電子電路故障的四個(gè)最常見(jiàn)原因

2020-10-27

每個(gè)PCB的核心都存在某種類(lèi)型的電子電路。這些電子電路是每個(gè)PCB不可或缺的一部分，因此電子電路故障的必然性也是如此。

PCB的整體使用使其電子電路的故障更加籠罩您的日常個(gè)人和職業(yè)生活。由于幾乎所有電子設備都實(shí)現了如此壓倒性的集成，因此能夠識別電子電路故障的共性和趨勢至關(guān)重要。

事不宜遲，我將討論電子電路故障的四種最常見(jiàn)原因。

1.電子電路故障中的組件缺陷

正如我之前提到的，電子電路故障的確是趨勢。在電子電路壽命的初始階段，組件故障更為常見(jiàn)。盡管隨著(zhù)電子電路所駐留的設備的使用，該故障率趨于基本下降。

這些最終導致電子電路故障的缺陷可以歸因于設計中使用的缺陷組件。一線(xiàn)希望是，這些類(lèi)型的故障通常在PCB組裝過(guò)程中或之后很快消失。

更重要的是，您的電子元件或電路中的這些缺陷可能是潛在的（意味著(zhù)PCB仍可正常工作，但可靠性下降）或災難性的（意味著(zhù)已經(jīng)造成永久性損壞）。

導致電子電路故障的其他潛在缺陷

 錯位的圖層：

PCB疊層配置是實(shí)現產(chǎn)品最佳性能的最重要方面之一。設計不當的基材，選擇不當的材料會(huì )降低信號傳輸的電性能，從而增加發(fā)射和串擾。這也將使產(chǎn)品更容易受到外部噪音的影響。請注意，未對齊的層可能是不正確的堆疊文件導致的，最好在嘗試將電路板發(fā)送到組裝和制造之前，回去并確保對堆疊進(jìn)行正確的管理。

交叉的信號可能會(huì )導致信號完整性問(wèn)題，阻抗不正確和抖動(dòng)。

2.導致電子電路故障的環(huán)境因素

如果您一生中都居住在溫暖的氣候（佛羅里達）中，那么您可以與在伊利諾伊州大湖區海軍服役的新兵（Me）交往，他在冬天的第一個(gè)芝加哥經(jīng)歷文化沖擊。我可以證明溫度是破壞性的環(huán)境因素。

嗯，溫度在涉及電子電路時(shí)也是破壞性的環(huán)境因素。溫度的變化確實(shí)會(huì )導致電子電路出現故障，進(jìn)而導致PCB發(fā)生故障。如您所知，隨著(zhù)溫度的變化，您將經(jīng)歷PCB的膨脹和收縮。這些膨脹和收縮反過(guò)來(lái)帶來(lái)了板翹曲和焊點(diǎn)損壞的潛在風(fēng)險。

另一個(gè)同樣具有破壞性的環(huán)境因素是水分。如果將水分引入您的電子電路，則可能導致生銹，氧化和腐蝕。

環(huán)境壓力會(huì )大大縮短電子壽命。 

事實(shí)證明，第三個(gè)環(huán)境因素是電子電路的敵人?；覊m，污垢，頭發(fā)，纖維甚至昆蟲(chóng)等碎屑的堆積也會(huì )導致電子電路故障。隨著(zhù)時(shí)間的推移，這種積聚會(huì )阻塞風(fēng)扇，從而妨礙適當的通風(fēng)和散熱。當然，這會(huì )導致過(guò)熱和電子電路故障。

3.設計和組件質(zhì)量如何影響電子電路故障

無(wú)論是建造PC還是安裝汽車(chē)立體聲音響，所用組件的質(zhì)量都會(huì )影響成品。使用的設計也是如此。例如，如果您正在使用從源設備到新的4通道放大器的新（高質(zhì)量）音頻電纜（RCA），則放置至關(guān)重要。如果放置在離任何12伏電源線(xiàn)太近的位置，則會(huì )將電子噪聲引入聲音系統。

設計PCB時(shí)必須遵循這些相同的做法。例如，由于空間不足，組件在PCB上的放置不當。首先，這是一個(gè)設計問(wèn)題，其次，這無(wú)疑會(huì )導致過(guò)熱（零件燒毀）以及電子電路故障。

另外，使用劣質(zhì)或假冒組件也會(huì )導致電子電路故障。還應注意的其他陷阱是走線(xiàn)和走線(xiàn)之間的距離太近，以及電路板之間的連通性差和板厚不足。這些只是在設計和制造階段可能出錯的一些示例。

盡管上述問(wèn)題都很重要，但我認為電子電路故障還有其他原因。我的朋友是焊錫。

焊料是創(chuàng )建電子電路和PCB工藝中的重要成分。它可以保持組件與實(shí)際電路之間的接觸，但有時(shí)會(huì )被污染并導致電子電路故障。例如，如果焊料中的水分過(guò)多，它可能會(huì )導通并引起短路。

4.年齡對電子電路的影響

我相信您已經(jīng)聽(tīng)過(guò)一句話(huà)，“隨著(zhù)年齡的增長(cháng)，智慧就來(lái)了。” 在大多數情況下，這對人類(lèi)來(lái)說(shuō)是正確的。但是，對于電子電路，隨著(zhù)時(shí)間的流逝，電子電路會(huì )出現故障。無(wú)論構造質(zhì)量如何，這都是所有電子電路的必然性。

好消息是，組成您的電子電路的組件通?？梢愿鼡Q。此外，可以用新制造的PCB的一小部分價(jià)格進(jìn)行必要的更換。

盡管年齡最終會(huì )影響電子電路的功能，但正確的設計和方法是確保電子電路和PCB使用壽命更長(cháng)的最有效方法。

盡管很痛苦，但過(guò)了很多年，最好用較新的技術(shù)替換舊電路。

盡管耐用性和質(zhì)量是當今幾乎每個(gè)行業(yè)中最典型的流行語(yǔ)，但確實(shí)會(huì )發(fā)生電子電路故障和隨之而來(lái)的PCB故障。不幸的是，在每種情況下追蹤電子電路故障的確切原因并不總是容易或簡(jiǎn)單的。

但是，了解這些故障的最常見(jiàn)原因將有助于您更快地進(jìn)行診斷，并可能導致更好的總體設計。請記住，其他壓力源，例如EOS（電氣過(guò)應力），ESD（靜電放電），EMI（電磁干擾）和熱過(guò)載也可能導致電子電路故障。

最重要的是，正確的設計和可靠的方法是防止或延遲電子電路故障的關(guān)鍵。