Fire trinn for å sjekke om det er kortslutninger i en PCB

Slik sjekker du kortslutningen PCB under PCB -design kan du ta følgende viktige trinn for å kontrollere kortslutningen i PCB: 1. 2. Test kortslutning på kretskortet; 3. Finn de defekte komponentene på kretskortet; 4. Test kretskortet destruktivt.

ipcb

Trinn 1: Hvordan finne kortslutning i PCB

Inspiser visuelt

Det første trinnet er å se nøye på hele overflaten av kretskortet. Bruk i så fall et forstørrelsesglass eller et mikroskop med lav effekt. Se etter blikkhår mellom pads eller loddetinn. Eventuelle sprekker eller flekker i loddetinnet bør noteres. Kontroller alle gjennomgående hull. Hvis det er angitt uplaterte hull, må du kontrollere at dette er tilfellet på brettet. Dårlig belagte gjennomgående hull kan forårsake kortslutning mellom lag og gjøre alt du har jordet, VCC eller begge bundet sammen. Hvis kortslutningen er veldig dårlig og får komponenten til å nå en kritisk temperatur, vil du faktisk se brannflekker på kretskortet. De kan være små, men blir brune i stedet for den normale grønne fluksen. Hvis du har flere tavler, kan en brent PCB hjelpe deg med å begrense et bestemt sted uten å måtte drive et annet brett, for ikke å ofre søkeområdet. Dessverre var det ingen brannskader på selve kretskortet vårt, bare uheldige fingre som sjekket om den INTEGRERTE kretsen var overopphetet. Noen kortslutninger vil oppstå inne i brettet og vil ikke generere forbrenningspunkter. Dette betyr også at de ikke tiltrekker seg oppmerksomhet på overflatelaget. På dette tidspunktet trenger du andre metoder for å oppdage kortslutninger i kretskortet.

Infrarød bildebehandling

Ved å bruke et infrarødt termokamera kan du finne områder som genererer mye varme. Hvis den aktive komponenten ikke sees bevege seg bort fra hot spot, kan det oppstå en PCB -kortslutning, selv om den oppstår mellom de indre lagene. Kortslutninger har generelt høyere motstand enn normale ledninger eller loddeskjøter fordi det ikke har noen fordeler med optimalisering i design (med mindre du virkelig vil ignorere regelkontroll). Denne motstanden, så vel som den naturlige høye strømmen som genereres av den direkte forbindelsen mellom strømforsyningen og jord, betyr at lederen i en PCB -kortslutning varmes opp. Start med en lav strøm som du kan bruke. Ideelt sett vil du se en kortslutning før du gjør mer skade.

En fingertest er en måte å kontrollere om en bestemt komponent er overopphetet

Trinn 2: Hvordan tester jeg for kortslutning på det elektroniske kortet

I tillegg til det første trinnet med å kontrollere brettet med et pålitelig øye, er det flere andre måter du kan se etter potensielle årsaker til PCB-kortslutninger.

Test med et digitalt multimeter

For å teste kretskortet for kortslutning, sjekk motstanden mellom forskjellige punkter i kretsen. Hvis visuell inspeksjon ikke avslører noen spor om stedet eller årsaken til kortslutningen, ta tak i multimeteret og prøv å spore det fysiske stedet på kretskortet. Multimeter -tilnærmingen har fått blandede anmeldelser i de fleste elektronikkfora, men sporing av testpunkter kan hjelpe deg med å identifisere problemer. Du trenger et veldig godt multimeter med milliohm følsomhet, noe som er lettest hvis det har en summerfunksjon for å varsle deg når du oppdager kortslutning. For eksempel bør høy motstand måles hvis motstand måles mellom tilstøtende ledninger eller pads på en PCB. Hvis motstanden målt mellom to ledere som skal være i en separat krets er veldig lav, kan de to lederne være broet internt eller eksternt. Vær oppmerksom på at to tilstøtende ledninger eller elektroder som er broet med en induktor (for eksempel i impedans -matchende nettverk eller diskrete filterkretser) vil gi en meget lav motstandsmåling fordi induktoren bare er en spoleleder. Men hvis lederne på brettet er langt fra hverandre, og motstanden du leser er liten, vil det være en bro et sted på brettet.

I forhold til bakketesten

Av særlig betydning er kortslutninger som involverer bakkehull eller bakkelag. Flerlags PCBS med intern jording vil inkludere en returbane gjennom enheten nær hullet, noe som gir et praktisk sted å inspisere alle andre hull og pads på overflatelaget på brettet. Plasser den ene sonden på jordforbindelsen og berør den andre sonden på den andre lederen på brettet. Den samme jordforbindelsen vil eksistere andre steder på brettet, noe som betyr at hvis hver sonde plasseres i kontakt med to forskjellige bakkehull, vil avlesningen være liten. Vær forsiktig med oppsettet når du gjør dette, fordi du ikke vil forveksle en kortslutning for en felles jordforbindelse. Alle andre ujordede nakne ledere skal ha høy motstand mellom den felles jordforbindelsen og selve lederen. Hvis verdiene som er lest er lave og det ikke er noen induktans mellom den aktuelle lederen og bakken, kan komponentskade eller kortslutning være årsaken.

