What Are the Common Factors That Cause PCB Circuit Board Failure?

/0 Commenti/in /da

What Are the Common Factors That Cause PCB Circuit Board Failure?

PCB circuit boards can fail for a variety of reasons. These include manufacturing defects, human error, and plating violations. While these reasons can’t be eliminated completely, they can be addressed during the design phase or during the CM’s inspection of the board.

Human error

Printed circuit boards (PCBs) are an integral part of any electronics product, so understanding why they fail is important. Many failure issues can be resolved through rework, but there are some situations where new PCB assembly is necessary. If you are faced with such an issue, partnering with an experienced PCB assembly company can help mitigate the chances of a costly, unsuccessful repair.

The process of manufacturing printed circuit boards is extremely complex. Even small mistakes and errors can affect the final product. Besides human error, other common factors that cause PCB circuit board failure include improper soldering and improper component installation. In addition, environment can affect the components. Therefore, the factory environment needs to be clean to avoid failure.

PCB circuit board failure can also be caused by physical damage. This can be the result of shock or pressure. For example, the device might have been dropped a long distance, smacked by an object, or disassembled with improper care. A faulty board may not be able to withstand these types of stresses.

Manufacturing problems

PCB circuit boards can fail for several reasons, including manufacturing problems. While some are easy to detect and fix, others require extensive repair by the contract manufacturer. Some common causes of PCB failures include poorly connected solder joints or misaligned pads. Additionally, improperly placed components or traces can affect PCB performance, and the presence of corrosive chemicals can damage the components.

PCB circuit board failures can also occur during assembly. Several factors can affect the quality of PCBs, including the humidity and temperature in the manufacturing environment. These factors must be controlled, so that the boards will perform as intended. Another possible cause of PCB failure is human error. Some people accidentally remove or bend components, leaving them in an unsuitable position.

A defect in the design of a PCB is the most common cause of board failure. Incorrect or faulty components may cause a short circuit, crossed signals, and other problems. In addition, improperly installed components may result in the board being charred. Other common problems related to PCB fabrication include insufficient thickness of the board, which results in bending or delamination. Improper insulation can also cause a voltage arc, which can cause the board to burn or short out. Poor connectivity between layers can also lead to poor performance.

Misplaced solders

A PCB circuit board can fail for many reasons. One of these factors is misplaced solders, which can lead to a short circuit or other problems. Another common cause is a scratched lamination. This can expose connections underneath the lamination.

During the manufacturing process, PCB components can be misplaced due to two factors. First, the component feeder may not be placed correctly, or it may not be fitted to the correct reel. Secondly, the PCB’s footprint may not be the same size, so a component that’s larger than it should be is likely to fail.

Another common factor that causes PCB circuit board failure is improper soldering. When soldering, solder residues can damage the panel. As a result, boards can develop conductive anodic filaments (CAFs), which are metal filaments that form on the exposed surface. This problem can also be caused by poor glass-resin bonding or PCB drilling damage. Additionally, thermal expansion differences weaken the bond after soldering. This can result in a faulty connection.

Violations in the plating

Violations in the plating process are one of the most common reasons for PCB circuit board failure. These imperfections in the coating process can interfere with other process materials, hindering the cure of the coating, and causing corrosive residues on the PCBs. These corrosive residues can lead to PCB failures and erratic behavior. The best way to prevent this problem is to follow design specifications. Also, using a conformal coating can prevent the boards from becoming contaminated while in operation.

A PCB circuit board can be very critical to the integrity of your electronics, but it’s also easy to overlook it when it’s being assembled. PCB failure can be caused by several factors, including faulty components or manufacturing mistakes. Violations in the plating can affect the board’s durability and reliability, and they can even compromise the safety of sensitive equipment.

Violations in the plating process can also cause a PCB to malfunction due to poor electrical conduction. As a result, the PCB may fail during testing or inspection. In some cases, the PCB may even become unusable due to improper hole cleaning and drilling.

