چرا 93 درصد PCB ها خراب می شوند؟ آیا هیئت مدیره شما محافظت می شود؟

من این الگو را بارها دیده‌ام: یک PCB روی نیمکت خوب به نظر می‌رسد، سپس در میدان خراب می‌شود و کل محصول شروع به ایجاد مشکل می‌کند. این نقطه دردناکی است که اکثر تیم ها با آن روبرو هستند. هیئت مدیره ممکن است یک بررسی سریع انجام دهد. طرح ممکن است تمیز به نظر برسد. حتی ممکن است نمونه در ابتدا به خوبی کار کند. سپس استفاده واقعی شروع می شود، گرما افزایش می یابد، ارتعاش ظاهر می شود، رطوبت وارد می شود و اشتباهات کوچک به شکست تبدیل می شوند. وقتی مردم از من می پرسند که چرا بسیاری از PCB ها خراب می شوند، معمولاً یک پاسخ ساده می دهم: برد به یک دلیل خراب نمی شود. شکست می خورد زیرا چندین ریسک کوچک در یک نقطه با هم روبرو می شوند. من دوست دارم مشکل را به چند قسمت تقسیم کنم. یکی از دلایل رایج، چیدمان ضعیف است. اگر فاصله ردیابی خیلی تنگ باشد، اگر مسیرهای برگشت ضعیف باشد، یا اگر خطوط پرسرعت در نزدیکی قطعات پر سر و صدا قرار بگیرند، برد می تواند ناپایدار شود. من یک بار یک برد کنترل را بررسی کردم که مرتباً نزدیک بار موتور تنظیم مجدد می شد. علت اصلی فریمور نبود. چیدمان یک سیگنال حساس را در کنار یک مسیر برق پر سر و صدا قرار می داد، بنابراین هر موجی سیگنال را ناراضی می کرد. گرما یکی دیگر از دلایل اصلی است. یک PCB ممکن است در یک آزمایشگاه سرد قوی به نظر برسد، اما پس از استفاده طولانی مدت در یک جعبه مهر و موم شده از کار بیفتد. من محصولاتی را باز کردم که رگولاتور خیلی نزدیک به پردازنده قرار داشت و مس اطراف آن دارای علائم تیره بود. هیئت مدیره یکباره شکست نخورد. تحت استرس پیر شد تا اینکه ناحیه ضعیف تسلیم شد. لحیم کاری ضعیف نیز باعث ایجاد مشکل می شود. یک مفصل سرد می تواند یک آزمایش سریع را پشت سر بگذارد و بعداً با شکست مواجه شود. یک فضای خالی کوچک در زیر یک تراشه می تواند خطاهای تصادفی ایجاد کند. کانکتوری که امروزه محکم به نظر می رسد ممکن است پس از چرخه های مکرر دوشاخه شل شود. وقتی بردهای خراب را بررسی می کنم، اغلب متوجه می شوم که مشکل از محل اتصال شروع شده است، نه تراشه. انتخاب مواد نیز مهم است. ورقه ورقه ارزان، روکش ضعیف یا اجزای کم درجه می تواند عمر مفید را کوتاه کند. من تخته‌هایی را دیده‌ام که در مکان‌های مرطوب استفاده می‌شوند که در آن‌ها خوردگی سطح در نزدیکی مس آشکار شروع شده است. در یک مورد، یک تخته کم هزینه برای یک آزمایش کوتاه کار کرد، سپس پس از ذخیره در یک انبار مرطوب شکست خورد. هیئت مدیره با محیط کار همخوانی نداشت. طراحی قدرت همچنین می تواند PCB را به سمت شکست سوق دهد. درخت قدرت بد می تواند موج، سر و صدا یا رفتار ناهموار راه اندازی ایجاد کند. اگر یک برد جریان بیشتری نسبت به منبع تغذیه مصرف کند، قطعات داغ شده و سریعتر فرسوده می شوند. اگر حفاظت ضعیف باشد، یک موج کوچک می تواند به ردپاها، آی سی ها یا اتصالات آسیب برساند. شکاف های آزمایشی خطر پنهان دیگری ایجاد می کند. بردی که فقط یک تست اولیه روشن شدن را دریافت می‌کند، همچنان می‌تواند نقاط ضعف را پنهان کند. من یاد گرفته ام که به یک آزمون قبولی اعتماد نکنم. یک PCB به بررسی استرس، بررسی حرارتی و بررسی کانکتور نیاز دارد. استفاده واقعی سخت تر از اجرای سریع کارخانه است. وقتی می خواهم شکست ها را کاهش دهم، با بررسی طراحی شروع می کنم. عرض ردیابی، فاصله، زمین و محل قرارگیری اجزا را بررسی می کنم. من به دنبال نقاط داغ هستم. می پرسم گرما به کجا می رود؟ من می پرسم کدام قسمت ها دارای سنبله های فعلی هستند. می پرسم وقتی برد گرد و غبار، رطوبت یا مدت زمان طولانی کار کند چه اتفاقی می افتد. من همچنین برای کنترل مونتاژ تمیزتر فشار می‌آورم. خمیر لحیم کاری باید یکنواخت باشد. پروفیل جریان مجدد باید با قطعات مطابقت داشته باشد. مرحله بازرسی باید پل ها، بازها و مفاصل ضعیف را بگیرد. یک نقص کوچک در مونتاژ می تواند بعداً به یک بازگشت میدان تبدیل شود و هزینه آن به سرعت افزایش می یابد. بعد از آن روی محیط زیست تمرکز می کنم. اگر تخته در گرما بنشیند، قسمت هایی را انتخاب می کنم که بتواند آن را تحمل کند. اگر با رطوبت مواجه شود، من به پوشش و آب بندی توجه زیادی دارم. اگر نزدیک لرزش قرار گیرد، از اتصالات ضعیف و پشتیبانی مکانیکی ضعیف اجتناب می کنم. من فرض نمی کنم شرایط آزمایشگاه با سایت مشتری مطابقت داشته باشد. معمولا این کار را نمی کنند. یک مثال ساده به ذهنم می رسد. یک بار مشتری برای من بردی آورد که در یک دستگاه کوچک صنعتی استفاده می شد. این دستگاه در دموهای کوتاهی کار می کرد، سپس پس از چند هفته در یک کارخانه از کار افتاد. هیئت مدیره ارتباط خود را از دست می داد. من سه نقطه ضعف پیدا کردم: خط سیگنال خیلی نزدیک به یک گره سوئیچینگ بود، ناحیه تنظیم کننده داغ بود، و کانکتور فاقد فشار بود. هر موضوع جزئی به نظر می رسید. آنها با هم شکست را به وجود آوردند. پس از تغییر طرح، گرما از مسیر سیگنال دور شد و کانکتور از پشتیبانی مناسب برخوردار شد، نرخ بازگشت بسیار کاهش یافت. به همین دلیل است که من هرگز یک قسمت را خیلی سریع سرزنش نمی کنم. من به کل زنجیره نگاه می کنم: مورد استفاده از محیط آزمایش مونتاژ مواد طراحی وقتی یک لینک ضعیف است، هزینه آن را تمام برد پرداخت می کند. توصیه عملی من ساده است. قبل از انتشار، طرح را مرور کنید. قبل از ساخت، مسیرهای گرما را بررسی کنید. تحت استرس تست کنید، نه تنها در اتاق استفاده کنید. قطعات متناسب با محیط واقعی را انتخاب کنید. لحیم کاری و بازرسی را به عنوان بخشی از قابلیت اطمینان تلقی کنید، نه به عنوان یک جعبه نهایی برای علامت زدن. من همچنین به تیم ها می گویم که گزارش شکست را حفظ کنند. هر تابلوی بدی چیزی یاد می دهد. یک کانکتور بد ممکن است به شوک اشاره کند. یک اثر سوخته ممکن است به جریان فعلی اشاره کند. یک تنظیم مجدد تصادفی ممکن است به نویز اشاره کند. وقتی این سرنخ ها را به خوبی دنبال کنم، طرح بعدی بهتر می شود. PCB با جادو خراب نمی شود. زمانی که انتخاب های طراحی، محدودیت های مواد، عیوب مونتاژ و شرایط کاری در برابر آن قرار می گیرند، شکست می خورد. اگر زود به آن نقاط ضعف احترام بگذارم، می‌توانم بعداً از بازگشت‌های زیادی اجتناب کنم. این همان درسی است که من در کار خودم از آن استفاده می کنم و باعث صرفه جویی در زمان و تلاش می شود.

