Como lidar com o PCB para evitar falhas?

No meu trabalho, certifico-me de que Assembléia PCB does not have such errors. By welding hundreds of tiny components together, the PCB is less robust than you might think. If not handled properly, you may receive complaints from unsatisfied system installers because the circuits may not work properly.

ipcb

Os designers de PCB devem se preocupar com o manuseio de PCB?

É provável que você não queira fazer centenas de PCBS com seus próprios projetos. As pessoas que entrarão em contato com essas PCBS são os montadores, engenheiros de teste, instaladores e pessoal de manutenção.

O fato de você não estar envolvido no processo de pós-produção não significa que você pode ser complacente com o manuseio de PCB. It is important to understand the correct PCB handling process, otherwise it may lead to circuit failure.

More importantly, PCB designers should be aware of their role in optimizing PCB layouts in order to reduce problems associated with PCB handling. A última coisa que você quer fazer é retrabalhar sua placa de circuito impresso existente, quando deveria estar desafiando o próximo projeto.

Como o manuseio impróprio de PCB pode causar danos

Se pudesse escolher, prefiro lidar com porcelana danificada do que com problemas causados ​​pelo manuseio incorreto de placas de circuito impresso. Embora o primeiro seja óbvio, os danos causados ​​por problemas de manuseio de PCBs são insignificantes. Geralmente, não há sinais óbvios de que um PCB não funcionará corretamente após a implantação.

Um problema comum observado no manuseio descuidado de PCBS é a falha de componentes ativos devido à descarga eletrostática pessoal (ESD). Isso ocorre ao lidar com PCBS em um ambiente não seguro contra ESD. Para componentes sensíveis a ESD, menos de 3,000 volts são necessários para realmente danificar seus circuitos internos.

If you look closely at a reflow welded PCB, you will see that very little solder holds the surface mount (SMD) assembly to the pad. Components such as SMD capacitors can cause one of their pads to break when mechanical forces are applied parallel to the PCB.

In other words, when you try to pick up the PCB with one hand, you press the PCB into yourself. This may cause the PCB to bend slightly and may cause some components to fall off its pad. Para evitar isso, é um bom hábito pegar a placa de circuito impresso com as duas mãos.

PCBS are often made into panels to reduce costs and improve efficiency. Uma vez montado, você precisa desmontar o PCB. Even if they are supported by a minimal V score, you still need to exert some force to pull them apart. Este processo também pode danificar acidentalmente as soldas de certos componentes.

É raro, mas às vezes descuidado, e você deixa cair o PCB como se estivesse em uma tigela de porcelana. Um impacto repentino pode danificar componentes maiores, como capacitores eletrolíticos ou até mesmo as almofadas.

Técnicas de projeto para reduzir problemas de manuseio de PCB

PCB designers are not completely helpless when it comes to dealing with PCB handling problems. To a certain extent, implementing the right design strategy can help minimize defects associated with PCB handling.

Proteção eletrostática

Para evitar que componentes sensíveis sejam danificados por ESD, você precisa adicionar componentes de proteção para suprimir transientes durante a descarga de ESD. Varistors and Zener diodes are commonly used to handle rapid discharges of ESD. Além disso, existem dispositivos de proteção ESD dedicados que podem fornecer melhor proteção contra esse fenômeno.

Posicionamento de componente

You cannot protect the PCB from mechanical stress. However, you can mitigate such problems by ensuring that components are placed in a certain way. Por exemplo, você sabe que colocar os capacitores SMD em uma posição consistente com a força de ruptura aplicada durante a descarbonização aumenta o risco de quebra da solda.

Therefore, you need to position the SMD capacitor or similar parts parallel to the broken line to minimize the effect of the applied force. Além disso, evite colocar componentes perto da curvatura ou linha curva da PCB e evite colocar componentes perto do contorno da placa.