כיצד לבדוק את הקצר PCB במהלך עיצוב PCB, אתה יכול לבצע את הצעדים החשובים הבאים כדי לבדוק את הקצר במעגל הלוח: 1. 2. בדיקת קצר חשמלי על הלוח; 3. מצא את הרכיבים הפגומים ב- PCB; 4. בדוק את ה- PCB בצורה הרסנית.

שלב 1: כיצד למצוא קצר חשמלי ב- PCB

בדוק ויזואלית את

השלב הראשון הוא לבחון היטב את כל פני השטח של הלוח המודרני. אם כן, השתמש בזכוכית מגדלת או במיקרוסקופ בעל הספק נמוך. חפש שפם בין רפידות או מפרקי הלחמה. יש לציין כל סדק או כתם בהלחמה. בדוק את כל חורי המעבר. אם צוינו חורים לא מחוברים, ודא שכך הוא הלוח. חורי ציפוי גרועים עלולים לגרום לקצר בין השכבות ולגרום לכל מה שקרקעתם, VCC או שניהם קשורים זה לזה. אם הקצר באמת גרוע וגורם לרכיב להגיע לטמפרטורה קריטית, למעשה תראו כתמי צריבה על הלוח המודפס. הם עשויים להיות קטנים, אך משחימים במקום השטף הירוק הרגיל. אם יש לך מספר לוחות, לוח PC שרוף יכול לעזור לך לצמצם מיקום מסוים מבלי להפעיל לוח אחר, כדי לא להקריב את טווח החיפוש. לרוע המזל, לא היו כוויות בלוח המעגלים שלנו עצמו, רק אצבעות חסרות מזל שבדקו אם המעגל המשולב מתחמם יתר על המידה. כמה מעגלים קצרים יתרחשו בתוך הלוח ולא ייצרו נקודות בעירה. זה גם אומר שהם לא מושכים תשומת לב על שכבת פני השטח. בשלב זה, תזדקק לשיטות אחרות לאיתור קצר חשמלי ב- PCB.

הדמיה אינפרא אדומה

שימוש במצלם תרמי אינפרא אדום יכול לעזור לך לאתר אזורים המייצרים חום רב. אם לא נראה את הרכיב הפעיל מתרחק מהנקודה החמה, עלול להיווצר קצר של PCB גם אם הוא מתרחש בין השכבות הפנימיות. למעגלים קצרים יש בדרך כלל עמידות גבוהה יותר מאשר חיווט או מפרקי הלחמה רגילים מכיוון שאין לו יתרון באופטימיזציה בעיצוב (אלא אם כן אתה באמת רוצה להתעלם מבדיקת הכללים). התנגדות זו, כמו גם הזרם הגבוה הטבעי שנוצר מהחיבור הישיר בין ספק הכוח לאדמה, פירושו שהמוליך במעגל הקצר של PCB מתחמם. התחל בזרם נמוך שתוכל להשתמש בו. באופן אידיאלי, תראה קצר לפני שתגרום נזק רב יותר.

בדיקת אצבע היא דרך לבדוק אם רכיב מסוים מתחמם יתר על המידה

שלב 2: כיצד אוכל לבדוק אם יש מעגלים קצרים בלוח האלקטרוני

בנוסף לשלב הראשון של בדיקת הלוח בעין מהימנה, ישנן מספר דרכים אחרות שבהן תוכל לחפש סיבות אפשריות לקצרים של PCB.

בדוק עם מולטימטר דיגיטלי

כדי לבדוק את הלוח במעגל, בדוק את ההתנגדות בין נקודות שונות במעגל. אם בדיקה ויזואלית אינה מגלה רמזים לגבי המיקום או הסיבה לקצר, יש לתפוס את המולטימטר ולנסות לאתר את המיקום הפיזי על הלוח המודפס. גישת המולטימטר זכתה לביקורות מעורבות ברוב פורומי האלקטרוניקה, אך מעקב אחר נקודות בדיקה יכול לעזור לך לזהות בעיות. תזדקק למולטימטר טוב מאוד עם רגישות למיליוהם, וזה הכי קל אם יש לו פונקציית זמזם להתריע עליך בעת איתור קצר חשמלי. לדוגמה, יש למדוד התנגדות גבוהה אם נמדדת ההתנגדות בין חוטים או רפידות סמוכות למחשב הלוח. אם ההתנגדות הנמדדת בין שני מוליכים שצריכים להיות במעגל נפרד היא נמוכה מאוד, שני המוליכים עשויים להיות מגשרים פנימית או חיצונית. שים לב ששני חוטים או רפידות סמוכות שגשר עם משרן (למשל ברשתות תואמות עכבה או מעגלי סינון נפרדים) יניבו קריאת התנגדות נמוכה מאוד מכיוון שהמשרן הוא מוליך סליל בלבד. עם זאת, אם המוליכים על הלוח רחוקים זה מזה, וההתנגדות שאתה קורא היא קטנה, יהיה גשר אי שם על הלוח.

יחסית למבחן הקרקע

חשיבות מיוחדת היא לקצרים הכוללים חורי קרקע או שכבות קרקע. PCBS רב שכבתי עם הארקה פנימית יכלול נתיב חזרה דרך המכלול ליד החור, ונותן מיקום נוח לבדיקת כל החורים והרפידות האחרים על שכבת הלוח. הניחו בדיקה אחת על חיבור הקרקע וגעו בחיישנית השנייה במוליך השני בלוח. אותו חיבור קרקעי יתקיים במקומות אחרים בלוח, מה שאומר שאם כל בדיקה תעמוד במגע עם שני חורים קרקעיים שונים, הקריאה תהיה קטנה. היזהר עם הפריסה שלך בעת ביצוע פעולה זו, מכיוון שאינך רוצה לטעות בקצר חשמלי לחיבור קרקע משותף. לכל המנצחים החשופים האחרים ללא הארקה תהיה התנגדות גבוהה בין חיבור הארקה המשותף לבין המוליך עצמו. אם הערכים הנקראים נמוכים ואין השראה בין המוליך המדובר לקרקע, נזק לרכיב או קצר יכול לגרום לכך.