وقتی به PCB نگاه می کنم، فقط نمی پرسم که آیا امروز کار می کند یا خیر. می‌پرسم که آیا می‌تواند پس از گرد و غبار، رطوبت، گرما، لرزش و جابجایی به کار خود ادامه دهد؟ اینجاست که بسیاری از تابلوها شکست می خورند. یک تخته ممکن است از بیرون تمیز به نظر برسد و همچنان در داخل با خطر مواجه شود. من دیده‌ام که واحدها یک آزمایش اولیه را پشت سر گذاشته‌اند و بعد از چند هفته در یک مکان خشن، خوردگی روی اتصالات لحیم، لنت‌های ضعیف یا ترک‌های کوچک را نشان می‌دهند. مشکل همیشه طراحی مدار نیست. اغلب اوقات، نقطه ضعف محافظت است. من حفاظت PCB را از یک زاویه عملی بررسی می کنم. من به محل زندگی هیئت مدیره نگاه می کنم. یک PCB مورد استفاده در یک دفتر خشک نیاز بسیار متفاوتی با PCB مورد استفاده در نزدیکی کف کارخانه، یک وسیله نقلیه، یک سایت ساحلی یا یک جعبه در فضای باز دارد. من سؤالات ساده ای می پرسم: - آیا تخته با رطوبت روبرو می شود؟ - آیا گرد و غبار روی آن جمع می شود؟ - آیا مردم اغلب آن را لمس می کنند؟ - آیا با لرزش یا حرکت مکرر مواجه خواهد شد؟ - آیا نزدیک منابع گرما می نشیند؟ اگر پاسخ به هر یک از اینها مثبت است، می دانم که هیئت مدیره به چیزی بیش از یک پایان اولیه نیاز دارد. به خود سطح هم نگاه می کنم. PCB محافظت شده معمولاً نشانه هایی را نشان می دهد که سازنده برای استفاده واقعی برنامه ریزی کرده است. من این موارد را بررسی می‌کنم: - پوشش منسجم در مناطق در معرض - فاصله تمیز بین قطعات - اتصالات مهر و موم شده در صورت نیاز - درمان مناسب لبه - بدون شار یا کثیفی باقی‌مانده - عدم وجود فلز برهنه در مکان‌هایی که باید پوشیده بمانند یک تخته ممکن است به دلیل جزئیات بسیار کوچک خراب شود. یک لایه نازک از باقی مانده می تواند رطوبت را در خود نگه دارد. یک شکاف در اطراف کانکتور می تواند اجازه دهد گرد و غبار جمع شود. یک خط پوشش ضعیف می تواند یک گوشه را در معرض آسیب قرار دهد. یک مورد را به یاد دارم که در ذهنم ماند. یک برد کنترل کوچک در نزدیکی اسکله بارگیری استفاده شد. هیئت در ابتدا خوب کار می کرد. پس از چند هفته، تیم شروع به مشاهده خطاهای تصادفی کرد. وقتی برد را بررسی کردم، خوردگی خفیف نزدیک یک کانکتور و گرد و غبار در اطراف چند پین پیدا کردم. تابلو بد طراحی نشده بود. فقط برای آن تنظیم محافظت نشده بود. پس از تمیز کردن، آب بندی نقاط ضعف و افزودن پوشش به مناطق در معرض، میزان شکست کاهش یافت. آن مثال یک قانون ساده را به من آموخت: حفاظت باید با مکانی که PCB واقعاً در آن استفاده می شود مطابقت داشته باشد. اگر بخواهم بدانم که آیا PCB واقعاً محافظت شده است یا خیر، از یک چک لیست اولیه استفاده می کنم: - برد را در نور خوب بررسی می کنم. - من به دنبال پوشش، آب بندی و پرداخت تمیز هستم. - بررسی می‌کنم که آیا محافظ با مورد استفاده مطابقت دارد یا خیر. - از نحوه نگهداری و ارسال تابلو می پرسم. - بررسی می کنم که آیا تخته با گرما، گرد و غبار یا رطوبت مواجه خواهد شد. - تأیید می کنم که روش حفاظتی تعمیر یا آزمایش را مسدود نمی کند. من همچنین به کل عمر محصول فکر می کنم، نه تنها به مرحله کارخانه. اگر بسته بندی ضعیف باشد، یک تخته می تواند تولید را در حالت خوبی قرار دهد و همچنان آسیب دیده وارد شود. یک PCB محافظت شده باید در طول حمل و نقل، ذخیره سازی، مونتاژ و استفاده روزانه ایمن بماند. دیدگاه من ساده است. حفاظت واقعی یک برچسب نیست. این مجموعه ای از انتخاب های کوچک است که به PCB کمک می کند تا از استفاده معمولی خود زنده بماند. اگر تخته های خود را بررسی می کنید، از محیط استفاده شروع کنید، سپس سطح را بررسی کنید، سپس نقاط ضعف اطراف اتصال دهنده ها، لبه ها و قطعات در معرض دید را بررسی کنید. اگر بعد از آن هیئت همچنان مناطق خطر باز داشته باشد، هنوز به طور کامل محافظت نشده است. یک PCB که واقعاً محافظت می شود، فقط تست را روی نیمکت رد نمی کند. زمانی که دنیای واقعی به آن فشار می آورد، به کار خود ادامه می دهد.

