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電路板短路檢查的步驟及常見故障分析

牽手一起夢 ? 來源:郭婷 ? 2019-05-05 15:13 ? 次閱讀
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PCB線路板短路是電路板的制作中十分常見的問題。出現短路一般有兩種情況,一種是PCB板已經達到了一定的使用年限。第二種情況就是PCB線路板生產中檢查工作不到位等。但是這些在線路板生產中小小的失誤,可能會引起元件燒壞,對整個pcb板的危害是很大的,很有可能造成報廢情況。因此在制作過程中對其進行檢查及把控就顯得異常重要。那么常見的PCB板短路的種類有哪些?PCB線路板制作中電路板短路檢查我們需要注意的地方有哪些呢?

常見的電路板短路的種類:

1、短路按照功能性可分為:焊接短路(如:連錫)、PCB短路(如:殘銅、孔偏等)、電路板內層微短路、器件短路、組裝短路、ESD/EOS擊穿、電化學短路(如:化學殘留、電遷移)、其他原因造成的短路。

2、短路按照布線特性可分類為:線對線短路、線對面(層)短路、面對面(層對層)短路。

電路板短路檢查步驟:

1、電腦上打開PCB板設計圖,把短路的網絡點亮,看看什么地方離得最近,最容易連到一塊。特別要注意IC內部的短路。

2、如果是人工焊接,要養成好的習慣:

焊接前要目視檢查一遍PCB線路板,并用萬用表檢查關鍵電路(特別是電源與地)是否短路。

焊接時不要亂甩烙鐵,如果把焊錫甩到芯片的焊腳上(特別是表貼元件),就不容易查到。

每次焊接完一個芯片就用萬用表測一下電源和地是否短路。

3、發現有短路現象。拿一塊板來割線(特別適合單/雙層板),割線后將每部分功能塊分別通電,逐步排除。

4、使用短路定位分析儀器。常見的有:新加坡PROTEQCB2000短路追蹤儀,香港靈智科技QT50短路追蹤儀,英國POLARToneOhm950多層板路短路探測儀等。

5、加大電流的方法進行檢查查:采用低壓大電流,5V以下,3——5A大電流,一般情況下,發熱的位置即為短路。但是,這樣做存在較低的危險,一般不采用。

6、如果有BGA芯片,由于所有焊點被芯片覆蓋看不見,而且又是多層板(4層以上),因此最好在設計時將每個芯片的電源分割開,用磁珠或0歐電阻連接,這樣出現電源與地短路時,斷開磁珠檢測,很容易定位到某一芯片。由于BGA的焊接難度大,如果不是機器自動焊接,稍不注意就會把相鄰的電源與地兩個焊球短路。

7、小尺寸的表貼電容焊接時一定要小心,特別是電源濾波電容(103或104),數量多,很容易造成電源與地短路。當然,有時運氣不好,會遇到電容本身是短路的,因此最好的辦法是焊接前先將電容檢測一遍。

電路板常見故障分析:

各種時好時壞電氣故障大概包括以下幾種情況:

一、接觸不良:板卡與插槽接觸不良、纜線內部折斷時通時不通、電線插頭及接線端子接觸不好、元器件虛焊等皆屬此類。

解決此類故障的辦法是仔細檢查懷疑的接插件,看看有沒有明顯的氧化或者接觸不良現象,刮銼氧化的金屬接觸點,撥動調整接觸點的位置,處理后重新撥試驗接觸是否良好。

二、信號受干擾:對數字電路而言,在某種特定的情況我醉欲眠下,故障才會呈現。有可能確實是干擾太大影響了控制系統使其出錯,也有電路板個別元件參數或整體表現參數出現了變化,使抗干擾能力趨向臨界點,從而出現故障。

這類故障著重檢查設備是否接地良好,使用試電筆檢查設備外殼是否帶電,或者使用成用表交流測量設備外殼對大地是否有較高電壓,一般在1V以下,如果10V以上就要懷疑接地是否良好。

三、元器件熱穩定性不好:從大量的維修實踐來看,其中首推電解電容的熱穩定性不好,其次是其他電容、三極管、二極管、IC、電阻等。

1、這種故障一般會伴隨機器開機時間的推移而出現或消失,實質是故障隨某個故障元件的溫度變化而變化。例如電解電容老化引起的故障,一般是剛通電就出現故障,而通電一段時間后故障消失,即冷機時有故障,而熱機時無故障。其實質是:老化電解電容的電容量隨著溫度變化,溫度低時容量小,造成濾波不良,電路板不能正常工作,而隨著通電時間處長人,電解電容的溫度上升,容量隨之增加,滿足濾波條件,從而故障又消失了。

2、熱穩定性故障屬于軟故障,維修時不容易直接檢測確定故障元件,但可以通過人為對懷疑元件升溫或降溫的辦法來縮小檢查范圍。可使用電吹風或電熱槍對懷疑元件加熱,使用棉簽蘸酒精對懷疑元件散熱降溫。而電容的好壞使用VI曲線測試很容易判別出來。

四、電路板上有濕氣、積塵等:濕氣和積塵會導電,具有電阻效應,而且在熱脹冷縮的過程中,阻值還會變化,這個電阻值會同其他元件有關聯效果,效果比較強時就會改變電路參數,使故障發生。

這類故障可以通過對電路板加以清洗解決。建議使用洗板水清洗電路板,或者直接使用清水清洗,再使用電吹風徹底吹干。不建議使用酒精,因為酒精清洗后很容易在板上留下一些白色物質。

五、軟件也是考慮因素之一:電路中許多參數使用軟件來調整,某些參數的裕量調得太低,處于臨界范圍,當機器運行工況符合軟件判定故障的理由時,那么報警變會出現。

這類故障可以通過調整相關參數來解決。比如變頻器的加減速時間,如果設置不當,運行時,可能會出現過流過載報警;CNC的加工參數設置不當,加工的產品可能會不符合要求,碰到這些情況,第一時間要懷疑參數設置問題,排除參數設置不妥的可能性以后才去懷疑設備本身的問題。

推薦閱讀:http://www.3532n.com/article/89/92/2017/20170424510222.html

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