Wat zijn de gemeenschappelijke factoren die storingen in printplaten veroorzaken?

Printplaat is een leverancier van elektrische aansluitingen voor elektronische componenten. De ontwikkeling ervan heeft een geschiedenis van meer dan 100 jaar; het ontwerp is voornamelijk lay-outontwerp; het belangrijkste voordeel van het gebruik van printplaten is om bedradings- en montagefouten aanzienlijk te verminderen en het niveau van automatisering en productiearbeid te verbeteren. Afhankelijk van het aantal printplaten, kan het worden onderverdeeld in enkelzijdige borden, dubbelzijdige borden, vierlaagse borden, zeslaagse borden en andere meerlagige printplaten.

ipcb

Aangezien de printplaat geen algemeen eindproduct is, is de definitie van de naam enigszins verwarrend. Het moederbord voor personal computers wordt bijvoorbeeld het moederbord genoemd en kan niet direct de printplaat worden genoemd. Hoewel er printplaten op het moederbord zitten, zijn ze niet hetzelfde, dus bij het evalueren van de industrie zijn de twee verwant, maar kan niet worden gezegd dat ze hetzelfde zijn. Nog een voorbeeld: omdat er geïntegreerde circuitonderdelen op de printplaat zijn gemonteerd, noemen de nieuwsmedia het een IC-kaart, maar in feite is het niet hetzelfde als een printplaat. We zeggen meestal dat de printplaat verwijst naar het kale bord, dat wil zeggen de printplaat zonder bovenste componenten. Tijdens het ontwerp van printplaten en de productie van printplaten moeten ingenieurs niet alleen ongevallen in het productieproces van printplaten voorkomen, maar ook ontwerpfouten vermijden.

Probleem 1: Kortsluiting op de printplaat: Voor dit soort problemen is het een van de meest voorkomende fouten die er direct voor zorgen dat de printplaat niet werkt. De grootste reden voor de kortsluiting van de printplaat is een onjuist ontwerp van het soldeerkussen. Op dit moment kunt u het ronde soldeerkussen in ovaal veranderen. Vorm, vergroot de afstand tussen punten om kortsluiting te voorkomen. Een ongepast ontwerp van de richting van de PCB-proofing-onderdelen zal er ook voor zorgen dat het bord kortsluit en niet werkt. Als de pin van de SOIC bijvoorbeeld evenwijdig is aan de tingolf, is het gemakkelijk om een ​​kortsluitingsongeval te veroorzaken. Op dit moment kan de richting van het onderdeel op de juiste manier worden gewijzigd om het loodrecht op de tingolf te maken. Er is nog een mogelijkheid die kortsluiting van de printplaat veroorzaakt, namelijk de automatische plug-in gebogen voet. Aangezien de IPC bepaalt dat de lengte van de pin minder dan 2 mm is en er bezorgdheid bestaat dat de onderdelen zullen vallen wanneer de hoek van het gebogen been te groot is, is het gemakkelijk om kortsluiting te veroorzaken en moet de soldeerverbinding groter zijn dan 2 mm van het circuit.

Probleem 2: PCB-soldeerverbindingen worden goudgeel: Over het algemeen is het soldeer op PCB-printplaten zilvergrijs, maar af en toe zijn er gouden soldeerverbindingen. De belangrijkste reden voor dit probleem is dat de temperatuur te hoog is. Op dit moment hoeft u alleen de temperatuur van de tinoven te verlagen.

Probleem 3: Er verschijnen donkergekleurde en korrelige contacten op de printplaat: er verschijnen donkergekleurde of fijnkorrelige contacten op de printplaat. De meeste problemen worden veroorzaakt door de vervuiling van het soldeer en de overmatige oxiden gemengd in het gesmolten tin, die de soldeerverbindingsstructuur vormen. knapperig. Zorg ervoor dat u het niet verwart met de donkere kleur die wordt veroorzaakt door het gebruik van soldeer met een laag tingehalte. Een andere reden voor dit probleem is dat de samenstelling van het soldeer dat in het fabricageproces wordt gebruikt, is veranderd en dat het gehalte aan onzuiverheden te hoog is. Het is noodzakelijk om puur tin toe te voegen of het soldeer te vervangen. Het glas in lood veroorzaakt fysieke veranderingen in de vezelopbouw, zoals scheiding tussen lagen. Maar deze situatie is niet te wijten aan slechte soldeerverbindingen. De reden is dat het substraat te hoog wordt verwarmd, dus het is noodzakelijk om de voorverwarm- en soldeertemperatuur te verlagen of de snelheid van het substraat te verhogen.