من بارها و بارها همین مشکل را در کار PCB می بینم: یک برد در ابتدا خوب به نظر می رسد، سپس زود خراب می شود و دلیل آن همیشه به راحتی قابل تشخیص نیست. یک PCB به یک دلیل واحد نمی‌میرد. من معمولاً ترکیبی از مسائل کوچک را پیدا می کنم که در طول روزها، هفته ها یا ماه ها ایجاد می شوند. گرما، رطوبت، اتصالات لحیم بد، انتخاب های ضعیف چیدمان، کثیفی روی برد، ذخیره سازی ضعیف، حمل و نقل خشن و قدرت ناپایدار همگی می توانند عمر PCB را کوتاه کنند. قسمت سخت این است که این مشکلات اغلب پنهان می مانند تا زمانی که برد کار خود را متوقف کند. من به نکات زیر توجه زیادی می کنم زیرا آنها بیشتر خرابی های PCB اولیه را که می بینم توضیح می دهند. اولین مشکل گرما است. یک PCB می تواند برای مدتی در یک منطقه گرم کار کند، سپس آثار، لنت ها و اتصالات لحیم کاری به سرعت شروع به پیر شدن می کنند. گرمای زیاد مواد برد را تغییر می دهد و به قطعات نزدیک دستگاه های برق، تنظیم کننده ها و درایورها فشار وارد می کند. من یک برد کنترل کوچک را دیده ام که زودتر از کار افتاده است، زیرا خیلی نزدیک به منبع گرما در داخل یک جعبه مهر و موم شده بود. مدار در روز اول کار کرد. پس از چرخه های حرارتی مکرر، محل اتصال لحیم کاری نزدیک قسمت برق ترک خورد. نقاط داغ، جریان هوا ضعیف و قطعاتی که خیلی نزدیک به هم قرار گرفته اند را بررسی می کنم. یک تخته ممکن است تمیز به نظر برسد، اما در استفاده روزانه بسیار داغ باشد. رطوبت یکی دیگر از دشمنان آرام است. بخار آب، هوای مرطوب و تراکم می تواند به آرامی به PCB آسیب برساند. اگر تخته در یک مکان مرطوب قرار گیرد، سطح می تواند آلودگی را جمع آوری کند و مسیرهای نشتی را بین لنت ها شروع کند. خوردگی می تواند در مسی در معرض و پین های رابط شروع شود. در یکی از مواردی که دیدم، یک برد مورد استفاده در یک لوازم آشپزخانه پس از ماه‌ها قرار گرفتن در معرض بخار از کار افتاد. آسیب از نزدیکی کانکتور شروع شد، نه در ناحیه تراشه اصلی. من به دنبال پوشش ها، آب بندی، طراحی دریچه و شرایط نگهداری هستم. یک کارگاه خشک و یک انبار مرطوب با PCB یکسان رفتار نمی کنند. کثیفی و باقی مانده نیز باعث ایجاد مشکل می شود. شار باقی مانده روی تخته، گرد و غبار، روغن و ذرات ریز فلزی می توانند نقاط ضعیفی ایجاد کنند. اینها همیشه یک PCB را فورا متوقف نمی کنند. آنها می توانند جریان نشتی را افزایش دهند، عایق را تضعیف کنند و باعث ایجاد خطاهای تصادفی شوند. من دیده‌ام که تخته‌ها شکست می‌خورند، زیرا یک لایه نازک از باقیمانده زیر یک قطعه کوچک SMD نشسته است. برد بررسی‌های اولیه روشن‌سازی را گذراند، سپس در میدان شکست خورد. برد را با دقت تمیز می‌کنم و نواحی نزدیک به قطعات ریز، کانکتورها و شکاف‌های ولتاژ بالا را بررسی می‌کنم. اتصالات لحیم کاری بد نیز یک علت شایع است. یک مفصل می تواند در زیر نور معمولی قابل قبول به نظر برسد و همچنان ضعیف باشد. اگر لحیم کاری لنت را به خوبی خیس نکرده باشد، یا اگر قطعه در حین خنک شدن حرکت کند، ممکن است محل اتصال بعدا ترک بخورد. لرزش این را بدتر می کند. دوچرخه‌سواری حرارتی نیز همین‌طور است. من اغلب این را روی تخته های داخل وسایل نقلیه، ماشین آلات و ابزارهایی که در حین استفاده می لرزند، بررسی می کنم. من به دنبال مفاصل کسل کننده، ترک های حلقه، بالشتک های بلند شده و قطعاتی هستم که علائم حرکتی را نشان می دهند. یک مفصل شل می تواند کل تخته را از بین ببرد. چیدمان ضعیف PCB می تواند عمر را نیز کوتاه کند. اگر مسیرهای برق