Printed circuit board adalah penyedia sambungan listrik untuk komponen elektronika. Perkembangannya memiliki sejarah lebih dari 100 tahun; desainnya terutama desain tata letak; keuntungan utama menggunakan papan sirkuit adalah sangat mengurangi kesalahan pemasangan kabel dan perakitan, dan meningkatkan tingkat otomatisasi dan tingkat tenaga kerja produksi. Menurut jumlah papan sirkuit, dapat dibagi menjadi papan satu sisi, papan dua sisi, papan empat lapis, papan enam lapis dan papan sirkuit multilayer lainnya.

Karena papan sirkuit tercetak bukanlah produk terminal umum, definisi namanya sedikit membingungkan. Misalnya, motherboard untuk komputer pribadi disebut papan utama, dan tidak dapat langsung disebut papan sirkuit. Meskipun ada papan sirkuit di motherboard, Mereka tidak sama, jadi ketika mengevaluasi industri, keduanya terkait tetapi tidak dapat dikatakan sama. Contoh lain: karena ada bagian sirkuit terpadu yang dipasang di papan sirkuit, media berita menyebutnya papan IC, tetapi sebenarnya tidak sama dengan papan sirkuit tercetak. Kami biasanya mengatakan bahwa papan sirkuit tercetak mengacu pada papan telanjang-yaitu, papan sirkuit tanpa komponen atas. Dalam proses desain papan PCB dan produksi papan sirkuit, insinyur tidak hanya perlu mencegah kecelakaan dalam proses pembuatan papan PCB, tetapi juga perlu menghindari kesalahan desain.

Masalah 1: Sirkuit pendek papan sirkuit: Untuk masalah seperti ini, ini adalah salah satu kesalahan umum yang secara langsung akan menyebabkan papan sirkuit tidak berfungsi. Alasan terbesar untuk korsleting papan PCB adalah desain bantalan solder yang tidak tepat. Saat ini, Anda dapat mengubah bantalan solder bundar menjadi oval. Bentuk, tingkatkan jarak antar titik untuk mencegah korsleting. Desain arah bagian pemeriksaan PCB yang tidak tepat juga akan menyebabkan papan mengalami korsleting dan gagal bekerja. Misalnya, jika pin SOIC sejajar dengan gelombang timah, mudah menyebabkan kecelakaan korsleting. Pada saat ini, arah bagian dapat dimodifikasi dengan tepat untuk membuatnya tegak lurus terhadap gelombang timah. Ada kemungkinan lain yang akan menyebabkan kegagalan korsleting pada PCB, yaitu kaki bengkok plug-in otomatis. Karena IPC menetapkan bahwa panjang pin kurang dari 2mm dan ada kekhawatiran bahwa bagian-bagian akan jatuh ketika sudut kaki yang ditekuk terlalu besar, mudah menyebabkan korsleting, dan sambungan solder harus lebih dari 2mm jauhnya dari sirkuit.

Masalah 2: Sambungan solder PCB menjadi kuning keemasan: Umumnya, solder pada papan sirkuit PCB berwarna abu-abu perak, tetapi kadang-kadang ada sambungan solder emas. Alasan utama untuk masalah ini adalah bahwa suhunya terlalu tinggi. Saat ini, Anda hanya perlu menurunkan suhu tungku timah.

Masalah 3: Kontak berwarna gelap dan granular muncul di papan sirkuit: Kontak berwarna gelap atau berbutir kecil muncul di PCB. Sebagian besar masalah disebabkan oleh kontaminasi solder dan oksida berlebih yang tercampur dalam timah cair, yang membentuk struktur sambungan solder. garing. Hati-hati jangan sampai tertukar dengan warna gelap akibat penggunaan solder dengan kadar timah rendah. Alasan lain untuk masalah ini adalah bahwa komposisi solder yang digunakan dalam proses pembuatan telah berubah, dan kandungan pengotornya terlalu tinggi. Anda perlu menambahkan timah murni atau mengganti solder. Kaca patri menyebabkan perubahan fisik pada penumpukan serat, seperti pemisahan antar lapisan. Tetapi situasi ini bukan karena sambungan solder yang buruk. Alasannya adalah bahwa substrat dipanaskan terlalu tinggi, sehingga perlu untuk mengurangi suhu pemanasan awal dan penyolderan atau meningkatkan kecepatan substrat.

