如何處理PCB以避免故障?

在我的工作中,我確保 PCB組裝 沒有這樣的錯誤。 通過將數百個微小組件焊接在一起,PCB 沒有您想像的那麼堅固。 如果處理不當,您可能會收到不滿意的系統安裝人員的投訴,因為電路可能無法正常工作。

印刷電路板

PCB 設計師應該關心 PCB 的處理嗎?

很有可能,您可能不想用自己的設計製作數百個 PCBS。 將與這些 PCBS 接觸的人是組裝人員、測試工程師、安裝人員和維護人員。

您不會參與後期製作過程這一事實並不意味著您可以對 PCB 處理感到自滿。 了解正確的PCB處理流程很重要,否則可能會導致電路故障。

更重要的是,PCB 設計人員應該意識到他們在優化 PCB 佈局方面的作用,以減少與 PCB 處理相關的問題。 當您應該挑戰下一個項目時,您最不想做的就是返工現有的 PCB。

PCB處理不當如何導致損壞

如果有選擇,我寧願處理損壞的瓷器,也不願處理 PCB 處理不當造成的問題。 雖然前者很明顯,但 PCB 處理問題造成的損壞可以忽略不計。 通常沒有明顯跡象表明 PCB 在部署後無法正常工作。

粗心處理 PCBS 時觀察到的一個常見問題是由於個人靜電放電 (ESD) 導致的有源組件故障。 在非 ESD 安全環境中處理 PCBS 時會發生這種情況。 對於 ESD 敏感元件,實際損壞其內部電路所需的電壓不到 3,000 伏。

如果仔細觀察回流焊接的 PCB,您會發現很少有焊料將表面貼裝 (SMD) 組件固定到焊盤上。 當機械力平行於 PCB 施加時,諸如 SMD 電容器之類的組件可能會導致其中一個焊盤破裂。

換句話說,當您嘗試用一隻手拿起 PCB 時,您將 PCB 壓入了自己。 這可能會導致 PCB 輕微彎曲,並可能導致某些組件從其焊盤上脫落。 為了避免這種情況,用雙手拿起PCB是一個好習慣。

PCBS通常被製成面板以降低成本並提高效率。 組裝後,您需要拆卸PCB。 即使它們由最小的 V 分數支撐,您仍然需要施加一些力將它們分開。 此過程也可能會意外損壞某些組件的焊縫。

這種情況很少見,但有時會很粗心,您將 PCB 掉在了瓷碗上。 突然的撞擊可能會損壞較大的組件,例如電解電容器,甚至是焊盤。

減少PCB處理問題的設計技術

PCB 設計人員在處理 PCB 處理問題時並非完全無能為力。 在某種程度上,實施正確的設計策略有助於最大限度地減少與 PCB 處理相關的缺陷。

靜電防護

為了防止敏感元件被ESD損壞,您需要添加保護元件來抑制ESD放電過程中的瞬變。 壓敏電阻和齊納二極管通常用於處理 ESD 的快速放電。 此外,還有專用的 ESD 保護裝置可以針對這種現象提供更好的保護。

元件放置

您無法保護 PCB 免受機械應力。 但是,您可以通過確保以特定方式放置組件來緩解此類問題。 例如,您知道將 SMD 電容器放置在與脫碳過程中施加的斷裂力一致的位置會增加焊料斷裂的風險。

因此,您需要將 SMD 電容器或類似部件與折線平行放置,以盡量減少所施加力的影響。 此外,避免將元件放置在 PCB 的曲率或曲線附近,並避免將元件放置在電路板的輪廓附近。