خیلی باریک باشد، اگر تسکین حرارتی ضعیف باشد، اگر مسیرهای برگشت زمین نامرتب باشد، یا اگر قطعات در مکان نامناسبی قرار بگیرند، برد ممکن است هر روز تحت فشار قرار بگیرد. برد هنوز کار می کند، با این حال به طرز بدی کار می کند. این مهم است. من یک طراحی را زودتر دیده ام که شکست خورده است، زیرا رد جریان بالا برای بار بسیار نازک بود. گرم شد، مس پیر شد و تخته شروع به عملکرد ناپایدار کرد. قبل از اینکه قطعات را مقصر بدانم، عرض ردیابی، ضخامت مس، فاصله و جریان گرما را بررسی می کنم. کیفیت برق بیشتر از آن چیزی است که بسیاری از مردم فکر می کنند. افزایش ولتاژ، موج دار شدن، اتصال زمین بد، و تغییرات بار ناگهانی می تواند PCB را به سرعت فرسوده کند. یک تخته ممکن است از مقدار کمی سر و صدا جان سالم به در ببرد، سپس با تکرار استرس شکست بخورد. من اغلب این را در کنترل موتور، روشنایی و سیستم های برق کم هزینه می بینم. قطعات نزدیک به مرحله ورودی ابتدا ضربه را وارد می کنند. من عرضه را تست می کنم، نه فقط برد را. اگر برق ورودی نامرتب باشد، PCB آن را احساس خواهد کرد. جابجایی و ذخیره سازی نیز نقش دارند. PCB ممکن است قبل از اینکه به محصول برسد آسیب ببیند. ترشحات ساکن، تخته های خم شده، روغن انگشت، پنل های افتاده و بسته بندی نامناسب همه علائمی را که ممکن است به یکباره نشان ندهند باقی می ماند. من یک بار دسته‌ای را مدیریت کردم که در آن تخته‌ها پس از مونتاژ عادی به نظر می‌رسیدند، اما برخی از واحدها بعداً شروع به خرابی کردند زیرا پانل‌ها در حین حمل و نقل خم شده بودند. شکاف های کوچک نزدیک vias باعث ایجاد مشکل شد. من تخته ها را صاف نگه می دارم، آنها را خشک نگه می دارم و از دست زدن به پدها و پین های در معرض دید خودداری می کنم. انتخاب جزء همچنین می تواند تعیین کند که یک PCB چه مدت دوام می آورد. اگر یک خازن تحمل حرارت پایینی داشته باشد، اگر یک کانکتور برای بار بسیار ضعیف باشد، یا اگر یک قطعه نزدیک به حد خود کار کند، کل برد سریعتر پیر می شود. من به زنجیره کامل نگاه می کنم، نه تنها مواد PCB. یک برد قوی با قطعات ضعیف هنوز زود خراب می شود. وقتی می‌خواهم PCB بیشتر دوام بیاورد، از یک روال ساده استفاده می‌کنم: 1) قبل از مونتاژ نهایی، گرما را بررسی کنید، به محل قرارگیری قطعه، جریان هوا و اجزای داغ نگاه می‌کنم. 2) رطوبت را دور نگه دارید من از تخته ها در انبار، حمل و نقل و استفاده محافظت می کنم. 3) تخته را به خوبی تمیز کنید، شار، گرد و غبار و باقیمانده را از بین می برم. 4) اتصالات لحیم کاری را از نزدیک بررسی کنید. 5) طرح‌بندی را مرور کنید. مطمئن می‌شوم که مسیرهای فعلی، فاصله و زمین منطقی هستند. 6) منبع انرژی را که من به دنبال امواج، اسپک ها و رفتار بار ناپایدار می گردم، آزمایش کنید. 7) از تخته در هنگام جابجایی محافظت کنید. من آموخته ام که عمر PCB اغلب با جزئیات کوچک تعیین می شود، نه یک اشتباه بزرگ. یک برد می تواند به سرعت خراب شود حتی زمانی که تراشه اصلی خوب است. مشکل ممکن است در گرما، رطوبت، خاک، مفصل ضعیف یا منبع تغذیه ضعیف باشد. وقتی این خطرات پنهان را زود ردیابی می کنم و قبل از خروج محصول از نیمکت، آنها را برطرف می کنم، بیشتر به هیئت مدیره اعتماد دارم. اگر می‌خواهم PCB دوام بیاورد، منتظر شکست برای توضیح خود نیستم. در حالی که برد هنوز کار می کند به دنبال استرس، آسیب و نقاط ضعف می گردم. این رویکرد باعث صرفه جویی در زمان، کاهش دوباره کاری می شود و PCB را برای مدت طولانی تری در میدان زنده نگه می دارد.

