojih nijedan nije uzemljen ili priključak za napajanje), možete doći do kratkog spoja zbog izgorjelih komponenti. Ovo je jasan pokazatelj da je kondenzator pokvaren. Kondenzator se također širi kad se pogorša ili primijenjeni napon pređe prag proboja.

Vidite izbočinu na vrhu ovog kondenzatora? To znači da je kondenzator oštećen.

Korak 4: Kako destruktivno testirati PCB

Destruktivno ispitivanje očito je posljednje sredstvo. Ako možete koristiti uređaj za snimanje rendgenskim zrakama, možete pogledati unutar ploče bez oštećenja. U nedostatku rendgenskog uređaja, možete početi uklanjati komponente i ponovno pokrenuti multimetarske testove. To pomaže na dva načina. Prvo, omogućuje vam lakši pristup jastučićima (uključujući termalne jastučiće) koji mogu izazvati kratki spoj. Drugo, eliminira mogućnost greške koja uzrokuje kratki spoj, omogućujući vam da se usredotočite na vodič. Pokušate li suziti mjesto na kojemu je kratki spoj spojen na komponenti (na primjer, između dva jastučića), možda neće biti očito je li komponenta neispravna ili je li kratki spoj pronađen negdje unutar ploče. U ovom trenutku možda ćete morati ukloniti sklop i provjeriti jastučiće na ploči. Uklanjanjem sklopa možete provjeriti je li sam sklop neispravan ili su jastučići na ploči iznutra premošteni.

Ako mjesto kratkog spoja (ili moguće više kratkih spojeva) ostane nedostižno, prerežite ploču i pokušajte je suziti. Ako uopće znate gdje je kratki spoj, izrežite dio ploče i ponovite ispitivanje multimetra u tom odjeljku. U ovom trenutku možete ponoviti gore navedene testove s multimetrom kako biste provjerili ima li kratkih spojeva na određenim mjestima. Ako ste došli do ove točke, vaše kratke hlače bile su posebno nedostižne. To će vam barem omogućiti da suzite kratki spoj na određeno područje ploče.