2022 年 PCB 缺陷和故障最佳指南

印刷电路板 (PCB) 是许多现代智能设备的重要组成部分,通过复杂的电路网络将各个元件连接起来。 随着对减少有问题的资源供应链问题和技术改进的高度重视,印刷电路板的全球消费量显着增加,增强了解决 PCB 缺陷的需求。 在过去八年中,全球电路板总出货量每年激增超过 3.7 亿美元。 2018 年,全球 PCB 销售额估计为 82 亿美元。

由于在 PCB 上投入了大量资金,并且它们在各种功率设备和箱体结构组合中发挥着重要作用,因此 PCB 故障对许多企业来说是一个很大的紧张领域。 接下来,我们就来了解一下PCB缺陷及其处理方法。

印刷电路板缺陷

什么是 PCB 缺陷或 PCB 故障?

多种因素都会导致PCB缺陷。 PCB 缺陷的最终影响似乎是 PCB 不再起作用。 PCB 用于各种电子产品,包括智能手表、飞机、望远镜和医院仪器。 因此,必须快速识别和修复任何 PCB 问题。 通过了解 PCB 缺陷发生的原因,任何试图保持其电子设备平稳运行的组织都可以更好地处理甚至消除它。

如何识别有故障的电子元件和PCB缺陷?

进行各种印刷电路板缺陷测试以识别有故障的电子元件,从而避免将来诊断电路板问题。 有时,有缺陷的部件会落入新产品类别,并可能导致问题。 让我们了解如何识别板级和社区级 PCB 缺陷,以确保电子元件的正常运行。

在项目阶段的三个不同时间识别政治电子组件。

  1. 制作前
  2. 组装期间
  3. 收到 PCBA 后的功能测试期间

制造商和半导体公司总是声称他们已经从电子电路中移除了各种故障元件。 但是,问题(pcb 缺陷)有时仍然会出现问题。 在此阶段,工程师和质量测试人员的主要职责是识别组件中的故障,以避免未来可能出现的问题。

如何识别pcb制造过程中的缺陷?

制造商和半导体公司通常声称使用两种方法来识别电子板组件中的故障。

电路板元器件识别

老化测试 - PCB 缺陷

这是使用加热技术并加热所有组件的过程。 在非常高的热量下,组件开始燃烧。 在此阶段检查它们在高温环境中运行的效率。 许多寿命短或承受温度波动能力较差的组件被移除。

这是一个大批量流程,简单来说就是同时处理大量产品。 但是,如果您想知道在组装过程中识别诊断电路板问题的过程,那么您应该了解什么是在线测试。 让我们进一步了解在线测试及其如何识别 PCB 缺陷。

pcb首件检验

在线测试 - PCB 缺陷

飞针机和针床测试仪都用于确定印刷电路板组件的问题。 在这个过程中,印刷电路板的原始元件要进行电压和温度波动的测试,探针机提供了这样的环境。

通过电气测量标准检查设计值和承受不同环境的能力。 将这些测量值与预期设计值进行比较,可以清楚地了解组件的效率。 这方面的专业提示是在 PCB 上放置测试点,以便可以轻松识别和检查元件以进行在线测试。

如果实际测量值与设计估计值不匹配,则仅表示相应电气元件可能存在故障。 在此阶段,将进行进一步的测试,以检查预期的 PCB 缺陷类型以及它是板级故障还是组件级故障。

如何在电路板启动期间识别故障组件?

在电路板启动期间检测到损坏的运行效率可能更难。 单个有缺陷的元件可以使电路运行有缺陷或根本无法运行,但并不总是很清楚故障是否可归因于设备。 制造缺陷、制造错误、不正确的占地面积或改进的工艺性能都可能是罪魁祸首。

在这种产品检查和故障排除过程中,设计人员必须沿着故障电路进行探索,并试图找出故障发生的确切位置。 在成品电路上看起来有问题的元件可能不是导致问题的元件; 它可能是传输路线上的另一个项目。

所以你可以注意到从板子上识别pcb板问题的过程是相当困难的。 您将必须了解所有组件的效率。 如果所有组件都工作正常,您可以预期 PCB 问题出在产品的设计和制造上。

PCB缺陷产生的原因(PCB缺陷一览表)

