Probleemoplossing en reparaties uitvoerenPCB'sKan de levensduur van circuits verlengen. Als een defecte printplaat wordt aangetroffen tijdens dePCB -assemblageProces kan het PCB -bord worden gerepareerd op basis van de aard van de storing. Hieronder staan enkele methoden voor het oplossen en repareren van PCB's.
1. Hoe kwaliteitscontrole op PCB uit te voeren tijdens deproductieproces?
Meestal hebben PCB -fabrieken gespecialiseerde apparatuur en essentiële processen die kwaliteitscontrole van PCB's mogelijk maken tijdens het productieproces.
1.1.AOI -inspectie
AOI -inspectie scant automatisch op ontbrekende componenten, misponaties voor onderdelen en andere defecten op de PCB. AOI -apparatuur maakt gebruik van camera's om meerdere afbeeldingen van de PCB vast te leggen en vergelijkt ze met referentieborden. Wanneer een mismatch wordt gedetecteerd, kan dit mogelijke fouten aangeven.
1.2. Vliegende sonde -testen
Vliegende sonde -testen worden gebruikt om korte en open circuits, onjuiste componenten (diodes en transistoren) te identificeren en defecten in diodebescherming. Verschillende PCB -reparatiemethoden kunnen worden gebruikt om shorts en componentfouten te corrigeren.
1.3.FCT -testen
FCT (functionele test) richt zich voornamelijk op de functionele testen van PCB's. De testparameters worden meestal door ingenieurs verstrekt en kunnen eenvoudige schakeltests bevatten. In sommige gevallen kunnen gespecialiseerde software en precieze protocollen vereist zijn. Functioneel testen onderzoekt direct de functionaliteit van de PCB onder real-world omgevingscondities.
2. Typische oorzaken van PCB -schade
Inzicht in de oorzaken van PCB -storingen kan u helpen snel PCB -fouten te identificeren. Hier zijn enkele veel voorkomende fouten:
Componentfouten: Door defecte componenten te vervangen, kan het circuit correct werken.
Oververhitting: Zonder goed warmtebeheer kunnen sommige componenten worden opgebrand.
Fysieke schade: Dit wordt voornamelijk veroorzaakt door ruwe behandeling,
leidend tot scheuren in componenten, soldeerverbindingen, soldeermaskerlagen, sporen en kussens.
Besmetting: Als de PCB wordt blootgesteld aan barre omstandigheden, kunnen sporen en andere koperen componenten worden gecorrodeerd.
3. Hoe kan ik PCB -fouten oplossen?
De volgende lijsten zijn 8 methoden:
3-1. Begrijp het schematisch schema
Er zijn veel componenten op de PCB, onderling verbonden door koperen sporen. Het omvat voeding, grond en verschillende signalen. Bovendien zijn er veel circuits, zoals filters, ontkoppelingscondensatoren en inductoren. Inzicht in deze is cruciaal voor PCB -reparatie.
Weten hoe je het huidige pad moet traceren en defecte secties kan isoleren, is gebaseerd op het begrijpenschakelschema. Als het schema niet beschikbaar is, kan het nodig zijn om het schema te reverse engineer op basis van de PCB -lay -out.
3-2. Visuele inspectie
Zoals eerder vermeld, is oververhitting een van de belangrijkste oorzaken van PCB -fouten. Alle verbrande componenten, sporen of soldeergewrichten kunnen eenvoudig visueel worden geïdentificeerd wanneer er geen stroominvoer is. Enkele voorbeelden van defecten zijn:
- Uitpuilende/overlappende/ontbrekende componenten
- verkleurde sporen
- Koude soldeerverbindingen
- Overmatig soldeer
- Tombstoned componenten
- Opgeheven/ontbrekende pads
- scheuren op de PCB
Al deze kunnen worden waargenomen door visuele inspectie.
3-3. Vergelijk met een identieke printplaat
Als u nog een identieke printplaat hebt met de ene goed functioneert en de andere defect, wordt het veel eenvoudiger. U kunt componenten, verkeerde uitlijningen en defecten in sporen of Vias visueel vergelijken. Bovendien kunt u een multimeter gebruiken om de invoer- en uitvoerwaarden van beide boards te controleren. Soortgelijke waarden moeten worden verkregen omdat de twee PCB's identiek zijn.
