انجام عیب یابی و تعمیراتPCBمی تواند طول عمر مدارها را گسترش دهد. اگر PCB معیوب در طولمونتاژ PCBفرآیند ، صفحه PCB را می توان بر اساس ماهیت نقص تعمیر کرد. در زیر برخی از روش های عیب یابی و تعمیر PCB ها آورده شده است.
1. نحوه انجام کنترل کیفیت در PCB در طولفرآیند تولیدی?
به طور معمول ، کارخانه های PCB دارای تجهیزات تخصصی و فرآیندهای اساسی هستند که کنترل کیفیت PCB ها را در طول فرآیند تولید امکان پذیر می کنند.
1.1بازرسی AOI
بازرسی AOI به طور خودکار برای اجزای گمشده ، سوء استفاده از مؤلفه ها و سایر نقص های PCB اسکن می کند. تجهیزات AOI از دوربین ها برای ضبط چندین تصویر از PCB استفاده می کنند و آنها را با تابلوهای مرجع مقایسه می کنند. هنگامی که عدم تطابق تشخیص داده می شود ، می تواند خطاهای احتمالی را نشان دهد.
1.2 آزمایش پروب پرواز
آزمایش پروب پرواز برای شناسایی مدارهای کوتاه و باز ، اجزای نادرست (دیود و ترانزیستور) و نقص در محافظت از دیود استفاده می شود. از روشهای مختلف تعمیر PCB می توان برای اصلاح شلوارک و گسل های مؤلفه استفاده کرد.
1.3تست FCT
FCT (تست عملکردی) در درجه اول بر آزمایش عملکردی PCB ها تمرکز دارد. پارامترهای آزمایش به طور معمول توسط مهندسان ارائه می شود و ممکن است شامل تست های سوئیچ ساده باشد. در بعضی موارد ، نرم افزار تخصصی و پروتکل های دقیق ممکن است مورد نیاز باشد. آزمایش عملکردی به طور مستقیم عملکرد PCB را در شرایط محیطی در دنیای واقعی بررسی می کند.
2. علل معمولی آسیب PCB
درک دلایل خرابی PCB می تواند به شما در شناسایی سریع گسل های PCB کمک کند. در اینجا برخی از خطاهای رایج آورده شده است:
شکست های مؤلفه: جایگزینی اجزای معیوب می تواند به مدار اجازه دهد به درستی کار کند.
گرمی بیش از حد: بدون مدیریت گرمای مناسب ، برخی از مؤلفه ها ممکن است سوخته شوند.
خسارت جسمی: این عمدتا ناشی از کار خشن است ،
منجر به ترک در اجزای ، اتصالات لحیم کاری ، لایه های ماسک لحیم کاری ، ردیابی ها و لنت ها می شود.
آلودگی: اگر PCB در معرض شرایط سخت قرار بگیرد ، ممکن است آثار و سایر اجزای مس خراب شوند.
3. چگونه می توان عیب های PCB را عیب یابی کرد؟
لیست های زیر 8 روش هستند:
3-1 مدار شماتیک را درک کنید
اجزای زیادی در PCB وجود دارد که از طریق آثار مس به هم پیوسته است. این شامل منبع تغذیه ، زمین و سیگنال های مختلف است. علاوه بر این ، مدارهای زیادی مانند فیلترها ، خازن های جداشده و سلف وجود دارد. درک این موارد برای ترمیم PCB بسیار مهم است.
دانستن چگونگی ردیابی مسیر فعلی و جداسازی بخش های معیوب به درکمدار مداربشر اگر شماتیک در دسترس نباشد ، ممکن است لازم باشد که مهندس شماتیک را بر اساس طرح PCB معکوس کنید.