בדיקות מולטימטר יכולות לעזור לך למצוא נתיבים קצרים, אך הן לא תמיד רגישות מספיק כדי למצוא נתיבים קצרים.

רכיבי קצר

כדי לבדוק אם הרכיב קצר, השתמש במולטימטר למדידת ההתנגדות.אם בדיקה ויזואלית אינה מגלה הלחמה מוגזמת או מתכת בין רפידות, ייתכן שיש קצר בשכבה הפנימית בין שני כריות/סיכות במכלול. מעגלים קצרים עשויים להתרחש גם בין רפידות/סיכות במכלולים עקב ייצור לקוי. זו אחת הסיבות שיש לבדוק את ה- PCB אם יש לו כללי DFM וכללי עיצוב. כריות וחורים קרובים מדי זה לזה יכולים להיות גשרים בטעות או לקצר במהלך הייצור. כאן, עליך למדוד את ההתנגדות בין הסיכות על ה- IC או המחבר. סיכות צמודות נוטות במיוחד לקצר, אך אלה אינן המקומות היחידים בהם יכול להתרחש קצר. בדוק שההתנגדות בין רפידות/סיכות הינה יחסית זה לזה וכי לחיבור הקרקע בעל התנגדות נמוכה.

בדוק את ההתנגדות בין המושב הקרקע, המחבר וסיכות אחרות ב- IC. מחבר ה- USB מוצג כאן.

מיקום צר

אם אתה חושב שיש קצר בין שני מוליכים או בין מוליך לקרקע, תוכל לצמצם את המיקום על ידי בדיקת מוליכים סמוכים. חבר חוט אחד של המולטימטר לחיבור הקצר החשוד, העבר את הכבל השני לחיבור הארקה אחר בקרבת מקום ובדוק את ההתנגדות. ככל שאתה מתרחק יותר לנקודת הקרקע, אתה אמור לראות שינוי בהתנגדות. אם ההתנגדות גוברת, אתה מזיז את החוט הארקה הרחק ממיקום הקצר. זה עוזר לך לצמצם את המיקום המדויק של הקצר, אפילו לזוג רפידות/סיכות ספציפיות ברכיב.

שלב 3: כיצד אוכל למצוא רכיבים פגומים במחשב הלוח

רכיבים פגומים או רכיבים לא מותקנים בצורה לא נכונה עלולים לגרום לקצר, שעלול לגרום לבעיות רבות בלוח. הרכיבים שלך עלולים להיות פגומים או מזויפים, ולגרום לקצרים או לקצרים.

אלמנט שלילי

חלק מהרכיבים חשופים להידרדרות, כגון קבלים אלקטרוליטיים. אם יש לך רכיבים חשודים, בדוק תחילה רכיבים אלה. אם יש לך ספק, לעתים קרובות תוכל לבצע חיפוש מהיר בגוגל אחר רכיבים החשודים כ”כשלים “כדי לברר אם זו בעיה נפוצה. אם אתה מודד התנגדות נמוכה מאוד בין שני רפידות/סיכות (אף אחת מהן אינן סיכות טחון או חשמל), אתה עלול לקצר עקב רכיבים שרופים. זהו אינדיקציה ברורה לכך שהקבל נשבר. הקבל גם מתרחב ברגע שהוא מתדרדר או שהמתח המופעל חורג מסף הפירוק.

רואים את הבליטה בחלק העליון של הקבל הזה? זה מצביע על כך שהקבל נפגע.

שלב 4: כיצד אוכל לבדוק הרסנית PCB

בדיקות הרסניות הן ללא ספק מוצא אחרון. אם אתה יכול להשתמש במכשיר הדמיה רנטגן, אתה יכול להסתכל פנימה אל לוח המעגלים מבלי לפגוע בו. בהעדר מכשיר רנטגן, תוכל להתחיל להסיר רכיבים ולהריץ שוב בדיקות מולטימטר. זה עוזר בשתי דרכים. ראשית, הוא נותן לך גישה קלה יותר לרפידות (כולל רפידות תרמיות) שעלולות לקצר. שנית, הוא מבטל את האפשרות שתקלה תגרום לקצר, ותאפשר לך להתמקד במוליך. אם מנסים לצמצם את המקום אליו מחובר הקצר במרכיב (למשל, בין שתי רפידות), יתכן שלא ברור אם הרכיב פגום או שמא נמצא קצר אי שם בתוך הלוח. בשלב זה, ייתכן שיהיה עליך להסיר את המכלול ולבדוק את הרפידות שעל הלוח. הסרת המכלול מאפשרת לך לבדוק האם המכלול עצמו פגום או שהרפידות שעל הלוח מגשרות פנימית.

אם המיקום של הקצר (או אולי מספר קצר חשמלי) נשאר חמקמק, חתכו את הלוח ונסו לצמצם אותו. אם יש לך מושג היכן נמצא בכלל קצר חשמלי, חותך קטע מהלוח וחזור על בדיקת המולטימטר בחלק זה. בשלב זה, תוכל לחזור על הבדיקות הנ”ל עם מולטימטר כדי לבדוק אם יש מעגלים קצרים במיקומים ספציפיים. אם הגעת לנקודה זו, המכנסיים הקצרים שלך היו חמקמקים במיוחד. זה לפחות יאפשר לכם לצמצם את הקצר לאזור ספציפי בלוח.