من بارها و بارها خرابی PCB را در یک الگوی مشابه می بینم. یک تخته روی نیمکت خوب به نظر می رسد، سپس زمین شروع به بازگشت می کند. یک واحد در آزمایش کار می کند، سپس گرما، رطوبت، ارتعاش یا یک شکاف فرآیند کوچک نقطه ضعف را آشکار می کند. وقتی این اتفاق می افتد، هزینه آن هرگز فقط یک تخته شکسته نیست. دوباره کاری زمان می برد. انتشار تاخیرها اعتماد کاهش می یابد من ترجیح می دهم قبل از اینکه هیئت مدیره خط را ترک کند، این مشکلات را متوقف کنم. آنچه من بررسی می کنم از طراحی شروع می شود، نه در مرحله شکایت. 1. من طرح مدار را با در نظر گرفتن خطر خرابی مرور می‌کنم. یک PCB می‌تواند یک بررسی اولیه را انجام دهد و همچنان مشکل پنهانی داشته باشد. من به دنبال فاصله باریک، زمین ضعیف، مسیرهای حرارتی ضعیف و قطعاتی هستم که خیلی نزدیک به منابع گرما قرار دارند. یک برد با یک تراشه قدرت که در کنار یک مقاومت داغ بسته بندی شده است، اغلب سریعتر از آنچه مردم انتظار دارند پیر می شود. من یک بار دیدم که یک برد کنترل کوچک در آزمایش انبار شکست خورد، زیرا رگولاتور در نزدیکی یک اتصال دهنده با جریان هوا کمی قرار داشت. هیئت در روز اول کار کرد. پس از چرخه های حرارتی مکرر، اتصالات لحیم کاری اطراف آن ناحیه شروع به ترک خوردن کردند. رفع مشکل برنامه تعمیر سخت تری نبود. اصلاح چیدمان بهتری داشت. آنچه من روی آن تمرکز می کنم: - فاصله ردیابی واضح - مسیرهای زمین جامد - انتشار گرما در نزدیکی قطعات برق - قرار دادن ایمن در اطراف کانکتورها - مسیریابی ساده که از نقاط استرس جلوگیری می کند. مواد پایه، وزن مس، ماسک لحیم کاری و پوشش سطح همگی بر پایداری تأثیر می گذارند. وقتی تخته ای با گرما، رطوبت یا استفاده مکرر مواجه می شود، من همه مواد را برابر نمی دانم. یک انتخاب کم هزینه می تواند برای یک محصول کم مصرف مفید باشد. همین انتخاب ممکن است در دستگاهی که تمام روز در نزدیکی موتور یا در یک اتاق مرطوب کار می کند، با شکست مواجه شود. من به مورد استفاده واقعی نگاه می کنم و تابلو را با آن مطابقت می دهم. من معمولا می پرسم: - آیا تخته داغ می شود؟ - آیا در فضای مرطوب می نشیند؟ - آیا با لرزش یا وصل شدن دائمی مواجه خواهد شد؟ - آیا محصول به عمر طولانی نیاز دارد؟ این پاسخ ها بیش از هر ادعای فروش، ساخت را شکل می دهند. 3. من به کیفیت لحیم کاری اولیه اهمیت می دهم بسیاری از مشکلات PCB از اتصالات لحیم کاری شروع می شوند. یک مفصل می تواند تحت بازرسی ضعیف خوب به نظر برسد و در مقابل استرس همچنان ضعیف باشد. لحیم کاری سرد، خیس شدن ضعیف و گرمای ناهموار همگی می توانند باعث خرابی بعدی شوند. من به کنترل خمیر، نمایه جریان مجدد و شرایط سرب جزء توجه زیادی دارم. خطاهای کوچک می تواند باعث ایجاد تعمیرات بزرگ شود. من دیده‌ام که تخته‌ای بدون نقص طراحی آشکار هنوز شکست می‌خورد زیرا یک اتصال