3-2 بازرسی بصری
همانطور که قبلاً ذکر شد ، گرمای بیش از حد یکی از دلایل اصلی گسل های PCB است. در صورت عدم وجود ورودی برق ، هر مؤلفه سوخته ، آثار یا اتصالات لحیم به راحتی می تواند از نظر بصری شناسایی شود. برخی از نمونه های نقص شامل موارد زیر است:
- اجزای پرشکوه/همپوشانی/گمشده
- ردپای تغییر رنگ
- اتصالات لحیم کاری سرد
- لحیم بیش از حد
- اجزای مقبره
- لنت های بلند شده/گمشده
- ترک در PCB
همه اینها را می توان از طریق بازرسی بصری مشاهده کرد.
3-3 با یک PCB یکسان مقایسه کنید
اگر PCB یکسان دیگر با یک عملکرد به درستی و دیگری معیوب دارید ، بسیار ساده تر می شود. شما می توانید از لحاظ بصری مؤلفه ها ، سوء استفاده ها و نقص ها را در آثار یا VIA ها مقایسه کنید. علاوه بر این ، می توانید از یک مولتی متر برای بررسی ورودی و خروجی هر دو صفحه استفاده کنید. مقادیر مشابهی باید بدست آید زیرا دو PCB یکسان هستند.
3-4 اجزای معیوب را جدا کنید
هنگامی که بازرسی بصری کافی نیست ، می توانید به ابزارهایی مانند مولتی متر یا یک اعتماد کنیدLCR متربشر هر مؤلفه را به صورت جداگانه بر اساس برگه های داده و الزامات طراحی آزمایش کنید. مثالها شامل مقاومت ، خازن ، سلف ، دیودها ، ترانزیستورها و LED ها است.
به عنوان مثال ، می توانید از تنظیم دیود در یک مولتی متر برای بررسی دیودها و ترانزیستورها استفاده کنید. اتصالات پایه و پایه و پایه به عنوان دیود عمل می کنند. برای طرح های ساده صفحه مدار ، می توانید مدارهای باز و کوتاه را در تمام اتصالات بررسی کنید. به سادگی کنتور را روی حالت مقاومت یا تداوم تنظیم کرده و به آزمایش هر اتصال ادامه دهید.
در هنگام انجام چک ها ، اگر قرائت ها در مشخصات باشند ، مؤلفه در نظر گرفته می شود که به درستی کار می کند. اگر قرائت ها غیر طبیعی یا بالاتر از حد انتظار باشد ، ممکن است با مفاصل مؤلفه یا لحیم کاری مشکلی ایجاد کند. درک ولتاژ مورد انتظار در نقاط آزمون می تواند به تجزیه و تحلیل مدار کمک کند.
روش دیگر برای ارزیابی مؤلفه ها از طریق تجزیه و تحلیل گره است. این روش شامل استفاده از ولتاژ بر روی اجزای انتخاب شده و در حالی که کل مدار را تأمین نمی کند و اندازه گیری پاسخ های ولتاژ (پاسخ V) است. تمام گره ها را شناسایی کرده و مرجع متصل به مؤلفه های مهم یا منابع قدرت را انتخاب کنید. برای محاسبه ولتاژهای گره ناشناخته (متغیرها) از قانون فعلی Kirchhoff (KCL) استفاده کنید و بررسی کنید که آیا این مقادیر با موارد مورد انتظار مطابقت دارند یا خیر. اگر مواردی در یک گره خاص مشاهده شده باشد ، این نشان دهنده خطایی در آن گره است.
آزمایش مدارهای یکپارچه به دلیل پیچیدگی آنها می تواند یک کار اساسی باشد. در اینجا برخی از تست ها وجود دارد که می توان انجام داد:
- تمام مارک ها را شناسایی کرده و IC را با استفاده از آنالایزر منطقی یا یک آزمایش کنیدنوسانوسکوپ.
- بررسی کنید که آیا IC به درستی جهت گیری شده است یا خیر.
- اطمینان حاصل کنید که تمام اتصالات لحیم متصل به IC در شرایط کار خوبی قرار دارند.
