PCB-printplaten op de juiste manier behandelen

Leren hoe je printplaten op de juiste manier behandelt is om een aantal redenen belangrijk. Deze omvatten veiligheidsmaatregelen, materialen en inspectie. Als u deze taken correct uitvoert, garandeert u de veiligheid van uw producten en zorgt u ervoor dat uw circuits werken zoals ze zijn ontworpen. Hier zijn enkele tips om in gedachten te houden bij het hanteren van uw printplaten.

Veiligheidsmaatregelen

Veiligheidsmaatregelen bij het hanteren van printplaten zijn essentieel om schade aan zowel onderdelen als de hele printplaat te voorkomen. Door verkeerde behandelingstechnieken kan de printplaat breken en onbruikbaar worden. Om dit probleem te voorkomen, is het essentieel om de printplaat te beschermen tegen vocht. Een manier om dit te doen is door de printplaat te bakken.

ESD-schade is een groot probleem bij het werken met PCB's. Zelfs een kleine hoeveelheid elektrostatische ontlading kan componenten beschadigen. Zelfs een kleine hoeveelheid elektrostatische ontlading kan onderdelen beschadigen en zelfs de kleinste schok kan ernstige schade aan interne circuits veroorzaken. De beste manier om schade aan de printplaat te voorkomen is om deze met twee handen vast te pakken. Dit minimaliseert de kans op beschadiging of verbuiging van de printplaat.

De ontwikkeling van een PCBA is een iteratief proces dat de juiste behandeling vereist om optimale resultaten te bereiken. Een onjuiste behandeling van een PCBA kan kopersporen beschadigen en verhinderen dat het optimale ontwerp wordt bereikt. Kopersporen moeten ook worden beschermd tegen oxidatie en beschadiging door een geschikte oppervlakteafwerking aan te brengen.

Problemen

Veel voorkomende problemen met printplaten zijn soldeerbruggen. Soldeerbruggen zijn gebieden waar twee sporen te dicht bij elkaar liggen en een slechte verbinding vormen tussen het koper en de component. Om dit probleem te verhelpen moet de printplaatfabrikant het fabricageproces herzien en de hoeveelheid soldeer die tijdens het solderen wordt gebruikt controleren. Soldeer kan vervuild raken tijdens de fabricage en moet dan vervangen worden. Het spoorcircuit kan ook niet-geleidend zijn door veroudering, oververhitting of spanningsverlies. Een ander probleem kan een component zijn die loskomt van de printplaat en opnieuw bevestigd moet worden.

Veel van deze problemen kunnen worden voorkomen door de hoofdoorzaken van board failure aan te pakken. De hoofdoorzaak is meestal een menselijke fout. Slecht soldeerwerk, printplaatfouten en andere fabricagefouten kunnen leiden tot een defecte PCB. Menselijke fouten zijn verantwoordelijk voor ongeveer 64% van alle PCB-defecten. Andere veel voorkomende problemen zijn slecht gefabriceerde componenten met slechte prestaties.

Materialen

PCB's worden van veel verschillende materialen gemaakt. Daaronder zijn koper en aluminium. Koper komt het meest voor. Met koper beklede PCB's komen ook veel voor. Elk materiaal heeft zijn eigen thermische, mechanische en elektrische eigenschappen. Sommige materialen zijn meer geschikt voor specifieke PCB taken dan andere.

De materialen die voor PCB's worden gebruikt, worden bepaald door de toepassing van de PCB en de glasovergangstemperatuur (Tg). Tg is een maat voor het vermogen van een materiaal om vocht en chemicaliën te weerstaan. Een hogere Tg wijst op een duurzamere PCB. Zorg ervoor dat de Tg overeenkomt met uw assemblageproces om goede prestaties te garanderen.

PTFE, ook bekend als Teflon, is licht en sterk. Het heeft ook goede thermische en elektrische eigenschappen en vertoont een goede flexibiliteit. Bovendien is PTFE vlamwerend. FR-4 daarentegen is een glasversterkte epoxylaminaatplaat van geweven glasvezeldoek en vlamwerend epoxyharsbindmiddel. Verschillende voordelen maken het een populaire keuze voor de productie van PCB's.

Inspectie

Inspectie van printplaten is een belangrijk proces voor de productie van elektronische producten. Het helpt te bepalen of de printplaten defect zijn en helpt de faalwijzen te voorspellen. Inspectie van printplaten levert ook nauwkeurige gegevens op voor rendementsbepalingen. De IPC heeft normen voor de inspectie van kale en geassembleerde printplaten. Verschillende soorten printplaten vereisen verschillende soorten testen. Zo vereisen printplaten van klasse 3 de hoogste inspectiefrequentie.

De meeste printplaatfabrikanten gebruiken de AOI (automated optical inspection) methode voor PCB-inspectie. Dit type inspectie gebruikt een camera om de printplaat te onderzoeken en te vergelijken met referentieprintplaten en ideale ontwerpspecificaties. Het systeem kan fouten in een vroeg stadium opsporen en de productiekosten minimaliseren.

Reparatie

Het proces om een printplaat te repareren kan veel verschillende stappen inhouden. Een van de eerste stappen is het bepalen van de oorzaak van de storing. De meest voorkomende oorzaak is fysieke schade, veroorzaakt door schokken of druk. Het apparaat kan bijvoorbeeld van grote hoogte gevallen zijn of door een ander voorwerp geraakt zijn. Een andere oorzaak kan demontage zijn, waardoor de printplaat direct beschadigd is.

Als de beschadiging een doorvoergat is, moet je dit herstellen voordat je een nieuw component soldeert. Om dit te doen, gebruik je eerst een scherp mes om eventuele resten uit het doorvoergat te verwijderen. Gebruik vervolgens alcohol om het schoon te maken. Gebruik daarna een paperclip om het doorvoergat zo uit te zetten dat het op de componentdraad past. Steek vervolgens de nieuwe component in het gat en soldeer hem vast aan de printplaat.