PCB Design Strategies For Parallel Micro Strip Lines Based on Simulation Results

/0 Commenti/in /da

PCB Design Strategies For Parallel Micro Strip Lines Based on Simulation Results

Several PCB design strategies for parallel micro strip lines are presented in this paper. The first one deals with dielectric constant, Loss tangent, and Coplanar microstrip routing. The second one discusses application-specific PCB trace design rules.

Costante dielettrica

The dielectric constant of parallel micro strip lines can be computed by solving a series of differential equations. The dielectric constant h varies as a function of the substrate height and width. The dielectric constant is an important property of thin films, so it is important to obtain an accurate value for the dielectric constant.

A simulation can be used to compute the dielectric constant. The simulation results can be compared to experimental measurements. However, these results are not perfect. Inaccuracies can lead to inaccurate Dk values. This results in a lower impedance and a slower transmission rate. In addition, the transmission delay for a short line is longer than for long lines.

Parallel micro strip lines are characterized by a dielectric substrate with a relative dielectric constant of 2.2 and a corresponding dielectric loss of 0.0009. A microstrip line contains two parallel microstrip lines with a coupling line. The inner side of the microstrip line is loaded with a CSRR structure. The SRR transfers the electric field to the four sides of the microstrip line by means of the coupling line.

Tangente di perdita

To calculate the loss tangent of parallel micro strip lines, we use a computer simulation model. We use the loss tangent for a 30 mm-long strip line. Then, we use the length of the additional strip line to satisfy the connector spacing. This results in a loss tangent of 0.0007 deg.

The simulation results were very accurate and showed a good agreement with the experimental results. The simulation results indicated that the loss tangent of a parallel micro strip line is between 0.05 mm. This result was verified by further calculations. The loss tangent is an estimation of the energy absorbed by the strip. It depends on the resonant frequency.

Using this model, we can calculate the resonant frequency, loss tangent, and shunt frequency. We can also determine the critical cover height of a microstrip. This is a value that minimizes the influence of cover height on the line parameters. The computed output parameters are listed in the Line Types section of the guide. The program is very easy to use, allowing you to modify input parameters quickly and accurately. It has cursor controls, tuning shortcuts, and hot-keys to assist you in changing the parameters of the simulation model.

Coplanar microstrip routing

Coplanar microstrip routing can be performed using a computer simulation tool. The simulation can be used to optimize a design or to check for errors. For example, a simulation can determine whether a solder mask was present or not. Also, it can show the impact of etchback, which reduces coupling between coplanar trace and ground plane and increases impedance.

In order to make the correct coplanar microstrip routing, one must first compute the characteristic impedance between the coplanar waveguide and ground. This can be done with an active calculator or using the equations at the bottom of the page. The Transmission Line Design Handbook recommends a track width of “a” plus the number of gaps, “b.” The component side ground should be wider than b to avoid the effects of EMI.

Per ottenere risultati di simulazione accurati, è necessario utilizzare un buon calcolatore di guida d'onda complanare. I migliori includono un calcolatore di guida d'onda complanare che tiene conto della dispersione. Questo fattore determina la perdita e la velocità delle diverse frequenze. Inoltre, è necessario tenere conto della rugosità del rame, che aumenta l'impedenza di interconnessione. Il miglior calcolatore tiene conto di tutti questi fattori contemporaneamente.

Regole di progettazione delle tracce PCB specifiche per le applicazioni

Lo schema del campo elettrico su un PCB può essere progettato su più strati, singoli, doppi o multistrato. Questo tipo di progettazione sta diventando sempre più comune, soprattutto per le applicazioni SoC. In questo tipo di progettazione, la traccia di segnale viene instradata sugli strati interni del PCB. La traccia di segnale è sostenuta da piani di massa per ridurre al minimo l'impedenza caratteristica.