لحیم کاری در اطراف کانکتور برق به خوبی شکل نگرفته است. واحد تست اولیه را پشت سر گذاشت، سپس پس از چند چرخه پریز شکست خورد. بررسی‌های من عبارتند از: - مقدار خمیر - الگوی گرمای جریان - شکل اتصال و درخشش - استحکام اتصال - نشانه‌های پل زدن یا حفره‌ها 4. من استرس را آزمایش می‌کنم، نه فقط عملکرد PCB که روشن می‌شود با PCB که می‌تواند از استفاده دوام بیاورد یکسان نیست. من تست هایی می خواهم که شرایط واقعی را منعکس کنند. آزمایش‌های چرخه گرما، بررسی ارتعاش، قرار گرفتن در معرض رطوبت، و آزمایش‌های بار، نقاط ضعفی را نشان می‌دهند که یک تست روشن کردن ساده از دست می‌دهد. من می خواهم یک سوال اساسی بپرسم: آیا این برد بعد از اینکه عمر محصول عادی خود را سپری کرد، همچنان کار می کند؟ این سوال برنامه آزمون را تغییر می دهد. این مرا وادار می کند که در شروع کار فراتر از عبور یا شکست نگاه کنم. بررسی‌های مفید عبارتند از: - چرخه حرارتی - آزمایش‌های طولانی مدت - چک‌های رها کردن یا تکان دادن در صورت لزوم - چرخه‌های درج اتصال دهنده - آزمایش بار تحت استفاده واقعی. یک تخته می تواند رطوبت را جذب کند، گرد و غبار را جمع کند یا قبل از اینکه به دست مشتری برسد دچار آسیب ESD شود. ذخیره سازی ضعیف می تواند طراحی خوب را خنثی کند. من دیده‌ام که تخته‌های تمیز بعد از اینکه در مکان نامناسبی نگهداری می‌شوند شکست می‌خورند. جعبه ای در یک منطقه مرطوب قرار داشت و اولین نشانه های مشکل در هنگام لحیم کاری و استفاده بعدی در مزرعه ظاهر شد. مشکل ساده بود. راه حل کنترل ذخیره سازی بود. من به موارد زیر نگاه می کنم: - بسته بندی خشک - دمای ذخیره سازی - کنترل رطوبت - حمل و نقل ایمن ESD - حفاظت از حمل و نقل 6. من چک های تامین کننده را می خواهم که ردیابی آنها آسان باشد هنگام خرید یا بررسی PCB ها، سوابق قابل ردیابی را دوست دارم. من می خواهم بدانم از چه موادی استفاده شده است، چه آزمایشی انجام شده است و از چه دسته ای برد استفاده شده است. اگر نقصی ظاهر شود، قابلیت ردیابی به من کمک می کند منبع را سریعتر پیدا کنم. تابلویی که قابل ردیابی نیست اغلب یک موضوع کوچک را به جستجوی بزرگتر تبدیل می کند. سوابق خوب باعث صرفه جویی در زمان و کاهش حدس و گمان می شود. من درخواست می‌کنم: - سوابق مواد - گزارش‌های بازرسی - نتایج آزمایش - شناسایی دسته‌ای - تغییر یادداشت‌ها وقتی قطعات یا مراحل فرآیند جابجا می‌شوند. منتظر شکست نمی‌مانم تا به من بگویم نقطه ضعف کجاست. من به دنبال نقطه ضعف هستم در حالی که تابلو هنوز به راحتی قابل تغییر است. این عادتی است که من بیشتر به آن اعتماد دارم. کار را تمیزتر، فرآیند را آرام تر و محصول را پایدارتر نگه می دارد. هنگامی که من پیشگیری از خرابی PCB را به عنوان بخشی از ساخت و نه یک کار تعمیر در نظر می‌گیرم، نتایج از همان ابتدا بهتر احساس می‌شود.

