Bagaimana menangani PCB untuk menghindari kegagalan?

Dalam pekerjaan saya, saya memastikan bahwa Majelis PCB tidak memiliki kesalahan seperti itu. Dengan mengelas ratusan komponen kecil bersama-sama, PCB kurang kuat dari yang Anda kira. Jika tidak ditangani dengan benar, Anda mungkin menerima keluhan dari penginstal sistem yang tidak puas karena sirkuit mungkin tidak berfungsi dengan baik.

ipcb

Haruskah desainer PCB peduli dengan penanganan PCB?

Kemungkinan besar, Anda mungkin tidak ingin membuat ratusan PCB dengan desain Anda sendiri. Orang-orang yang akan berhubungan dengan PCB ini adalah perakit, teknisi pengujian, pemasang, dan personel pemeliharaan.

Fakta bahwa Anda tidak akan terlibat dalam proses pasca produksi tidak berarti Anda bisa berpuas diri tentang penanganan PCB. Penting untuk memahami proses penanganan PCB yang benar, jika tidak maka dapat menyebabkan kegagalan sirkuit.

More importantly, PCB designers should be aware of their role in optimizing PCB layouts in order to reduce problems associated with PCB handling. Hal terakhir yang ingin Anda lakukan adalah mengerjakan ulang PCB yang ada saat Anda harus menantang proyek berikutnya.

Bagaimana penanganan PCB yang tidak tepat menyebabkan kerusakan?

Diberi pilihan, saya lebih suka menangani porselen yang rusak daripada masalah yang disebabkan oleh penanganan PCB yang tidak tepat. Sementara yang pertama jelas, kerusakan yang disebabkan oleh masalah penanganan PCB dapat diabaikan. Biasanya tidak ada tanda-tanda yang jelas bahwa PCB tidak akan berfungsi dengan baik setelah pemasangan.

Masalah umum yang diamati ketika penanganan PCBS yang ceroboh adalah kegagalan komponen aktif karena pelepasan elektrostatik pribadi (ESD). Ini terjadi saat menangani PCB di lingkungan yang tidak aman untuk ESD. Untuk komponen yang sensitif terhadap ESD, dibutuhkan kurang dari 3,000 volt untuk benar-benar merusak sirkuit internalnya.

Jika Anda melihat lebih dekat pada PCB yang dilas reflow, Anda akan melihat bahwa sangat sedikit solder yang menahan rakitan surface mount (SMD) ke pad. Komponen seperti kapasitor SMD dapat menyebabkan salah satu bantalannya pecah ketika gaya mekanis diterapkan secara paralel ke PCB.

In other words, when you try to pick up the PCB with one hand, you press the PCB into yourself. Hal ini dapat menyebabkan PCB sedikit menekuk dan dapat menyebabkan beberapa komponen terlepas dari bantalannya. Untuk menghindari hal ini, adalah kebiasaan yang baik untuk mengambil PCB dengan kedua tangan.

PCB sering dibuat menjadi panel untuk mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi. Setelah dirakit, Anda perlu membongkar PCB. Bahkan jika mereka didukung oleh skor V minimal, Anda masih perlu mengerahkan kekuatan untuk memisahkannya. Proses ini juga dapat secara tidak sengaja merusak lasan komponen tertentu.

Jarang, tetapi terkadang ceroboh, dan Anda menjatuhkan PCB seolah-olah berada di mangkuk Cina. Benturan tiba-tiba dapat merusak komponen yang lebih besar, seperti kapasitor elektrolit, atau bahkan bantalan.

Teknik desain untuk mengurangi masalah penanganan PCB

Desainer PCB tidak sepenuhnya tidak berdaya dalam menangani masalah penanganan PCB. Sampai batas tertentu, menerapkan strategi desain yang tepat dapat membantu meminimalkan cacat yang terkait dengan penanganan PCB.

Perlindungan elektrostatik

Untuk mencegah komponen sensitif rusak oleh ESD, Anda perlu menambahkan komponen pelindung untuk menekan transien selama pelepasan ESD. Varistor dan dioda Zener biasanya digunakan untuk menangani pelepasan ESD yang cepat. Selain itu, ada perangkat perlindungan ESD khusus yang dapat memberikan perlindungan lebih baik terhadap fenomena ini.

Penempatan komponen

Anda tidak dapat melindungi PCB dari tekanan mekanis. Namun, Anda dapat mengurangi masalah tersebut dengan memastikan bahwa komponen ditempatkan dengan cara tertentu. Misalnya, Anda tahu bahwa menempatkan kapasitor SMD pada posisi yang konsisten dengan gaya putus yang diterapkan selama dekarbonisasi meningkatkan risiko kerusakan solder.

Oleh karena itu, Anda perlu memposisikan kapasitor SMD atau bagian serupa sejajar dengan garis putus-putus untuk meminimalkan efek gaya yang diberikan. Selain itu, hindari menempatkan komponen di dekat lekukan atau garis lengkung PCB, dan hindari menempatkan komponen di dekat garis luar papan.