- برای اطمینان از اتلاف صحیح گرما ، وضعیت هرگونه غرق گرما یا لنت های حرارتی متصل به IC را ارزیابی کنید.
3-6 منبع تغذیه آزمایش
برای عیب یابی مشکلات منبع تغذیه ، اندازه گیری ولتاژهای ریلی لازم است. قرائت های موجود در ولت متر می تواند مقادیر ورودی و خروجی اجزای را منعکس کند. تغییر در ولتاژ می تواند مشکلات مدار بالقوه را نشان دهد. به عنوان مثال ، خواندن 0 ولت در راه آهن ممکن است یک مدار کوتاه در منبع تغذیه را نشان دهد و منجر به گرمای بیش از حد مؤلفه شود. با انجام تست های یکپارچگی قدرت و مقایسه مقادیر مورد انتظار با اندازه گیری های واقعی ، می توان منبع تغذیه مشکل ساز را جدا کرد.
3-7 شناسایی نقاط مهم مدار
هنگامی که نقص بینایی یافت نشد ، می توان از بازرسی فیزیکی از طریق تزریق برق برای ارزیابی مدار استفاده کرد. اتصالات نادرست می توانند گرما ایجاد کنند ، که با قرار دادن دستی روی برد مدار می توان احساس کرد. گزینه دیگر استفاده از یک دوربین تصویربرداری حرارتی است که اغلب برای مدارهای ولتاژ کم ترجیح می شود. برای جلوگیری از تصادفات الکتریکی باید اقدامات احتیاطی لازم را انجام داد.
یک روش این است که اطمینان حاصل کنید که فقط از یک دست برای آزمایش استفاده می کنید. اگر یک نقطه داغ تشخیص داده شود ، باید خنک شود و سپس تمام نقاط اتصال باید بررسی شود تا مشخص شود که این مسئله در کجا قرار دارد.
3-8 عیب یابی با تکنیک های پروب سیگنال
برای استفاده از این تکنیک ، درک مقادیر مورد انتظار و شکل موج در نقاط آزمون بسیار مهم است. آزمایش ولتاژ را می توان در نقاط مختلف با استفاده از مولتی متر ، اسیلوسکوپ یا هر دستگاه ضبط شکل موج انجام داد. تجزیه و تحلیل نتایج می تواند به جداسازی خطاها کمک کند.
4. ابزارهای لازم برایتعمیر PCB
قبل از انجام هرگونه تعمیرات ، جمع آوری ابزارهای لازم برای کار ضروری است ، همانطور که گفته می شود ، "یک چاقوی صاف چوب را قطع نمی کند."
● یک کارگاه مجهز به زمین ESD ، سوکت برق و روشنایی ضروری است.
● برای محدود کردن شوک های حرارتی ، بخاری های مادون قرمز یا پیش روهای لازم برای گرم کردن برد مدار لازم است.
● یک سیستم حفاری دقیق برای باز کردن شکاف و سوراخ در طی فرآیند تعمیر مورد نیاز است. این سیستم امکان کنترل قطر و عمق شکاف ها را فراهم می کند.
برای اطمینان از اتصالات لحیم کاری مناسب ، آهن لحیم کاری خوب برای لحیم کاری لازم است.
● علاوه بر این ، ممکن است به الکتروپلینگ نیز نیاز باشد.
● اگر لایه ماسک لحیم کاری آسیب دیده باشد ، نیاز به تعمیر دارد. در چنین مواردی ، یک لایه رزین اپوکسی ارجح است.
5. اقدامات احتیاطی ایمنی در هنگام ترمیم PCB
انجام اقدامات پیشگیرانه برای جلوگیری از تصادفات ایمنی در طی فرآیند تعمیر بسیار مهم است.
● تجهیزات محافظ: هنگام برخورد با درجه حرارت بالا یا قدرت بالا ، پوشیدن تجهیزات محافظتی ضروری است. برای محافظت در برابر خطرات احتمالی شیمیایی ، عینک و دستکش ایمنی باید در طی فرآیندهای لحیم کاری و حفاری پوشیده شود.