Probleem 4: Losse of verkeerd geplaatste PCB-componenten: Tijdens het reflow-soldeerproces kunnen kleine onderdelen op het gesmolten soldeer drijven en uiteindelijk de beoogde soldeerverbinding verlaten. Mogelijke redenen voor de verplaatsing of kanteling zijn onder meer de trilling of het stuiteren van de componenten op de gesoldeerde printplaat als gevolg van onvoldoende ondersteuning van de printplaat, instellingen van de reflow-oven, problemen met soldeerpasta en menselijke fouten.

Probleem 5: Circuit board open circuit: Wanneer het spoor wordt verbroken, of het soldeer is alleen op de pad en niet op de component lead, zal er een open circuit optreden. In dit geval is er geen hechting of verbinding tussen het onderdeel en de printplaat. Net als kortsluitingen kunnen deze ook optreden tijdens het productieproces of tijdens het lasproces en andere bewerkingen. Trillingen of rekken van de printplaat, laten vallen of andere mechanische vervormingsfactoren zullen de sporen of soldeerverbindingen vernietigen. Evenzo kunnen chemicaliën of vocht ervoor zorgen dat soldeer of metalen onderdelen slijten, waardoor componentkabels kunnen breken.

Probleem 6: Lasproblemen: Hieronder volgen enkele problemen die worden veroorzaakt door slechte laspraktijken: Verstoorde soldeerverbindingen: Door externe storingen beweegt het soldeer voordat het stolt. Dit is vergelijkbaar met koude soldeerverbindingen, maar de reden is anders. Het kan worden gecorrigeerd door opnieuw te verwarmen en de soldeerverbindingen worden niet gestoord door de buitenkant wanneer ze worden afgekoeld. Koud lassen: Deze situatie doet zich voor wanneer het soldeer niet goed kan worden gesmolten, wat resulteert in ruwe oppervlakken en onbetrouwbare verbindingen. Aangezien overmatig soldeer volledig smelten verhindert, kunnen er ook koude soldeerverbindingen optreden. De remedie is om de verbinding opnieuw te verwarmen en het overtollige soldeer te verwijderen. Soldeerbrug: Dit gebeurt wanneer soldeer twee draden kruist en fysiek met elkaar verbindt. Deze kunnen onverwachte verbindingen en kortsluitingen vormen, waardoor de componenten kunnen doorbranden of de sporen kunnen doorbranden als de stroom te hoog is. Onvoldoende bevochtiging van pads, pinnen of leads. Te veel of te weinig soldeer. Pads die omhoog zijn gekomen door oververhitting of ruw solderen.

Probleem 7: De slechtheid van de printplaat wordt ook beïnvloed door de omgeving: door de structuur van de print zelf is het in een ongunstige omgeving gemakkelijk om schade aan de printplaat te veroorzaken. Extreme temperatuur- of temperatuurschommelingen, overmatige vochtigheid, trillingen met hoge intensiteit en andere omstandigheden zijn allemaal factoren die ervoor zorgen dat de prestaties van het bord afnemen of zelfs verdwijnen. Veranderingen in de omgevingstemperatuur zullen bijvoorbeeld vervorming van het bord veroorzaken. Daarom worden de soldeerverbindingen vernietigd, wordt de vorm van het bord verbogen of kunnen de kopersporen op het bord worden verbroken. Aan de andere kant kan vocht in de lucht oxidatie, corrosie en roest op het metalen oppervlak veroorzaken, zoals zichtbare kopersporen, soldeerverbindingen, pads en componentkabels. Ophoping van vuil, stof of puin op het oppervlak van componenten en printplaten kan ook de luchtstroom en koeling van de componenten verminderen, waardoor PCB’s oververhit raken en de prestaties afnemen. Trillingen, vallen, stoten of buigen van de printplaat zal deze vervormen en ervoor zorgen dat de scheur verschijnt, terwijl hoge stroom of overspanning ervoor zorgt dat de printplaat kapot gaat of snelle veroudering van componenten en paden veroorzaakt.

Vraag 8: Menselijke fout: De meeste defecten in de fabricage van PCB’s worden veroorzaakt door menselijke fouten. In de meeste gevallen kunnen een verkeerd productieproces, verkeerde plaatsing van componenten en onprofessionele fabricagespecificaties tot 64% voorkomen van productdefecten.