3-4. Isoleer defecte componenten
Wanneer visuele inspectie niet voldoende is, kunt u vertrouwen op tools zoals een multimeter of eenLCR -meter. Test elke component afzonderlijk op basis van datasheets en ontwerpvereisten. Voorbeelden zijn weerstanden, condensatoren, inductoren, diodes, transistors en LED's.
U kunt bijvoorbeeld de diode -instelling op een multimeter gebruiken om diodes en transistoren te controleren. De basis-collector en base-emitter junctions fungeren als diodes. Voor eenvoudige printplaat -ontwerpen kunt u controleren op open en kortsluiting in alle verbindingen. Stel eenvoudig de meter in op weerstands- of continuïteitsmodus en ga verder met het testen van elke verbinding.
Bij het uitvoeren van de controles, als de metingen binnen de specificaties vallen, wordt de component beschouwd als correct functioneren. Als de metingen abnormaal of hoger zijn dan verwacht, kunnen er problemen zijn met de component of soldeerverbindingen. Inzicht in de verwachte spanning op testpunten kan helpen bij circuitanalyse.
Een andere methode voor het evalueren van componenten is via knoopanalyse. Deze methode omvat het toepassen van spanning op de geselecteerde componenten, terwijl het niet het gehele circuit wordt ingeschakeld en de spanningsreacties (V-respons) wordt gemeten. Identificeer alle knooppunten en selecteer de referentie die is verbonden met belangrijke componenten of stroombronnen. Gebruik de huidige wet (KCL) van Kirchhoff om de onbekende knooppuntspanningen (variabelen) te berekenen en te verifiëren of deze waarden overeenkomen met de verwachte. Als er problemen zijn waargenomen bij een bepaald knooppunt, duidt dit op een fout op dat knooppunt.
3-5.Geïntegreerde circuits testen
Het testen van geïntegreerde circuits kan een substantiële taak zijn vanwege hun complexiteit. Hier zijn enkele tests die kunnen worden uitgevoerd:
- Identificeer alle markeringen en test de IC met behulp van een logische analysator of eenoscilloscoop.
- Controleer of de IC correct is georiënteerd.
- Zorg ervoor dat alle op de IC verbonden soldeerverbindingen in goede staat zijn.
- Evalueer de toestand van koellichamen of thermische pads die zijn aangesloten op het IC om een goede warmteafvoer te garanderen.
3-6. Het testen van voeding
Om problemen met de stroomvoorziening op te lossen, is het noodzakelijk om spoorspanningen te meten. De metingen op een voltmeter kunnen de invoer- en uitvoerwaarden van componenten weerspiegelen. Veranderingen in spanning kunnen potentiële circuitproblemen aangeven. Een lezing van 0V op een rail kan bijvoorbeeld wijzen op een kortsluiting in de voeding, wat leidt tot oververhitting van het onderdeel. Door kracht -integriteitstests uit te voeren en de verwachte waarden te vergelijken met werkelijke metingen, kunnen problematische voedingen worden geïsoleerd.
3-7. Circuit hotspots identificeren
Wanneer visuele defecten niet kunnen worden gevonden, kan fysieke inspectie door stroominjectie worden gebruikt om het circuit te evalueren. Onjuiste verbindingen kunnen warmte genereren, wat kan worden gevoeld door een hand op de printplaat te plaatsen. Een andere optie is om een thermische beeldcamera te gebruiken, die vaak de voorkeur heeft voor laagspanningscircuits. De noodzakelijke veiligheidsmaatregelen moeten worden genomen om elektrische ongevallen te voorkomen.
Een methode is om ervoor te zorgen dat u slechts één hand gebruikt om te testen. Als een hotspot wordt gedetecteerd, moet deze worden afgekoeld en moeten alle verbindingspunten worden gecontroleerd om te bepalen waar het probleem ligt.
3-8. Problemen oplossen met technieken voor signaalonderzoek
Om deze techniek te gebruiken, is het cruciaal om inzicht te krijgen in de verwachte waarden en golfvormen op testpunten. Voltage -testen kunnen op verschillende punten worden uitgevoerd met behulp van een multimeter, oscilloscoop of een golfvormopvangapparaat. Het analyseren van de resultaten kan helpen bij het isoleren van fouten.
4. Tools nodig voorPCB -reparatie
Voordat u reparaties uitvoert, is het essentieel om het nodige gereedschap voor de klus te verzamelen, zoals het gezegde luidt: 'Een bot mes zal geen hout snijden.'
● Een werktafel uitgerust met ESD -aarding, stroomuitsluitingen en verlichting is essentieel.