Multimeterprober kan hjelpe deg med å finne korte stier, men de er ikke alltid følsomme nok til å finne korte stier.

Short circuit components

For å kontrollere om komponenten er kortsluttet, må du bruke et multimeter for å måle motstanden.Hvis visuell inspeksjon ikke avslører overdreven lodding eller metallplater mellom putene, kan det være en kortslutning i det indre laget mellom to pads/pinner på enheten. Det kan også oppstå kortslutninger mellom pads/pinner på enheter på grunn av dårlig produksjon. Dette er en av grunnene til at PCB bør kontrolleres for DFM og designregler. Pads og hull som er for tett sammen, kan ved et uhell bli bro eller kortsluttet under produksjonen. Her må du måle motstanden mellom pinnene på IC eller kontakten. Tilstøtende pinner er spesielt utsatt for kortslutning, men dette er ikke de eneste stedene der det kan oppstå kortslutning. Kontroller at motstanden mellom pads/pinner er i forhold til hverandre og at jordforbindelsen har lav motstand.

Kontroller motstanden mellom baksetet, kontakten og andre pinner på IC. USB -kontakten vises her.

Smal plassering

Hvis du tror det er kortslutning mellom to ledere eller mellom en leder og bakken, kan du begrense stedet ved å sjekke ledere i nærheten. Koble den ene ledningen til multimeteret til den mistenkte kortslutningstilkoblingen, flytt den andre ledningen til en annen jordingstilkobling i nærheten, og sjekk motstanden. Når du beveger deg lenger til grunnpunktet, bør du se en endring i motstand. Hvis motstanden øker, flytter du den jordede ledningen bort fra kortslutningsposisjonen. Dette hjelper deg med å begrense den nøyaktige plasseringen av kortslutningen, selv til et bestemt par elektroder/pinner på komponenten.

Trinn 3: Hvordan finner jeg defekte komponenter på kretskortet

Defekte komponenter eller feil installerte komponenter kan forårsake kortslutning, noe som kan forårsake mange problemer på kortet. Komponentene dine kan være defekte eller smidde og forårsake kortslutning eller kortslutning.

Uønsket element

Noen komponenter er utsatt for forringelse, for eksempel elektrolytiske kondensatorer. Hvis du har mistenkelige komponenter, må du sjekke disse komponentene først. Hvis du er i tvil, kan du ofte gjøre et raskt Google -søk etter komponenter som mistenkes for å “mislykkes” for å finne ut om dette er et vanlig problem. Hvis du måler veldig lav motstand mellom to pads/pins (ingen av dem er jordet eller power pins), kan du kortslutte på grunn av utbrente komponenter. Dette er en klar indikasjon på at kondensatoren er ødelagt. Kondensatoren utvides også når den forverres eller spenningen som tilføres overskrider nedbrytningsterskelen.

Ser du støtet på toppen av denne kondensatoren? Dette indikerer at kondensatoren er skadet.

Trinn 4: Hvordan tester jeg destruktivt et PCB

Destruktiv testing er åpenbart en siste utvei. Hvis du kan bruke en røntgenavbildningsenhet, kan du se inne i kretskortet uten å skade det. I mangel av en røntgenenhet kan du begynne å fjerne komponenter og kjøre multimetertester igjen. Dette hjelper på to måter. For det første gir det deg lettere tilgang til pads (inkludert termiske pads) som kan kortslutte. For det andre eliminerer det muligheten for en feil som forårsaker kortslutning, slik at du kan fokusere på lederen. Hvis du prøver å begrense hvor kortslutningen er koblet til komponenten (for eksempel mellom to pads), er det kanskje ikke åpenbart om komponenten er defekt eller om det er funnet en kortslutning et sted inne i kortet. På dette tidspunktet må du kanskje fjerne enheten og kontrollere putene på brettet. Ved å fjerne enheten kan du teste om selve enheten er defekt eller om putene på brettet er broet internt.

Hvis plasseringen av kortslutningen (eller muligens flere kortslutninger) fortsatt er unnvikende, kutt brettet og prøv å begrense det. Hvis du har en ide om hvor en kortslutning er generelt, kutter du en del av brettet og gjentar multimetertesten i den delen. På dette tidspunktet kan du gjenta testene ovenfor med et multimeter for å se etter kortslutninger på bestemte steder. Hvis du har nådd dette punktet, har shortsene dine vært spesielt unnvikende. Dette vil i det minste tillate deg å begrense kortslutningen til et bestemt område av brettet.