Masalah 4: Komponen PCB longgar atau salah tempat: Selama proses penyolderan reflow, bagian-bagian kecil mungkin mengapung di solder cair dan akhirnya meninggalkan sambungan solder target. Kemungkinan alasan perpindahan atau kemiringan termasuk getaran atau pantulan komponen pada papan PCB yang disolder karena dukungan papan sirkuit yang tidak memadai, pengaturan oven reflow, masalah pasta solder, dan kesalahan manusia.

Masalah 5: Sirkuit terbuka papan sirkuit: Ketika jejak putus, atau solder hanya pada pad dan bukan pada kabel komponen, sirkuit terbuka akan terjadi. Dalam hal ini, tidak ada adhesi atau sambungan antara komponen dan PCB. Sama seperti korsleting, ini juga dapat terjadi selama proses produksi atau selama proses pengelasan dan operasi lainnya. Getaran atau peregangan papan sirkuit, menjatuhkannya atau faktor deformasi mekanis lainnya akan menghancurkan jejak atau sambungan solder. Demikian pula, bahan kimia atau uap air dapat menyebabkan solder atau bagian logam aus, yang dapat menyebabkan kabel putus.

Masalah 6: Masalah pengelasan: Berikut adalah beberapa masalah yang disebabkan oleh praktik pengelasan yang buruk: Sambungan solder terganggu: Karena gangguan eksternal, solder bergerak sebelum pemadatan. Ini mirip dengan sambungan solder dingin, tetapi alasannya berbeda. Ini dapat diperbaiki dengan pemanasan ulang, dan sambungan solder tidak terganggu oleh bagian luar saat didinginkan. Pengelasan dingin: Situasi ini terjadi ketika solder tidak dapat dicairkan dengan benar, menghasilkan permukaan yang kasar dan sambungan yang tidak dapat diandalkan. Karena solder yang berlebihan mencegah pelelehan total, sambungan solder dingin juga dapat terjadi. Obatnya adalah memanaskan kembali sambungan dan menghilangkan kelebihan solder. Jembatan solder: Ini terjadi ketika solder bersilangan dan secara fisik menghubungkan dua kabel bersama-sama. Ini dapat membentuk koneksi tak terduga dan korsleting, yang dapat menyebabkan komponen terbakar atau terbakar jejak ketika arus terlalu tinggi. Pembasahan pad, pin, atau lead yang tidak memadai. Terlalu banyak atau terlalu sedikit solder. Bantalan yang ditinggikan karena terlalu panas atau penyolderan yang kasar.

Masalah 7: Buruknya papan PCB juga dipengaruhi oleh lingkungan: karena struktur PCB itu sendiri, ketika berada di lingkungan yang tidak menguntungkan, mudah menyebabkan kerusakan pada papan sirkuit. Fluktuasi suhu atau suhu yang ekstrem, kelembaban yang berlebihan, getaran berintensitas tinggi, dan kondisi lainnya adalah semua faktor yang menyebabkan kinerja papan menurun atau bahkan rusak. Misalnya, perubahan suhu sekitar akan menyebabkan deformasi papan. Oleh karena itu, sambungan solder akan hancur, bentuk papan akan bengkok, atau jejak tembaga di papan dapat rusak. Di sisi lain, kelembaban di udara dapat menyebabkan oksidasi, korosi, dan karat pada permukaan logam, seperti jejak tembaga yang terbuka, sambungan solder, bantalan, dan kabel komponen. Akumulasi kotoran, debu atau serpihan pada permukaan komponen dan papan sirkuit juga dapat mengurangi aliran udara dan pendinginan komponen, menyebabkan panas berlebih pada PCB dan penurunan kinerja. Getaran, jatuh, menabrak atau membengkokkan PCB akan merusaknya dan menyebabkan munculnya retakan, sedangkan arus atau tegangan berlebih yang tinggi akan menyebabkan PCB rusak atau menyebabkan penuaan komponen dan jalur yang cepat.

Pertanyaan 8: Kesalahan manusia: Sebagian besar cacat dalam pembuatan PCB disebabkan oleh kesalahan manusia. Dalam kebanyakan kasus, proses produksi yang salah, penempatan komponen yang salah dan spesifikasi manufaktur yang tidak profesional dapat menyebabkan hingga 64% untuk menghindari munculnya cacat produk.