วิธีจัดการกับ PCB เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลว?

ในการทำงานของฉัน ฉันแน่ใจว่า PCB Assembly ไม่มีข้อผิดพลาดดังกล่าว ด้วยการเชื่อมส่วนประกอบเล็กๆ หลายร้อยชิ้นเข้าด้วยกัน ทำให้ PCB มีความทนทานน้อยกว่าที่คุณคิด หากจัดการไม่ถูกต้อง คุณอาจได้รับการร้องเรียนจากผู้ติดตั้งระบบที่ไม่พอใจ เนื่องจากวงจรอาจทำงานไม่ถูกต้อง

ipcb

นักออกแบบ PCB ควรสนใจเกี่ยวกับการจัดการ PCB หรือไม่

เป็นไปได้ว่าคุณอาจไม่ต้องการสร้าง PCBS หลายร้อยชิ้นด้วยการออกแบบของคุณเอง ผู้ที่จะติดต่อกับ PCBS เหล่านี้คือผู้ประกอบ วิศวกรทดสอบ ผู้ติดตั้ง และเจ้าหน้าที่บำรุงรักษา

การที่คุณจะไม่มีส่วนร่วมในกระบวนการหลังการผลิตไม่ได้หมายความว่าคุณจะพึงพอใจกับการจัดการ PCB สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจกระบวนการจัดการ PCB ที่ถูกต้อง ไม่เช่นนั้นอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของวงจรได้

ที่สำคัญกว่านั้น ผู้ออกแบบ PCB ควรตระหนักถึงบทบาทของตนในการปรับเค้าโครง PCB ให้เหมาะสมที่สุด เพื่อลดปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดการ PCB สิ่งสุดท้ายที่คุณต้องการทำคือปรับปรุง PCB ที่มีอยู่ของคุณเมื่อคุณควรจะท้าทายโครงการต่อไป

การจัดการ PCB ที่ไม่เหมาะสมทำให้เกิดความเสียหายได้อย่างไร

ด้วยทางเลือก ฉันอยากจะจัดการกับเครื่องเคลือบที่เสียหายมากกว่าปัญหาที่เกิดจากการจัดการ PCB ที่ไม่เหมาะสม ในขณะที่อดีตนั้นชัดเจน แต่ความเสียหายที่เกิดจากปัญหาการจัดการ PCB นั้นเล็กน้อย โดยปกติแล้วจะไม่มีสัญญาณชัดเจนว่า PCB จะทำงานไม่ถูกต้องหลังจากการปรับใช้

ปัญหาทั่วไปที่สังเกตได้เมื่อจัดการ PCBS อย่างไม่ระมัดระวังคือความล้มเหลวของส่วนประกอบที่ทำงานอยู่เนื่องจากการคายประจุไฟฟ้าสถิตส่วนบุคคล (ESD) สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อจัดการ PCBS ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ปลอดภัยจาก ESD สำหรับส่วนประกอบที่ไวต่อ ESD จำเป็นต้องใช้ไฟน้อยกว่า 3,000 โวลต์เพื่อทำให้วงจรภายในเสียหาย

หากคุณมองใกล้ ๆ กับ PCB ที่เชื่อมแบบรีโฟลว์ คุณจะเห็นว่าบัดกรีน้อยมากที่ยึดแอสเซมบลีของ Surface Mount (SMD) ไว้ที่แผ่นรอง ส่วนประกอบต่างๆ เช่น ตัวเก็บประจุ SMD อาจทำให้แผ่นใดแผ่นหนึ่งแตกหักได้เมื่อมีการใช้แรงทางกลขนานกับ PCB

กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อคุณพยายามหยิบ PCB ด้วยมือข้างหนึ่ง คุณจะต้องกด PCB เข้าไปเอง นี่อาจทำให้ PCB งอเล็กน้อยและอาจทำให้ส่วนประกอบบางอย่างหลุดออกจากแผ่นรอง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ คุณควรหยิบ PCB ด้วยมือทั้งสองข้าง

PCBS มักจะทำเป็นแผงเพื่อลดต้นทุนและปรับปรุงประสิทธิภาพ เมื่อประกอบแล้วคุณต้องถอด PCB แม้ว่าจะได้รับการสนับสนุนโดยคะแนน V น้อยที่สุด คุณยังต้องออกแรงบางส่วนเพื่อดึงพวกเขาออกจากกัน กระบวนการนี้อาจทำให้รอยเชื่อมของส่วนประกอบบางอย่างเสียหายโดยไม่ได้ตั้งใจ

หายาก แต่บางครั้งก็ประมาทและคุณทำ PCB หล่นราวกับว่าอยู่บนชามจีน การกระแทกอย่างกะทันหันสามารถสร้างความเสียหายให้กับส่วนประกอบที่มีขนาดใหญ่กว่าได้ เช่น ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า หรือแม้แต่แผ่นอิเล็กโทรไลต์

เทคนิคการออกแบบเพื่อลดปัญหาการจัดการ PCB

นักออกแบบ PCB ไม่ได้ทำอะไรไม่ถูกเมื่อต้องจัดการกับปัญหาการจัดการ PCB การใช้กลยุทธ์การออกแบบที่เหมาะสมสามารถช่วยลดข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับการจัดการ PCB ได้ในระดับหนึ่ง

การป้องกันไฟฟ้าสถิต

เพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนเสียหายจาก ESD คุณต้องเพิ่มส่วนประกอบป้องกันเพื่อระงับชั่วคราวระหว่างการปล่อย ESD วาริสเตอร์และซีเนอร์ไดโอดมักใช้เพื่อจัดการกับการคายประจุ ESD อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ป้องกัน ESD เฉพาะที่สามารถป้องกันปรากฏการณ์นี้ได้ดียิ่งขึ้น

การจัดวางส่วนประกอบ

คุณไม่สามารถป้องกัน PCB จากความเครียดทางกลได้ อย่างไรก็ตาม คุณสามารถบรรเทาปัญหาดังกล่าวได้โดยทำให้แน่ใจว่าส่วนประกอบต่างๆ ถูกวางในลักษณะที่แน่นอน ตัวอย่างเช่น คุณรู้ว่าการวางตัวเก็บประจุ SMD ในตำแหน่งที่สอดคล้องกับแรงแตกหักที่ใช้ในระหว่างการแยกคาร์บอนออกจะเพิ่มความเสี่ยงที่บัดกรีจะแตกหัก

ดังนั้น คุณต้องจัดตำแหน่งตัวเก็บประจุ SMD หรือชิ้นส่วนที่คล้ายกันให้ขนานกับเส้นที่หักเพื่อลดผลกระทบของแรงที่ใช้ นอกจากนี้ ให้หลีกเลี่ยงการวางส่วนประกอบไว้ใกล้กับส่วนโค้งหรือเส้นโค้งของ PCB และหลีกเลี่ยงการวางส่วนประกอบไว้ใกล้กับโครงร่างของบอร์ด