Le linee a microstriscia simulate sono state progettate con diverse larghezze di taglio. La microstriscia di riferimento a 50 O non ha una compensazione di cut-out, mentre le altre due hanno una discontinuità. Il cut-out variabile in larghezza viene utilizzato per la compensazione dell'impedenza e la larghezza del cut-out viene variata mediante analisi parametrica lineare. La larghezza del taglio varia da 0,674 a 2,022 mm con una precisione di 0,1685 mm.

Gli elevati requisiti di integrazione delle linee a microstriscia parallele sono spesso accompagnati dalla diafonia. Per combattere questo problema, i ricercatori hanno esplorato tecniche per ridurre al minimo la diafonia. Hanno studiato i principi di formazione della diafonia e identificato i fattori che la influenzano. Uno dei metodi più efficaci consiste nell'aumentare la distanza tra le linee di trasmissione. Tuttavia, questo metodo utilizza uno spazio di cablaggio limitato e non è compatibile con la direzione di integrazione.

Circuito stampato ad alta Tg e sue applicazioni

/0 Commenti/in /da

Circuito stampato ad alta Tg e sue applicazioni

I circuiti stampati ad alta Tg trovano numerose applicazioni nel settore aerospaziale. Ad esempio, i motori a reazione producono migliaia di microvibrazioni al minuto e richiedono capacità ad alta Tg. Allo stesso modo, i velivoli devono operare a temperature che vanno da -45degC a 85degC. In questi ambienti, i PCB ad alta Tg devono essere privi di umidità e in grado di resistere a un'ampia gamma di temperature.

TG170

Il PCB TG170 high-tg è un circuito stampato ad alta resistenza e ad alta temperatura che può essere fabbricato in due modi diversi, utilizzando materiali diversi. Le sue proprietà dipendono dalle specifiche del progetto. Questo PCB ad alta resistenza è adatto a diverse applicazioni elettroniche, tra cui dispositivi digitali, apparecchiature mediche e circuiti RF.

I PCB High-TG sono ampiamente utilizzati nell'industria automobilistica e nelle apparecchiature di misura e di potenza. Sono utilizzati anche nelle apparecchiature di cogenerazione dell'energia solare e negli inverter di potenza. Vengono utilizzati anche nell'industria elettronica automobilistica, comprese le apparecchiature di navigazione, telematiche e audio-video.

Un'altra applicazione del PCB TG170 ad alta tensione è il controllo dei motori, dove le alte temperature sono un problema. Le alte velocità di rotazione e le lunghe ore di funzionamento possono provocare temperature elevate. In queste condizioni, il PCB TG170 high-tg può resistere alle alte temperature e contribuire a ridurre i guasti del PCB.

I PCB ad alto TG hanno una minore sensibilità al calore, all'umidità e alla corrosione chimica, che li rende più affidabili per le applicazioni elettroniche. Inoltre, sono più adatti ai processi di spruzzatura dello stagno senza piombo. Poiché la Tg è un fattore cruciale per la stabilità meccanica di un PCB, è importante considerarla nel processo di progettazione. I PCB ad alta Tg devono essere progettati con materiali appropriati in grado di resistere a un ambiente ad alta temperatura.

Il PCB TG170 ad alta tensione è la scelta ideale per l'elettronica ad alte prestazioni. Questi PCB sono un'ottima opzione per i produttori di fascia alta. Possono essere utilizzati in numerose applicazioni e sono disponibili in un'ampia gamma di materiali e finiture.

I PCB High-TG sono utilizzati in applicazioni industriali che richiedono ambienti ad alta temperatura, elettrici e chimici. Sono utilizzati nelle presse ad alta potenza, nelle macchine di perforazione, negli inverter di potenza, nelle apparecchiature ad energia solare e nelle antenne ad alta lavorazione. I PCB per alte temperature possono essere realizzati con diversi materiali, tra cui vetro, carta o ceramica.