PCB 缺陷和 PCB 故障的最常见原因包括它们暴露在过热和过湿的环境中、人为错误、焊接问题、足迹缺陷和元件烧毁。

让我们详细研究 PCB 缺陷的影响。

多层印刷电路板制造

印刷电路板缺陷

PCB 缺陷,如短路、未对齐层和耗散地板表面,可能会导致 PCB 板组件出现问题。 然而,有些缺陷只是暂时的,可以通过简单的调整来消除。 但是,其他副作用是长期的,可能会对 PCB 板造成永久性损坏。

例如,短路是一个很容易修复的临时问题,但灾难性缺陷通常会持续很长时间。 因此诊断电路板问题是强制性的。 这里有一点很重要,PCB 对电荷极其敏感。 即使是最小的电荷波动也会损坏 PCB。

印刷电路板缺陷

焊接问题

焊料是PCB制造系统的重要组成部分。 它只是使元件与电路的连接保持完好无损的原因,但它可能会被污染并导致电路故障。 如果湿度太大,焊料会变得敏感并引起火花。 所以锡膏印刷缺陷也包含在PCB缺陷中。

但要关注的不仅仅是焊接均匀性; 这也是一个安装错误。 有几种不同类型的焊接缺陷,每一种都会对电路板产生不同的影响。

  1. 针脚开路
  2. 焊接太多
  3. 零件位移
  4. 冷接头
  5. 焊料桥
  6. 飞溅和织带
  7. 垫高了

这些与焊接缺陷相关的 PCB 问题通常可以通过充分的指导和制造实践来解决。

印刷电路板

烧毁的组件

过热或组件故障会导致内部组件烧坏,最终导致整个 PCB 出现故障。 我们可以通过在电路板内使用大空间来避免由于热量而导致元件烧毁的问题。 这样热量就可以很容易地散发出去。

请记住,PCB 的温度容限最高为 170 摄氏度。 超过此温度的任何升高都会损坏组件。

电路板厂

环境因素

电路板也容易受到外部影响。 PCB 会因湿度和热量而膨胀,最终导致弯曲并可能损坏焊接点。 这就是为什么 PCB 制造通常在湿度可接受的气候控制环境中进行的原因。

此外,与电路板接触的异物可能会产生负面影响。 灰尘、毛发、液体和纤维是一些主要成分,它们也可以与组件相互作用并阻碍它们的性能和功能。

PCB生产

人为错误

任何人都可能导致 PCB 错误。 当谈到 PCB 错误时,参与导致组件故障的某种错误的主要人员包括设计师、制造商、质量检查员、装配人员和工程师。

有时他们安装的组件很差,没有关注组件之间的过大间距,或者他们没有进行良好的焊接。 然而,所有类型的人为错误都需要更多的工作,然后才能纠正。

但是,如果已经完成所有的研究和检查,仍然没有发现问题。 这意味着PCB问题可能出在PCB的占位面积上。 让我们进一步了解什么是PCB足迹? 以及它如何导致 PCB 功能出现问题。

交钥匙PCB组装

PCB足迹

如果检查专家成功发现问题出在 PCB 封装上。 那么这意味着整个批次都有故障。 要解决此类故障部件问题,需要进行研究、检查和详细的报废工作。

由于许多元件都是直接等效的,因此很少会出现错误的引出线和相应的接地布置。 使用电子元件搜索引擎为您的模型查找经过认证的模式、设计图和采购信息,以验证您始终使用正确的封装。

总结:修复 PCB 缺陷和 PCB 故障

现在您已经了解了 PCB 故障所涉及的所有原因。 通过识别问题并解决它们,您可以轻松摆脱问题。 在开始解决 PCB 故障问题之前,进行广泛的研究很重要。 您需要联系像 UETPCB 这样的公司,该公司了解 PCB 缺陷的来龙去脉。 因此,此类 PCB 制造商可以设计解决方案并交付无差错的产品。

电子电路板 是一家拥有多年经验的中国PCB制造商。 他们也是中国最好的 PCB 组装制造商。 作为中国优秀的 PCB 制造商,他们在中国 PCB 制造和中国 PCB 组装行业拥有超过 15 年的专业知识。 并且你应该能够解决你在PCB领域遇到的任何困难。

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