● Om thermische schokken te beperken, kunnen infraroodverwarmers of preheaters nodig zijn om de printplaat voor te verwarmen.
● Er is een precisieboringssysteem nodig voor het openen van sleuf en gat tijdens het reparatieproces. Dit systeem maakt controle over de diameter en diepte van de slots mogelijk.
● Een goed soldeerbout is noodzakelijk voor solderen om de juiste soldeerverbindingen te garanderen.
● Bovendien kan elektropleren ook vereist zijn.
● Als de laagmaskerlaag is beschadigd, moet deze worden gerepareerd. In dergelijke gevallen heeft een epoxyharslaag de voorkeur.
5. Veiligheidsmaatregelen tijdens PCB -reparatie
Het is belangrijk om preventieve maatregelen te nemen om veiligheidsongevallen tijdens het reparatieproces te voorkomen.
● Beschermende apparatuur: bij het omgaan met hoge temperaturen of hoog vermogen, is het dragen van beschermende apparatuur een must. Veiligheidsbril en handschoenen moeten worden gedragen tijdens het solderen en boorprocessen, om te beschermen tegen potentiële chemische gevaren.
Handschoenen dragen tijdens het repareren van PCB's.
● Elektrostatische ontlading (ESD): zorg ervoor dat u de stroombron loskoppelt en de resterende elektriciteit ontlaadt. U kunt ook aardbanden dragen of antistatische matten gebruiken om het risico van ESD verder te minimaliseren.
6. Hoe een PCB te repareren?
Gemeenschappelijke fouten in een PCB omvatten vaak gebreken in sporen, componenten en soldeerpads.
6-1. Beschadigde sporen repareren
Om gebroken of beschadigde sporen op een PCB te repareren, gebruikt u een scherp object om het oppervlak van het oorspronkelijke spoor bloot te leggen en het soldeermasker te verwijderen. Reinig het koperoppervlak met een oplosmiddel om elk puin te verwijderen, waardoor een betere elektrische continuïteit wordt bereikt.
Als alternatief kunt u Solder Jumper -draden solderen om de sporen te repareren. Zorg ervoor dat de draaddiameter overeenkomt met de sporenbreedte voor de juiste geleidbaarheid.
6-2.Defecte componenten vervangen
Beschadigde componenten vervangen
Om defecte componenten of overmatige soldeer uit soldeerverbindingen te verwijderen, is het noodzakelijk om het soldeer te smelten, maar voorzichtigheid moet worden genomen om te voorkomen dat thermische spanning op het omringende oppervlak wordt gegenereerd. Volg de onderstaande stappen om componenten in het circuit te vervangen:
● Verwarm de soldeerverbindingen snel met een soldeerbout of desoldinggereedschap.
● Zodra het soldeer is gesmolten, gebruikt u een desoldingspomp om de vloeistof te verwijderen.
● Na het verwijderen van alle verbindingen wordt de component losgemaakt.
● Monteer vervolgens de nieuwe component en soldeer deze op zijn plaats.
● Trim de overtollige lengte van de componentkabel met behulp van draadsnijders.
● Zorg ervoor dat de terminals zijn verbonden volgens de vereiste polariteit.
6-3. Beschadigde soldeerblokken repareren
Na verloop van de tijd kan soldeerkussens op een PCB tillen, corroderen of breken. Hier zijn de methoden voor het repareren van beschadigde soldeerpads:
Opgeheven soldeerblokken: Reinig het gebied met een oplosmiddel met een wattenstaafje. Om het kussen weer op zijn plaats te binden, brengt u de geleidende epoxyhars op het soldeerblok aan en drukt u het op, zodat de epoxyhars kan genezen voordat u doorgaat met het soldeerbondsproces.
Beschadigde of vervuilde soldeerblokken: Verwijder of snijd het beschadigde soldeerpad weg, waardoor het verbonden spoor wordt blootgelegd door het soldeermasker rond het kussen te schrapen. Reinig het gebied met een oplosmiddel met een wattenstaafje. Breng op het nieuwe soldeerkussen (verbonden met het spoor) een laag geleidende epoxyhars aan en beveilig deze op zijn plaats. Voeg vervolgens epoxyhars toe tussen het spoor en het soldeerkussen. Huur het voordat je doorgaat met het soldeerproces.
Shenzhen Anke PCB Co., Ltd
2023-7-20
Posttijd: JUL-21-2023
