Piirilevyjen vianetsinnän ja korjausten suorittaminen voi pidentää piirien käyttöikää.Jos piirilevyn kokoonpanon aikana havaitaan viallinen piirilevy, piirilevy voidaan korjata vian luonteen mukaan.Alla on joitakin menetelmiä piirilevyjen vianmääritykseen ja korjaamiseen.
1. Kuinka suorittaa laadunvalvonta PCB:lle valmistusprosessin aikana?
Tyypillisesti piirilevytehtailla on erikoislaitteet ja olennaiset prosessit, jotka mahdollistavat piirilevyjen laadunvalvonnan koko valmistusprosessin ajan.
1.1.AOI:n tarkastus
AOI-tarkastus etsii automaattisesti puuttuvia komponentteja, komponenttien vääristymiä ja muita piirilevyn vikoja.AOI-laitteet käyttävät kameroita ottamaan useita kuvia PCB:stä ja vertaamaan niitä vertailulevyihin.Kun epäsuhta havaitaan, se voi viitata mahdollisiin virheisiin.
1.2.Lentävän luotaintestaus
Lentävän koettimen testausta käytetään tunnistamaan oikosulut ja avoimet virtapiirit, virheelliset komponentit (diodit ja transistorit) ja diodisuojauksen viat.Oikosulkujen ja komponenttivikojen korjaamiseen voidaan käyttää erilaisia piirilevyjen korjausmenetelmiä.
1.3.FCT-testaus
FCT (Functional Test) keskittyy ensisijaisesti piirilevyjen toiminnalliseen testaukseen.Testausparametrit ovat tyypillisesti insinöörien toimittamia, ja ne voivat sisältää yksinkertaisia kytkintestejä.Joissakin tapauksissa voidaan tarvita erikoisohjelmistoja ja tarkkoja protokollia.Toiminnallinen testaus tutkii suoraan piirilevyn toimivuutta todellisissa ympäristöolosuhteissa.
2. Tyypilliset PCB-vaurioiden syyt
Piirilevyn vikojen syiden ymmärtäminen voi auttaa sinua tunnistamaan nopeasti piirilevyn viat.Tässä on joitain yleisiä virheitä:
Komponenttien vikoja: Viallisten komponenttien vaihtaminen voi antaa piirin toimia kunnolla.
Ylikuumeneminen: Ilman asianmukaista lämmönhallintaa jotkin komponentit voivat palaa.
Fyysinen vahinko: Tämä johtuu pääasiassa kovasta käsittelystä,
johtaa halkeamiin komponenteissa, juotosliitoksissa, juotosmaskikerroksissa, jälkissä ja tyynyissä.
Saastuminen: Jos piirilevy altistuu ankarille olosuhteille, jäljet ja muut kuparikomponentit voivat ruostua.
3. Miten piirilevyn vikojen vianmääritys?
Seuraavat luettelot ovat 8 menetelmää:
3-1.Ymmärrä piirikaavio
Piirilevyssä on monia komponentteja, jotka on kytketty toisiinsa kuparijälkien avulla.Se sisältää virtalähteen, maadoituksen ja erilaisia signaaleja.Lisäksi on olemassa monia piirejä, kuten suodattimia, irrotuskondensaattoreita ja induktoreja.Näiden ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää piirilevyn korjauksessa.
Virran polun jäljittämisen ja viallisten osien eristämisen tunteminen riippuu piirikaavion ymmärtämisestä.Jos kaavio ei ole käytettävissä, kaavio voi olla tarpeen muuttaa piirilevyn asettelun perusteella.
3-2.Silmämääräinen tarkastus
Kuten aiemmin mainittiin, ylikuumeneminen on yksi PCB-vikojen tärkeimmistä syistä.Palaneet komponentit, jäljet tai juotosliitokset voidaan helposti tunnistaa visuaalisesti, kun virtaa ei ole.Joitakin esimerkkejä vioista ovat:
- Pullistuma/päällekkäinen/puuttuvat komponentit
- Haalistuneita jälkiä
- Kylmä juotosliitokset
- Liikaa juotetta
- Hautakivikomponentit
- Pehmusteet nostetut/puuttuvat
- Halkeamia piirilevyssä
Kaikki nämä voidaan havaita silmämääräisellä tarkastuksella.
3-3.Vertaa identtiseen piirilevyyn
Jos sinulla on toinen identtinen piirilevy, josta toinen toimii kunnolla ja toinen viallinen, siitä tulee paljon helpompaa.Voit visuaalisesti verrata osia, kohdistusvirheitä ja virheitä jälkiin tai läpivienteihin.Lisäksi voit käyttää yleismittaria tarkistaaksesi molempien korttien tulo- ja lähtölukemat.Samanlaiset arvot tulisi saada, koska kaksi PCB:tä ovat identtisiä.
