Udførelse af fejlfinding og reparationer på PCB'er kan forlænge kredsløbs levetid.Hvis der stødes på et defekt PCB under printsamlingsprocessen, kan printkortet repareres baseret på fejlens art.Nedenfor er nogle metoder til fejlfinding og reparation af PCB'er.
1. Hvordan udfører man kvalitetskontrol på PCB under fremstillingsprocessen?
Typisk har PCB-fabrikker specialiseret udstyr og væsentlige processer, der muliggør kvalitetskontrol af PCB gennem hele fremstillingsprocessen.
1.1.AOI inspektion
AOI-inspektion scanner automatisk for manglende komponenter, komponentfejlplaceringer og andre defekter på printkortet.AOI-udstyr bruger kameraer til at tage flere billeder af PCB'en og sammenligner dem med referencekort.Når der opdages en uoverensstemmelse, kan det indikere mulige fejl.
1.2.Test af flyvende sonde
Test af flyvende sonde bruges til at identificere korte og åbne kredsløb, forkerte komponenter (dioder og transistorer) og defekter i diodebeskyttelse.Forskellige PCB reparationsmetoder kan bruges til at rette kortslutninger og komponentfejl.
1.3.FCT test
FCT (Functional Test) fokuserer primært på funktionstest af PCB.Testparametrene leveres typisk af ingeniører og kan omfatte simple switchtests.I nogle tilfælde kan der være behov for specialiseret software og præcise protokoller.Funktionel test undersøger direkte PCB'ets funktionalitet under virkelige miljøforhold.
2. Typiske årsager til PCB-skader
At forstå årsagerne til PCB-fejl kan hjælpe dig med hurtigt at identificere PCB-fejl.Her er nogle almindelige fejl:
Komponentfejl: Udskiftning af defekte komponenter kan give kredsløbet mulighed for at fungere korrekt.
Overophedning: Uden korrekt varmestyring kan nogle komponenter blive brændt ud.
Fysisk skade: Dette skyldes hovedsageligt hårdhændet håndtering,
fører til revner i komponenter, loddesamlinger, loddemaskelag, spor og puder.
Forurening: Hvis PCB'et udsættes for barske forhold, kan spor og andre kobberkomponenter blive korroderet.
3. Hvordan fejlfinder man PCB-fejl?
Følgende lister er 8 metoder:
3-1.Forstå kredsløbsskemaet
Der er mange komponenter på printet, forbundet gennem kobberspor.Det inkluderer strømforsyning, jord og forskellige signaler.Derudover er der mange kredsløb, såsom filtre, afkoblingskondensatorer og induktorer.At forstå disse er afgørende for PCB-reparation.
At vide, hvordan man sporer den nuværende vej og isolerer defekte sektioner, afhænger af forståelsen af kredsløbsskemaet.Hvis skemaet ikke er tilgængeligt, kan det være nødvendigt at omvendt manipulere skemaet baseret på printkortets layout.
3-2.Visuel inspektion
Som tidligere nævnt er overophedning en af hovedårsagerne til PCB-fejl.Eventuelle brændte komponenter, spor eller loddesamlinger kan let identificeres visuelt, når der ikke er strømtilførsel.Nogle eksempler på defekter omfatter:
- Udbulende/overlappende/manglende komponenter
- Misfarvede spor
- Kolde loddesamlinger
- Overdreven lodning
- Gravstenskomponenter
- Løftede/manglende puder
- Revner på printet
Alle disse kan observeres gennem visuel inspektion.
3-3.Sammenlign med et identisk printkort
Hvis du har et andet identisk printkort, hvor det ene fungerer korrekt og det andet er defekt, bliver det meget nemmere.Du kan visuelt sammenligne komponenter, fejljusteringer og defekter i spor eller vias.Derudover kan du bruge et multimeter til at kontrollere input- og output-aflæsningerne på begge tavler.Lignende værdier bør opnås, da de to PCB'er er identiske.