Le schede per circuiti ad alta temperatura sono richieste dallo standard RoHS e sono spesso utilizzate nell'elettronica. I PCB ad alta temperatura sono ideali per le applicazioni RoHS in quanto possono supportare saldature senza piombo. Inoltre, migliorano la stabilità delle schede PCB a temperature di esercizio moderate. Inoltre, i circuiti stampati ad alta temperatura sono più economici.

TG170 FR-4

Nella progettazione dei circuiti stampati, la temperatura è una delle considerazioni più importanti. Quando la temperatura del PCB aumenta, il materiale si espande e le sue proprietà cambiano. Per questo motivo si raccomanda di utilizzare il PCB TG170 FR-4 per i sistemi che non sono esposti a temperature superiori a 170 gradi Celsius.

Le alte temperature possono influire sui materiali FR4 e sono dannose per i circuiti stampati. Ad esempio, le alte temperature possono influire sulla reticolazione, che è fondamentale per i materiali FR4. Le alte temperature possono anche influire sulla mobilità dei segmenti e persino causare la transizione del materiale allo stato liquido.

Un'adeguata documentazione del piano di impilamento è essenziale per il successo della fabbricazione di PCB ad alto TG. Il produttore di PCB può aiutarvi a sviluppare il layout migliore per i vostri circuiti fornendo le specifiche necessarie. A seconda delle vostre esigenze, potete scegliere materiali FR-4, Rodgers o Nelco. È inoltre possibile indirizzare i segnali ad alta frequenza verso gli strati interni per isolarli dalle radiazioni esterne.

I materiali di alta qualità hanno una durata maggiore e migliorano le prestazioni. Pertanto, è necessario cercare PCB con certificazioni di qualità. Le principali certificazioni di qualità includono RoHS, ANSI/AHRI, ISO e CE.

I PCB prodotti con il materiale TG170 FR-4 ad alta Tg sono popolari in molti settori. Il valore Tg più elevato del materiale migliora la resistenza all'umidità, al calore, agli agenti chimici e la stabilità della scheda. Queste proprietà rendono i PCB high-TG ideali per i circuiti ad alta temperatura.

Le proprietà del PCB TG170 FR-4 high-TG dipendono dal tipo di materiale di base. Per realizzare un PCB ad alta tensione si possono utilizzare diversi pesi di rame. Per questo motivo, i diversi strati devono essere etichettati separatamente. Questi strati vengono separati in base al loro peso e spessore. Questo processo aiuta a determinare lo spessore corretto del PCB ad alta tensione.

I materiali ad alto TG sono spesso utilizzati nelle applicazioni automobilistiche. Questo perché sono in grado di gestire temperature e correnti più elevate. Tuttavia, un PCB deve rispettare l'intervallo di temperatura (TUV) indicato nelle sue specifiche.

 

Qual è la differenza tra PCB e PCBA?

/0 Commenti/in /da

Qual è la differenza tra PCB e PCBA?

Le differenze tra PCB e PCBA sono numerose ed è importante capire cosa significhi per il vostro prodotto. Le differenze non si limitano ai materiali, ma possono riguardare anche il posizionamento dei componenti, la saldatura e le varie ispezioni. I circuiti stampati possono essere rigidi o flessibili.

Circuito stampato

Un circuito stampato è un supporto che collega tra loro i componenti elettronici in modo controllato. Queste schede sono un materiale comune nell'elettronica e nell'elettrotecnica. Vengono anche comunemente chiamate PCB. Le schede a circuito stampato sono utilizzate in tutti i settori, dai telefoni cellulari ai televisori.

Il PCB è un prodotto altamente versatile e può essere personalizzato per adattarsi a vari dispositivi elettronici. Sono utilizzati anche nelle apparecchiature mediche, nell'illuminazione e nelle apparecchiature automobilistiche. Di fatto, sono presenti in quasi tutti i macchinari industriali. Vengono inoltre utilizzati per ridurre i costi di manutenzione e ispezione delle apparecchiature elettroniche.