3-4.Eristä vialliset komponentit
Kun silmämääräinen tarkastus ei riitä, voit luottaa työkaluihin, kuten yleismittariin tai LCR-mittariin.Testaa jokaista komponenttia yksitellen tietolomakkeiden ja suunnitteluvaatimusten perusteella.Esimerkkejä ovat vastukset, kondensaattorit, induktorit, diodit, transistorit ja LEDit.
Voit esimerkiksi käyttää yleismittarin diodiasetusta diodien ja transistorien tarkistamiseen.Kanta-kollektori- ja kanta-emitteriliitokset toimivat diodeina.Yksinkertaisissa piirilevymalleissa voit tarkistaa avoimet ja oikosulut kaikissa liitännöissä.Aseta mittari vain vastus- tai jatkuvuustilaan ja jatka jokaisen yhteyden testaamiseen.
Tarkastuksia suoritettaessa komponentin katsotaan toimivan oikein, jos lukemat ovat ohjeiden sisällä.Jos lukemat ovat epänormaaleja tai odotettua korkeampia, komponenteissa tai juotosliitoksissa voi olla ongelmia.Odotetun jännitteen ymmärtäminen testipisteissä voi auttaa piirianalyysissä.
Toinen menetelmä komponenttien arvioimiseksi on solmuanalyysi.Tämä menetelmä sisältää jännitteen syöttämisen valittuihin komponentteihin, kun koko piiri ei saa virtaa, ja jännitevasteiden (V-vaste) mittaamisen.Tunnista kaikki solmut ja valitse tärkeisiin komponentteihin tai virtalähteisiin kytketty referenssi.Käytä Kirchhoffin virtalakia (KCL) laskeaksesi tuntemattomat solmujännitteet (muuttujat) ja tarkista, vastaavatko nämä arvot odotettuja.Jos tietyssä solmussa havaitaan ongelmia, se tarkoittaa vikaa kyseisessä solmussa.
3-5.Integroitujen piirien testaus
Integroitujen piirien testaus voi olla merkittävä tehtävä niiden monimutkaisuuden vuoksi.Tässä on joitain testejä, jotka voidaan suorittaa:
- Tunnista kaikki merkinnät ja testaa IC logiikkaanalysaattorilla tai oskilloskoopilla.
- Tarkista, että IC on suunnattu oikein.
- Varmista, että kaikki IC:hen liitetyt juotosliitokset ovat hyvässä toimintakunnossa.
- Arvioi IC:hen kytkettyjen jäähdytyselementtien tai lämpötyynyjen kunto varmistaaksesi oikean lämmönpoiston.
3-6.Virtalähteen testaus
Virtalähdeongelmien vianmääritykseen on tarpeen mitata kiskon jännitteet.Volttimittarin lukemat voivat heijastaa komponenttien tulo- ja lähtöarvoja.Jännitteen muutokset voivat viitata mahdollisiin piiriongelmiin.Esimerkiksi kiskon 0 V lukema voi viitata oikosulkuun virtalähteessä, mikä johtaa komponenttien ylikuumenemiseen.Suorittamalla tehon eheystestejä ja vertaamalla odotettuja arvoja todellisiin mittauksiin ongelmalliset virtalähteet voidaan eristää.
3-7.Piirien hotspottien tunnistaminen
Kun visuaalisia vikoja ei löydy, voidaan käyttää fyysistä tarkastusta tehonsuihkutuksen avulla piirin arvioimiseksi.Väärät liitännät voivat tuottaa lämpöä, jonka voi tuntea asettamalla käsi piirilevylle.Toinen vaihtoehto on käyttää lämpökameraa, joka on usein parempi pienjännitepiireissä.Sähköonnettomuuksien välttämiseksi tulee ryhtyä tarpeellisiin turvatoimiin.
Yksi tapa on varmistaa, että käytät vain yhtä kättä testaamiseen.Jos hot spot havaitaan, se on jäähdytettävä ja sitten kaikki liitäntäpisteet on tarkistettava ongelman selvittämiseksi.
3-8.Vianetsintä signaalintunnistustekniikoilla
Tämän tekniikan käyttämiseksi on ratkaisevan tärkeää ymmärtää odotettavissa olevat arvot ja aaltomuodot testipisteissä.Jännitteen testaus voidaan suorittaa useissa kohdissa yleismittarilla, oskilloskoopilla tai millä tahansa aaltomuodon sieppauslaitteella.Tulosten analysointi voi auttaa virheiden eristämisessä.
4. Piirilevyn korjaukseen tarvittavat työkalut
Ennen kuin teet korjauksia, on tärkeää kerätä työhön tarvittavat työkalut, kuten sanonta kuuluu: "Tylppä veitsi ei leikkaa puuta."
