Quais causas PCB falha?

Três razões cobrem a maioria das falhas:

Problema de design de PCB

Razões ambientais

idade

Problemas de design de PCB incluem vários problemas que podem ocorrer durante o processo de design e fabricação, tais como:

Posicionamento de componentes – Localiza componentes incorretamente

Muito pouco espaço a bordo causando superaquecimento

Problemas de qualidade das peças, como o uso de chapa metálica e peças falsificadas

Calor excessivo, poeira, umidade e descarga eletrostática durante a montagem são apenas alguns dos fatores ambientais que podem levar à falha.

Parar as falhas relacionadas à idade é mais difícil e se resume mais à manutenção preventiva do que ao reparo. Mas se uma peça falhar, é mais econômico substituir a peça antiga por uma nova em vez de jogar fora toda a placa de circuito.

O que devo fazer quando o PCB falhar

Falha de PCB. Isso vai acontecer. A melhor estratégia é evitar a duplicação a todo custo.

A execução da análise de falhas de PCB pode identificar o problema exato com a PCB e ajudar a evitar que o mesmo problema afete outras placas atuais ou futuras. Esses testes podem ser divididos em testes menores, incluindo:

Análise de seção microscópica

Teste de soldabilidade PCB

Teste de contaminação de PCB

Óptico / microscópio SEM

Exame de raio x

Análise microscópica de corte

Este método envolve a remoção de uma placa de circuito para expor e isolar componentes e ajuda a detectar problemas envolvendo:

Peças defeituosas

Shorts ou shorts

A soldagem por refluxo leva à falha de processamento

Falha mecânica térmica

Problemas de matéria-prima

Teste de soldabilidade

Este teste é usado para encontrar problemas causados ​​pela oxidação e mau uso do filme de solda. O teste replica o contato solda / material para avaliar a confiabilidade da junta de solda. É útil para:

Avalie soldas e fluxos

O benchmarking

Controle de qualidade

Teste de contaminação de PCB

Este teste detecta contaminantes que podem causar degradação, corrosão, metalização e outros problemas nas interconexões de ligação de chumbo.

Microscópio óptico / SEM

Este método usa microscópios poderosos para detectar problemas de soldagem e montagem.

O processo é preciso e rápido. Quando microscópios mais poderosos são necessários, a microscopia eletrônica de varredura pode ser usada. Oferece ampliação de até 120,000 vezes.

Exame radiológico

A tecnologia fornece um meio não invasivo de usar sistemas de filme, em tempo real ou de raios-X 3D. Ele pode encontrar defeitos atuais ou potenciais envolvendo partículas internas, lacunas da tampa de vedação, integridade do substrato, etc.

Como evitar falha de PCB

É ótimo fazer análise de falhas de PCB e consertar problemas de PCB para que eles não aconteçam novamente. Seria melhor evitar colapsos em primeiro lugar. Existem várias maneiras de evitar o fracasso, incluindo:

Revestimento isolante

O revestimento isolante é uma das principais formas de proteger um PCB contra poeira, sujeira e umidade. Esses revestimentos variam de acrílico a resinas epóxi e podem ser revestidos de várias maneiras:

escova

spray

impregnado

Revestimento seletivo

Teste de pré-lançamento

Antes de ser montado ou até mesmo de deixar o fabricante, ele deve ser testado para garantir que não falhe, uma vez que faz parte de um dispositivo maior. O teste durante a montagem pode assumir várias formas:

O teste em linha (ICT) energiza a placa de circuito para ativar cada circuito. Use apenas quando poucas revisões do produto são esperadas.

O teste de pino móvel não pode alimentar a placa, mas é mais barato do que o ICT. Para pedidos maiores, pode ser menos econômico do que ICT.

Uma inspeção óptica automatizada pode tirar uma foto do PCB e comparar a imagem com o diagrama esquemático detalhado, marcando a placa de circuito que não corresponde ao diagrama esquemático.

O teste de envelhecimento detecta falhas precoces e estabelece a capacidade de carga.

O exame de raio-X usado para teste de pré-lançamento é o mesmo que o exame de raio-X usado para testes de análise de falha.

Os testes funcionais verificam se a placa irá iniciar. Outros testes funcionais incluem refletometria no domínio do tempo, teste de peel e teste de solda flutuante, bem como teste de soldabilidade descrito anteriormente, teste de contaminação de PCB e análise de microssecção.

Serviço pós-venda (AMS)

Depois que o produto sai do fabricante, nem sempre é o fim do serviço do fabricante. Muitos fabricantes de contratos eletrônicos de qualidade oferecem serviço pós-venda para monitorar e reparar seus produtos, mesmo aqueles que não foram produzidos inicialmente. AMS ajuda em várias áreas importantes, incluindo:

Limpe, teste e inspecione para evitar acidentes e falhas relacionadas ao equipamento

Solução de problemas de nível de componente para serviços eletrônicos para o nível de componente

Recalibração, recondicionamento e manutenção para recondicionar máquinas antigas, remanufaturar peças especiais, fornecer serviços de campo e atualizar e revisar o software do produto

Análise de dados para estudar o histórico de serviço ou relatórios de análise de falha para determinar as próximas etapas

Gestão desatualizada

O gerenciamento de obsolescência faz parte do AMS e se preocupa com a prevenção de incompatibilidades de componentes e falhas relacionadas à idade.

Para garantir que seus produtos tenham o ciclo de vida mais longo, especialistas em gerenciamento desatualizados garantirão o fornecimento de peças de alta qualidade e o cumprimento das leis de minerais de conflito.

Além disso, considere substituir a placa de circuito na PCB a cada X anos ou devolvê-la X vezes. Seu serviço AMS será capaz de definir um cronograma de substituição para garantir o bom funcionamento da eletrônica. É melhor substituir as peças do que esperar que quebrem!

Como você determina o teste certo

Se o seu PCB falhar, agora você sabe o que fazer a seguir e como evitá-lo. No entanto, se você deseja minimizar o risco de falha de PCB, trabalhe com um fabricante de produtos eletrônicos de qualidade com experiência em testes e AMS.