پوشیدن دستکش هنگام ترمیم PCB.
● تخلیه الکترواستاتیک (ESD): برای جلوگیری از شوکهای الکتریکی ناشی از ESD ، حتماً منبع تغذیه را جدا کرده و هرگونه برق باقیمانده را تخلیه کنید. همچنین می توانید از مچ دست زمینی استفاده کنید یا از تشک های ضد استاتیک استفاده کنید تا خطر ESD را به حداقل برسانید.
6. چگونه PCB را ترمیم کنیم؟
گسل های رایج در PCB اغلب شامل نقص در آثار ، اجزای و لنت های لحیم کاری است.
6-1 ترمیم آثار آسیب دیده
برای ترمیم آثار شکسته یا آسیب دیده روی PCB ، از یک جسم تیز برای افشای سطح سطح ردیابی اصلی و برداشتن ماسک لحیم کاری استفاده کنید. سطح مس را با یک حلال تمیز کنید تا هرگونه زباله از بین برود و به تداوم الکتریکی بهتر کمک کند.
از طرف دیگر ، می توانید سیم های بلوز را برای ترمیم آثار لحیم کنید. اطمینان حاصل کنید که قطر سیم برای هدایت مناسب با عرض ردیابی مطابقت دارد.
جایگزینی اجزای آسیب دیده
برای از بین بردن اجزای معیوب یا لحیم کاری بیش از حد از اتصالات لحیم کاری ، لازم است که لحیم کاری را ذوب کنید ، اما برای جلوگیری از تولید استرس حرارتی در سطح اطراف ، باید احتیاط کنید. به دنبال مراحل زیر برای جایگزینی اجزای موجود در مدار:
contive اتصالات لحیم کاری را به سرعت با استفاده از یک آهن یا ابزار ویرانگر لحیم کاری گرم کنید.
● پس از ذوب شدن لحیم ، از پمپ ویرانی برای برداشتن مایع استفاده کنید.
● پس از حذف همه اتصالات ، مؤلفه جدا می شود.
● بعد ، مؤلفه جدید را جمع کنید و آن را در جای خود لحیم کنید.
● طول اضافی مؤلفه را با استفاده از برش های سیم برش دهید.
● اطمینان حاصل کنید که پایانه ها با توجه به قطبیت مورد نیاز متصل هستند.
6-3 تعمیر لنت های لحیم کاری آسیب دیده
با حرکت زمان ، لنت های لحیم کاری روی PCB ممکن است بلند ، خوردگی یا شکسته شود. در اینجا روش های تعمیر لنت های لحیم کاری آسیب دیده آورده شده است:
لنت های لحیم شده بلند شده: منطقه را با یک حلال با استفاده از سواب پنبه تمیز کنید. برای اتصال مجدد پد ، از رزین اپوکسی رسانا روی پد لحیم کاری استفاده کرده و آن را فشار دهید ، و به رزین اپوکسی اجازه می دهد قبل از ادامه با روند لحیم کاری درمان شود.
لنت های لحیم کاری آسیب دیده یا آلوده: پد لحیم کاری آسیب دیده را جدا کرده یا برش دهید ، و با خراش دادن ماسک لحیم کاری در اطراف پد ، ردیابی متصل را در معرض دید قرار دهید. منطقه را با یک حلال با استفاده از سواب پنبه تمیز کنید. روی پد لحیم جدید (متصل به ردیابی) ، یک لایه از رزین اپوکسی رسانا بمالید و آن را در محل خود ایمن کنید. در مرحله بعد ، رزین اپوکسی را بین ردیابی و پد لحیم اضافه کنید. قبل از ادامه روند لحیم کاری ، آن را درمان کنید.
شرکت Shenzhen Anke PCB ، با مسئولیت محدود
2023-7-20
زمان پست: 21-2023 ژوئیه