3-4.Isoler defekte komponenter
Når visuel inspektion ikke er tilstrækkelig, kan du stole på værktøjer som et multimeter eller en LCR-måler.Test hver komponent individuelt baseret på datablade og designkrav.Eksempler omfatter modstande, kondensatorer, induktorer, dioder, transistorer og LED'er.
For eksempel kan du bruge diodeindstillingen på et multimeter til at kontrollere dioder og transistorer.Basis-kollektor- og base-emitter-forbindelserne fungerer som dioder.For simple printkortdesign kan du kontrollere for åbne og kortslutninger i alle forbindelser.Indstil blot måleren til modstands- eller kontinuitetstilstand og fortsæt med at teste hver forbindelse.
Ved udførelse af kontrollerne, hvis aflæsningerne er inden for specifikationerne, anses komponenten for at fungere korrekt.Hvis aflæsningerne er unormale eller højere end forventet, kan der være problemer med komponenten eller loddeforbindelserne.Forståelse af den forventede spænding ved testpunkter kan hjælpe med kredsløbsanalyse.
En anden metode til at evaluere komponenter er gennem nodalanalyse.Denne metode involverer påføring af spænding til de valgte komponenter, mens hele kredsløbet ikke forsynes med strøm og måling af spændingsreaktionerne (V-respons).Identificer alle noderne og vælg referencen forbundet til vigtige komponenter eller strømkilder.Brug Kirchhoffs strømlov (KCL) til at beregne de ukendte nodespændinger (variabler) og verificer, om disse værdier matcher de forventede.Hvis der er observeret problemer ved en bestemt node, indikerer det en fejl ved den node.
3-5.Test af integrerede kredsløb
Test af integrerede kredsløb kan være en betydelig opgave på grund af deres kompleksitet.Her er nogle test, der kan udføres:
- Identificer alle markeringerne og test IC'en ved hjælp af en logisk analysator eller et oscilloskop.
- Kontroller, om IC'en er orienteret korrekt.
- Sørg for, at alle loddeforbindelser forbundet til IC'en er i god stand.
- Evaluer tilstanden af eventuelle køleplader eller termiske puder forbundet til IC'en for at sikre korrekt varmeafledning.
3-6.Test af strømforsyning
For at fejlfinde strømforsyningsproblemer er det nødvendigt at måle skinnespændinger.Aflæsningerne på et voltmeter kan afspejle input- og outputværdierne for komponenter.Ændringer i spænding kan indikere potentielle kredsløbsproblemer.For eksempel kan en aflæsning på 0V på en skinne indikere en kortslutning i strømforsyningen, hvilket fører til overophedning af komponenter.Ved at udføre strømintegritetstest og sammenligne forventede værdier med faktiske målinger kan problematiske strømforsyninger isoleres.
3-7.Identifikation af kredsløbshotspots
Når visuelle defekter ikke kan findes, kan fysisk inspektion gennem strømindsprøjtning bruges til at evaluere kredsløbet.Forkerte tilslutninger kan generere varme, som kan mærkes ved at lægge en hånd på printpladen.En anden mulighed er at bruge et termisk kamera, som ofte foretrækkes til lavspændingskredsløb.De nødvendige sikkerhedsforanstaltninger bør tages for at undgå elektriske ulykker.
En metode er at sikre, at du kun bruger én hånd til test.Hvis der registreres et hot spot, skal det køles ned, og derefter skal alle forbindelsespunkter kontrolleres for at afgøre, hvor problemet ligger.
3-8.Fejlfinding med signalsonderingsteknikker
For at bruge denne teknik er det afgørende at have en forståelse af de forventede værdier og bølgeformer ved testpunkter.Spændingstest kan udføres på forskellige punkter ved hjælp af et multimeter, oscilloskop eller en hvilken som helst bølgeformfangstanordning.At analysere resultaterne kan hjælpe med at isolere fejl.
4. Nødvendigt værktøj til PCB-reparation
Før du udfører nogen reparationer, er det vigtigt at samle det nødvendige værktøj til jobbet, som man siger: 'En stump kniv skærer ikke træ.'
● Et arbejdsbord udstyret med ESD-jording, stikkontakter og belysning er afgørende.