Il processo di costruzione di un PCB inizia con un materiale di base chiamato substrato del PCB. Successivamente, la scheda viene ricoperta con un foglio di rame. Il foglio di rame è uno strato che contiene tracce di rame. Queste tracce sono inserite e tenute saldamente in posizione dalla saldatura.

Prima dell'avvento dei circuiti stampati (PCBA), i componenti venivano imballati collegando i fili ai componenti e montandoli su un substrato rigido. In passato, questo materiale era costituito da bachelite, un materiale che sostituiva lo strato superiore del compensato. Quindi, la saldatura veniva eseguita manualmente sui componenti metallici per creare percorsi conduttivi. Tuttavia, questo processo richiedeva molto tempo, comportava molti collegamenti e fili ed era soggetto a cortocircuiti.

Il circuito stampato e il pcb-a sono due tipi di PCBA. Ogni tipo ha i suoi usi e vantaggi. Se combinati, costituiscono un complesso assemblaggio elettronico.

Assemblaggio di circuiti stampati

L'assemblaggio dei circuiti stampati è un processo in più fasi che inizia con la progettazione di un circuito stampato. Il progetto viene quindi stampato su un laminato rivestito di rame. Successivamente, il rame esposto viene inciso, lasciando un modello di linee di circuito. I fori vengono quindi praticati e i componenti elettronici vengono inseriti in questi fori. Questo processo è fondamentale perché ogni foro deve essere perfettamente dimensionato e allineato per adattarsi ai componenti della scheda.

L'assemblaggio dei circuiti stampati è un processo altamente tecnico che richiede competenza e misure di sicurezza. Il prodotto finito deve essere impeccabile e includere una linguetta metallica per proteggere l'elettronica da eventuali danni durante il processo di assemblaggio. L'assemblaggio di circuiti stampati esiste da molti decenni ed è ancora uno dei metodi più diffusi per la realizzazione di prodotti elettronici. Può essere utilizzato sia su PCB a singolo che a doppio strato. Le nuove tecnologie, come la tecnologia senza saldature, rendono l'assemblaggio più sicuro e più facile e riducono le dimensioni e il peso dei circuiti stampati.

Quando si sceglie la tecnologia di assemblaggio giusta per il proprio progetto, bisogna assicurarsi di scegliere quella più adatta alle proprie esigenze. È possibile scegliere tra diversi metodi, tra cui la saldatura manuale, le macchine pick-and-place e la tecnologia di montaggio superficiale. Mentre molte schede richiedono un solo tipo di tecnologia, altre ne richiedono diversi tipi.

Progettazione di circuiti stampati

Un circuito stampato (PCB) è un circuito stampato che contiene componenti elettronici. In genere è costituito da uno strato di rame, un substrato e una serigrafia. Prima dell'avvento dei PCB, i circuiti venivano spesso costruiti collegando i componenti con dei fili. Questi fili venivano poi saldati ai conduttori dei componenti per formare percorsi conduttivi. Questo metodo, tuttavia, era lento, difficile da produrre e da sottoporre a debug.

La progettazione di un circuito stampato inizia con il layout iniziale del circuito. Dopo aver definito la forma della scheda e importato i dati dei componenti dallo schema, il passo successivo è il layout fisico del PCB. Per cominciare, le impronte dei componenti devono essere posizionate all'interno del contorno della scheda nel sistema CAD. Queste impronte visualizzano le connessioni di rete come linee fantasma, in modo che gli utenti possano vedere a quali parti si collegano. È importante posizionare i componenti in modo corretto per ottenere le massime prestazioni. A tal fine è necessario considerare la connettività, il rumore e le ostruzioni fisiche, compresi i cavi e l'hardware di montaggio.

Dopo l'approvazione del progetto, il passo successivo è la selezione dei materiali e dei componenti per il PCB. Questa fase è la più lunga e costosa dell'intero processo, ma è fondamentale per il successo del prodotto finale. Il processo di progettazione di una scheda inizia con la determinazione dei componenti principali e la scelta dei materiali di laminazione più adatti a un particolare progetto.