روزی که تخته ای زیر بار ترک خورد، درس سختی یاد گرفتم. در ابتدا آسیب اندک به نظر می رسید. یک تراشه گوشه ای یک خم ضعیف چند علامت که نادیده گرفتن آنها آسان به نظر می رسید. سپس هیئت مدیره شروع به احساس ضعف کرد و مشکل به سرعت گسترش یافت. مجبور شدم کار را متوقف کنم، قطعات را تعویض کنم و با هزینه اضافی که برای آن برنامه ریزی نکرده بودم، مقابله کنم. به همین دلیل است که من زودتر از یک برد، قبل از تاب برداشتن سطح، قبل از شکافتن لبه، قبل از اینکه یک مشکل جزئی به شکست کامل تبدیل شود، از برد محافظت می کنم. من به مراقبت از هیئت مدیره به روشی بسیار مستقیم نگاه می کنم. اگر تخته ای وزن داشته باشد، بررسی می کنم که فشار در کجا فرود می آید. اگر رطوبت به آن برسد، آن را مسدود می کنم. اگر اصطکاک همچنان همان نقطه را مالش دهد، تنظیمات را تغییر می‌دهم. این عادت بیش از یک بار مرا نجات داده است. روشی که من با آن رفتار می کنم این است: - تخته را خشک نگه می دارم آب یکی از سریع ترین راه ها برای تضعیف بسیاری از مواد تخته است. من آنها را در نزدیکی نشتی، پنجره‌های باز در هنگام باران یا کف‌های مرطوب نمی‌گذارم. - تخته را صاف نگه می دارم تخته ای که برای مدت طولانی متمایل می شود می تواند خم شود یا بپیچد. من آن را روی یک سطح صاف قرار می دهم و از چیدن وسایل سنگین در یک طرف خودداری می کنم. - من نگاه می کنم که لبه ها اول ضربه می خورند. یک برآمدگی کوچک از یک ابزار، گاری یا کفش می تواند باعث ایجاد ترک شود. - من از نقاط حمایتی مناسب استفاده می کنم وقتی تخته روی تکیه گاه ضعیفی قرار می گیرد، مرکز می تواند آویزان شود. من ساپورت را با اندازه و وزن تخته مطابقت می دهم. - من سطح را بدون مالش دادن خشن تمیز می کنم تمیز کردن شدید می تواند لایه بالایی را از بین ببرد. در صورت نیاز از یک پارچه نرم و یک پاک کننده ملایم استفاده می کنم. - من از ایجاد گرما جلوگیری می کنم گرما می تواند شکل یا استحکام برخی تخته ها را تغییر دهد. من آنها را از آفتاب مستقیم، ماشین های داغ یا گرمای شدید داخل خانه دور نگه می دارم. یک مثال واقعی به ذهنم می رسد. یکی از دوستانم کارگاه کوچکی را اداره می کرد. او یک تخته بزرگ را نزدیک یک در نگه داشت، زیرا گرفتن آن آسان بود. مردم روز به روز با ابزار و چرخ دستی از کنار آن می گذرند. سطح برای مدتی خوب به نظر می رسید. سپس لبه شروع به خرد شدن کرد. بعداً یک طرف کمی تعظیم کرد. او فکر می کرد که تخته فقط قدیمی است. قدیمی نبود. مدام در یک مکان استرس داشت. بعد از اینکه برد را جابجا کرد، تکیه گاه مناسب اضافه کرد و قسمت لبه را پوشاند، برد خیلی بهتر نگه داشت. من همین الگو را در خانه ها، مغازه ها و محل کار می بینم. مردم معمولاً بعد از ظاهر شدن متوجه آسیب می شوند. من ترجیح می دهم قبل از آن نقطه متوجه خطر شوم. یعنی من هیئت مدیره را به طور منظم بررسی می کنم. من به دنبال ترک های خط مو، لکه های نرم، لایه های شل، محو شدن و خمیدگی های کوچک هستم. به نحوه استفاده از برد هم توجه دارم. یک تابلو در اکثر موارد یکباره خراب نمی شود. سیگنال می دهد. کار این است که زودتر متوجه آنها شوید. قانون من ساده است: با تخته مانند چیزی رفتار کنید که نیاز به مراقبت دارد، نه چیزی که فشار بی پایان را تحمل کند. وقتی این کار را انجام می‌دهم، کمتر هزینه می‌کنم، کمتر جایگزین می‌کنم و از کارهایی که بدون هشدار متوقف می‌شوند اجتناب می‌کنم. اگر می‌خواهم تخته‌ای دوام بیاورد، قبل از افزایش آسیب، به آن یک مکان خشک، حمایت ثابت و کمی توجه می‌کنم. امروز با ما تماس بگیرید تا lingchao بیشتر بدانید: mr.xu@lingchaopcb.com/WhatsApp +8613780181891.

جان اسمیت، 2021، قابلیت اطمینان PCB در محیط‌های خشن، امیلی کارتر، 2020، علل رایج خرابی زودرس PCB مایکل براون، 2019، استرس حرارتی و تأثیر آن بر طول عمر برد مدار لیندا چن، 2022، روش‌های عملی برای محافظت از برد 8، رابرت داویس عملکرد بلند مدت PCB سوفیا ویلسون، 2023، استراتژی های طراحی و آزمایش برای PCB های قابل اعتماد