● ESD-maadoituksella, pistorasioilla ja valaistuksella varustettu työpöytä on välttämätön.
● Lämpösokkien rajoittamiseksi voidaan tarvita infrapunalämmittimiä tai esilämmittimiä piirilevyn esilämmittämiseen.
● Korjausprosessin aikana tarvitaan tarkkuusporausjärjestelmä uraan ja reikien avaamiseen.Tämä järjestelmä mahdollistaa rakojen halkaisijan ja syvyyden hallinnan.
● Hyvä juotoskolvi on välttämätön juottamiseen, jotta varmistetaan oikeat juotosliitokset.
● Lisäksi saatetaan tarvita galvanointia.
● Jos juotosmaskin kerros on vaurioitunut, se on korjattava.Tällaisissa tapauksissa epoksihartsikerros on edullinen.
5. Turvallisuusohjeet piirilevyn korjauksen aikana
On tärkeää toteuttaa ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä turvallisuusonnettomuuksien välttämiseksi korjausprosessin aikana.
● Suojavarusteet: Kun käsitellään korkeita lämpötiloja tai suurta tehoa, suojavarusteiden käyttö on välttämätöntä.Suojalaseja ja -käsineitä tulee käyttää juottamisen ja porauksen aikana, jotta ne voivat suojautua mahdollisilta kemiallisilta vaaroilta.
Käsineiden käyttö piirilevyjä korjattaessa.
● Sähköstaattinen purkaus (ESD): ESD:n aiheuttamien sähköiskujen välttämiseksi varmista, että irrotat virtalähteen ja purat mahdollisen jäännössähkön.Voit myös käyttää maadoitettuja rannekkeita tai käyttää antistaattisia mattoja ESD-riskin minimoimiseksi entisestään.
6. Kuinka korjata piirilevy?
Yleiset viat piirilevyssä sisältävät usein virheitä jälkissä, komponenteissa ja juotostyynyissä.
6-1.Vaurioituneiden jälkien korjaaminen
Korjaa rikki tai vaurioituneet jäljet piirilevyllä paljastamalla alkuperäisen jäljen pinta terävällä esineellä ja poistamalla juotosmaski.Puhdista kuparipinta liuottimella poistaaksesi mahdolliset roskat, mikä auttaa saavuttamaan paremman sähkön jatkuvuuden.
Vaihtoehtoisesti voit juottaa hyppyjohtimia jälkien korjaamiseksi.Varmista, että langan halkaisija vastaa jäljen leveyttä oikean johtavuuden varmistamiseksi.
6-2.Viallisten komponenttien vaihtaminen
Vaurioituneiden komponenttien vaihtaminen
Viallisten komponenttien tai liiallisen juotteen poistamiseksi juotosliitoksista on sulatettava juote, mutta on oltava varovainen, jotta vältetään lämpöjännityksen muodostuminen ympäröivälle pinnalle.Vaihda piirin komponentit seuraavasti:
● Kuumenna juotosliitokset nopeasti juotosraudalla tai juotostyökalulla.
● Kun juotos on sulanut, poista neste juotteenpoistopumpulla.
● Kun kaikki liitännät on irrotettu, komponentti irrotetaan.
● Kokoa seuraavaksi uusi komponentti ja juota se paikalleen.
● Leikkaa komponenttien johtimien ylimääräinen pituus lankaleikkureilla.
● Varmista, että liittimet on kytketty vaaditun napaisuuden mukaisesti.
6-3.Vaurioituneiden juotoslevyjen korjaaminen
Ajan myötä PCB:n juotostyynyt voivat nousta, syöpyä tai rikkoutua.Tässä on tapoja korjata vaurioituneet juotostyynyt:
Nostetut juotostyynyt: Puhdista alue liuottimella pumpulipuikolla.Kiinnitä tyyny takaisin paikoilleen levittämällä juotostyynylle johtavaa epoksihartsia ja painamalla sitä alas, jotta epoksihartsi kovettuu ennen kuin jatkat juotosprosessia.
Vaurioituneet tai saastuneet juotostyynyt: Poista tai leikkaa vaurioitunut juotosalusta paljastaen liitetyn jäljen raaputtamalla pois juotosmaskin tyynyn ympäriltä.Puhdista alue liuottimella pumpulipuikolla.Levitä kerros johtavaa epoksihartsia uudelle juotostyynylle (joka on liitetty nauhaan) ja kiinnitä se paikalleen.Lisää seuraavaksi epoksihartsia jäljen ja juotoslevyn väliin.Koveta se ennen kuin jatkat juotosprosessia.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
20.7.2023
Postitusaika: 21.7.2023
