您的PCB設計組裝可能失敗的10個(gè)原因

2022-03-22

您的PCB設計組裝可能失敗的10個(gè)原因

了解您的PCB設計裝配失敗的原因以及如何糾正它是PCB設計的關(guān)鍵部分。PCB設計需要時(shí)間、精力和知識。但是，如果您的PCB出現故障，所有這些辛勤工作都將付諸東流。因此，讓我們來(lái)看看PCB設計組裝失敗的主要原因。

您的PCB設計組裝可能失敗的10個(gè)原因

1. 劣質(zhì)組件

找到合適的組件始終是一項挑戰。無(wú)論挑戰是尋找虛擬零件、確保封裝正確還是管理零件過(guò)時(shí)，在考慮PCB組裝和制造時(shí)，對優(yōu)質(zhì)組件的需求仍然是最大的擔憂(yōu)之一。

緊密放置的走線(xiàn)和通路、冷焊點(diǎn)的焊接不良、電路板之間的連接性差、電路板厚度不足和使用假冒元件只是可能面臨的一些問(wèn)題。

2.環(huán)境因素

PCB是敏感的生物。暴露于熱、灰塵和濕氣、意外撞擊（跌落和跌落）以及電源過(guò)載/浪涌都可能是電路板故障的原因。然而，造成電路板過(guò)早失效的最具破壞性的原因是裝配階段的靜電放電 (ESD)。靜電放電 (ESD) 是兩個(gè)帶電物體之間由于接觸短路或介電擊穿而引起的突然電流流動(dòng)。靜電積聚可能是由摩擦充電或靜電感應引起的。

3. 組件設計失敗

PCB 故障的最常見(jiàn)原因之一是由于PCB空間不足而導致的組件放置不正確、電源故障或過(guò)熱?？臻g是至關(guān)重要的，尤其是當電路板變得更加復雜并且需要滿(mǎn)足苛刻的要求時(shí)。這里只是一些在設計和制造階段可能出錯的例子。不要忘記，通過(guò)遵循正確的PCB設計規則，可以避免許多此類(lèi)問(wèn)題。我們的IPC認證互連培訓讓PCB設計人員了解這些PCB設計規則和技術(shù)，以避免一些與用于制造的PCB設計有關(guān)的PCB設計陷阱。以下是可能影響您的PCB設計組裝的其他一些因素。

焊接問(wèn)題

化學(xué)（流體）泄漏

元件屏障破損

錯誤的組件放置

燒毀的組件

4. 老齡化

老化導致的故障無(wú)法避免，但更換元件的成本可以通過(guò)更換舊部件來(lái)控制，這比新的PCB組裝更具成本效益。

5、化學(xué)流體泄漏

從組件泄漏的任何化學(xué)液體的存在都會(huì )嚴重損壞PCB并導致故障。大多數化學(xué)物質(zhì)在制造過(guò)程中被去除。但是，可能會(huì )留下微量元素。在組件的封裝內部，可能會(huì )發(fā)生泄漏，從而導致半導體或封裝快速老化。這種化學(xué)泄漏最終會(huì )導致短路或腐蝕。

6.焊接過(guò)程的問(wèn)題

焊料對于電子電路的工作至關(guān)重要，因此需要多加注意。最常見(jiàn)的與焊料相關(guān)的問(wèn)題是助焊劑污染和不良的加工條件。助焊劑是在將電子元件焊接到電路板上之前和期間使用的化學(xué)清潔劑。一些助焊劑殘留物會(huì )吸收可能導電的水分，從而導致短路。如果焊接過(guò)程沒(méi)有正確設置和控制，可能會(huì )導致接頭開(kāi)路和污染。

7.元件屏障破損

組件的屏障用于保護組件免受外部環(huán)境的影響，并為組件提供連接到電路的方式。如果這個(gè)屏障被打破，組件將暴露在環(huán)境因素中。氧氣和濕度會(huì )導致組件老化然后失效。

8. 材料的物理問(wèn)題

PCB中使用的材料經(jīng)常會(huì )遇到導致電路板失效的問(wèn)題。在制造階段，如果PCB的某一層未對齊，則會(huì )導致短路、開(kāi)路和交叉信號線(xiàn)。如果材料出現斷裂、空洞和分層等心理缺陷，將嚴重影響PCB的性能。如果使用的材料不純，也會(huì )發(fā)生故障。

9. 熱應力

來(lái)自熱或濕氣的壓力是PCB故障的最大原因之一，尤其是在使用了多種材料的情況下。不同的材料具有不同的膨脹率，因此當施加恒定的熱應力時(shí)，它會(huì )破壞焊點(diǎn)并損壞組件。如果使用錯誤的銅重量或存在電鍍問(wèn)題，熱因素的應力將會(huì )增加。即使在制造過(guò)程中，組裝PCB 的房間的溫度也會(huì )影響其性能。

10. 制造和清潔

大多數故障問(wèn)題發(fā)生在PCB制造之后。組裝所在房間的環(huán)境會(huì )影響PCB。濕度會(huì )影響組件和焊料在組裝時(shí)的作用方式。因此，需要控制環(huán)境條件。另一個(gè)常見(jiàn)的故障是在制造期間和之后沒(méi)有保持PCB清潔?；覊m、頭發(fā)甚至蟲(chóng)子都可能進(jìn)入PCB。

解決PCB設計組裝失敗

您可以通過(guò)返工、檢查和分析來(lái)解決許多此類(lèi)故障。但是，降低PCB故障問(wèn)題風(fēng)險的最佳方法是與經(jīng)驗豐富的PCB設計公司合作。通過(guò)了解PCB中發(fā)生的常見(jiàn)故障，您可以確保避免這些問(wèn)題并采取正確的預防措施來(lái)阻止它們再次發(fā)生。