● For at begrænse termiske stød kan infrarøde varmeapparater eller forvarmere være nødvendige for at forvarme printkortet.
● Et præcisionsboresystem er nødvendigt til slidsning og hulåbning under reparationsprocessen.Dette system giver mulighed for kontrol over slidsens diameter og dybde.
● En god loddekolbe er nødvendig til lodning for at sikre korrekte loddesamlinger.
● Derudover kan galvanisering også være påkrævet.
● Hvis loddemaskelaget er beskadiget, skal det repareres.I sådanne tilfælde er et epoxyharpikslag at foretrække.
5. Sikkerhedsforanstaltninger under PCB-reparation
Det er vigtigt at træffe forebyggende foranstaltninger for at undgå sikkerhedsuheld under reparationsprocessen.
● Beskyttelsesudstyr: Når du har at gøre med høje temperaturer eller høj effekt, er det et must at bære beskyttelsesudstyr.Sikkerhedsbriller og -handsker bør bæres under lodde- og boreprocesser for at beskytte mod potentielle kemiske farer.
Brug handsker under reparation af PCB'er.
● Elektrostatisk afladning (ESD): For at forhindre elektrisk stød forårsaget af ESD, skal du sørge for at afbryde strømkilden og aflade enhver resterende elektricitet.Du kan også bære jordforbindelsesarmbånd eller bruge antistatiske måtter for yderligere at minimere risikoen for ESD.
6. Hvordan reparerer man et printkort?
Almindelige fejl i et PCB involverer ofte defekter i spor, komponenter og loddepuder.
6-1.Reparation af beskadigede spor
For at reparere ødelagte eller beskadigede spor på et printkort skal du bruge en skarp genstand til at blotlægge overfladearealet af det originale spor og fjerne loddemasken.Rengør kobberoverfladen med et opløsningsmiddel for at fjerne snavs, hvilket hjælper med at opnå bedre elektrisk kontinuitet.
Alternativt kan du lodde jumper ledninger til at reparere sporene.Sørg for, at tråddiameteren passer til sporbredden for korrekt ledningsevne.
6-2.Udskiftning af defekte komponenter
Udskiftning af beskadigede komponenter
For at fjerne defekte komponenter eller for meget loddemetal fra loddesamlinger er det nødvendigt at smelte loddemetal, men der skal udvises forsigtighed for at undgå at generere termisk belastning på det omgivende overfladeareal.Følg nedenstående trin for at udskifte komponenter i kredsløbet:
● Opvarm loddeforbindelserne hurtigt med en loddekolbe eller et aflodningsværktøj.
● Når loddet er smeltet, skal du bruge en aflodningspumpe til at fjerne væsken.
● Når alle forbindelser er fjernet, vil komponenten blive afmonteret.
● Saml derefter den nye komponent og lod den på plads.
● Trim den overskydende længde af komponentledningerne ved hjælp af trådskærere.
● Sørg for, at terminalerne er tilsluttet i overensstemmelse med den påkrævede polaritet.
6-3.Reparation af beskadigede loddepuder
Med tiden går, kan loddepuder på et printkort løfte, korrodere eller gå i stykker.Her er metoderne til at reparere beskadigede loddepuder:
Løftede loddepuder: Rengør området med et opløsningsmiddel ved hjælp af en vatpind.For at binde puden på plads igen, påfør ledende epoxyharpiks på loddepuden og tryk den ned, så epoxyharpiksen kan hærde, før du fortsætter med loddeprocessen.
Beskadigede eller forurenede loddepuder: Fjern eller skær den beskadigede loddepude væk, og blotlægger det tilsluttede spor ved at skrabe loddemasken af omkring puden.Rengør området med et opløsningsmiddel ved hjælp af en vatpind.På den nye loddepude (forbundet med sporet), påfør et lag ledende epoxyharpiks og fastgør det på plads.Tilføj derefter epoxyharpiks mellem sporet og loddepuden.Hærd det, før du fortsætter med loddeprocessen.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-7-20
Indlægstid: 21-jul-2023
