Co powoduje PCB niepowodzenie?

Trzy powody obejmują większość niepowodzeń:

Problem z projektowaniem PCB

Przyczyny środowiskowe

wiek

Problemy z projektowaniem PCB obejmują różne problemy, które mogą wystąpić podczas procesu projektowania i produkcji, takie jak:

Umieszczenie komponentów — niepoprawnie lokalizuje komponenty

Za mało miejsca na pokładzie powoduje przegrzanie

Problemy z jakością części, takie jak stosowanie blach i podrabianych części

Nadmierne ciepło, kurz, wilgoć i wyładowania elektrostatyczne podczas montażu to tylko niektóre czynniki środowiskowe, które mogą doprowadzić do awarii.

Zatrzymanie awarii związanych z wiekiem jest trudniejsze i sprowadza się do konserwacji zapobiegawczej, a nie naprawy. Ale jeśli część ulegnie awarii, bardziej opłacalne jest zastąpienie starej części nową niż wyrzucanie całej płytki drukowanej.

Co powinienem zrobić, gdy PCB ulegnie awarii?

Awaria PCB. To się stanie. Najlepszą strategią jest unikanie duplikacji za wszelką cenę.

Przeprowadzenie analizy usterek PCB może zidentyfikować dokładny problem z PCB i pomóc zapobiec występowaniu tego samego problemu w innych obecnych płytach lub przyszłych płytach. Testy te można podzielić na mniejsze testy, w tym:

Analiza przekroju mikroskopowego

Test spawalności PCB

Test zanieczyszczenia PCB

Optyka/mikroskop SEM

Badanie rentgenowskie

Analiza mikroskopowa plasterków

Ta metoda polega na usunięciu płytki drukowanej w celu odsłonięcia i odizolowania komponentów oraz pomaga wykryć problemy związane z:

Wadliwe części

Szorty lub szorty

Spawanie rozpływowe prowadzi do niepowodzenia przetwarzania

Termiczna awaria mechaniczna

Problemy z surowcami

Test spawalności

Ten test służy do wykrywania problemów spowodowanych utlenianiem i niewłaściwym użyciem folii lutowniczej. Test odtwarza kontakt lutu z materiałem w celu oceny niezawodności połączenia lutowanego. Przydaje się do:

Oceń luty i topniki

Benchmarking

Kontrola jakości

Test zanieczyszczenia PCB

Ten test wykrywa zanieczyszczenia, które mogą powodować degradację, korozję, metalizację i inne problemy w połączeniach ołowianych.

Mikroskop optyczny/SEM

Ta metoda wykorzystuje potężne mikroskopy do wykrywania problemów ze spawaniem i montażem.

Proces jest zarówno dokładny, jak i szybki. Gdy potrzebne są mocniejsze mikroskopy, można zastosować skaningową mikroskopię elektronową. Oferuje powiększenie do 120,000 XNUMXX.

Badanie rentgenowskie

Technologia zapewnia nieinwazyjny sposób wykorzystania klisz, systemów rentgenowskich w czasie rzeczywistym lub 3D. Może wykryć obecne lub potencjalne defekty obejmujące cząstki wewnętrzne, puste przestrzenie w osłonie uszczelnienia, integralność podłoża itp.

Jak uniknąć awarii PCB?

Wspaniale jest przeprowadzać analizę usterek PCB i naprawiać problemy z PCB, aby się nie powtórzyły. Lepiej byłoby przede wszystkim uniknąć awarii. Istnieje kilka sposobów na uniknięcie niepowodzenia, w tym:

Powłoka ochronna

Powłoka konforemna to jeden z głównych sposobów ochrony PCB przed kurzem, brudem i wilgocią. Powłoki te obejmują zarówno żywice akrylowe, jak i epoksydowe i można je powlekać na wiele sposobów:

szczotka

Spray

nasycony

Selektywna powłoka

Testy przedpremierowe

Zanim zostanie zmontowany lub nawet opuści producenta, należy go przetestować, aby upewnić się, że nie zawiedzie, gdy jest częścią większego urządzenia. Testowanie podczas montażu może przybierać różne formy:

Test na linii (ICT) zasila płytkę drukowaną, aby aktywować każdy obwód. Używaj tylko wtedy, gdy spodziewanych jest kilka wersji produktu.

Test latającej szpilki nie może zasilać płyty, ale jest tańszy niż ICT. W przypadku większych zamówień może to być mniej opłacalne niż ICT.

Zautomatyzowana inspekcja optyczna może wykonać zdjęcie płytki drukowanej i porównać ją ze szczegółowym schematem ideowym, zaznaczając płytkę drukowaną, która nie pasuje do schematu ideowego.

Test starzenia wykrywa wczesne awarie i określa nośność.

Badanie rentgenowskie używane do testów przed wydaniem jest takie samo, jak badanie rentgenowskie używane do testów analizy awarii.

Testy funkcjonalne weryfikują, czy płyta się uruchomi. Inne testy funkcjonalne obejmują reflektometrię w dziedzinie czasu, test odrywania i test pływaka lutu, a także wcześniej opisany test lutowności, test zanieczyszczenia PCB i analizę mikrosekcji.

Obsługa posprzedażna (AMS)

Po opuszczeniu przez produkt producenta nie zawsze oznacza to koniec serwisu producenta. Wielu producentów kontraktowych urządzeń elektronicznych oferuje usługi posprzedażowe w celu monitorowania i naprawy swoich produktów, nawet tych, których początkowo nie produkowali. AMS pomaga w kilku ważnych obszarach, w tym:

Czyścić, testować i sprawdzać, aby zapobiec wypadkom i awariom związanym ze sprzętem

Rozwiązywanie problemów na poziomie komponentów w celu serwisowania elektroniki na poziomie komponentów

Ponowna kalibracja, renowacja i konserwacja w celu odnowienia starych maszyn, regeneracji części specjalnych, świadczenia usług w terenie oraz aktualizowania i poprawiania oprogramowania produktu

Analiza danych w celu zbadania historii serwisowej lub raportów z analizy awarii w celu określenia dalszych kroków

Przestarzałe zarządzanie

Zarządzanie przestarzałością jest częścią AMS i dotyczy zapobiegania niezgodnościom komponentów i awariom związanym z wiekiem.

Aby zapewnić najdłuższy cykl życia Twoich produktów, przestarzali eksperci ds. zarządzania zapewnią dostarczanie wysokiej jakości części i przestrzeganie przepisów dotyczących minerałów konfliktowych.

Rozważ również wymianę karty obwodu w PCB co X lat lub zwrot X razy. Twój serwis AMS będzie mógł ustalić harmonogram wymiany, aby zapewnić sprawne działanie elektroniki. Lepiej wymieniać części niż czekać, aż się zepsują!

Jak określić właściwy test?

Jeśli twoja płytka PCB ulegnie awarii, teraz wiesz, co robić dalej i jak temu zapobiec. Jeśli jednak chcesz zminimalizować ryzyko awarii PCB, współpracuj z wysokiej jakości producentem elektroniki z doświadczeniem w testowaniu i AMS.