- Benvenuto nella comunità PCBINQ
- Come risolvere il problema dei ponti di saldatura nella saldatura ad onda dei PCB
- Quali sono gli errori più comuni nella progettazione di PCB/PCBA che causano problemi di produzione?
- Come identificare i componenti PCB difettosi?
- Problemi di integrità del segnale su PCB
- Una piccola parte del PCB si è rotta, questo causerà problemi a lungo termine?
- Errori comuni nella progettazione dell'impronta dei PCB e come evitarli
- Come identificare componenti elettronici contraffatti o ricondizionati?
- Perché la maggior parte degli errori di progettazione dei PCB può essere corretta con un solo cavo di collegamento?
- Problema con guasto intermittente: strano segno sul tracciato PCB verso terra
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Il contenuto principale di questo articolo si basa su casi di ingegneria reali provenienti da comunità tecnologiche attive trovate tramite Google. L'intelligenza artificiale è stata utilizzata per facilitare la strutturazione logica e l'integrazione, con l'obiettivo di fornire soluzioni pratiche.
I problemi del mondo reale sono il motore del vero progresso tecnico. Che si tratti di un ostacolo nella progettazione, di un errore nell'impronta o di un problema di assemblaggio, vi invitiamo a condividere la vostra esperienza.
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Come risolvere il problema dei ponti di saldatura nella saldatura ad onda dei PCB
Per risolvere il problema dei ponti di saldatura (cortocircuiti) nella saldatura ad onda, è necessario ottimizzare il profilo termico, regolare la meccanica del trasportatore e garantire una corretta progettazione del PCB.
Ecco le soluzioni concise e i parametri specifici dei dati:
Soluzioni principali
Aumentare la temperatura di preriscaldamento: Assicura che il flusso sia completamente attivo per ridurre la tensione superficiale.
Regolare la velocità e l'angolo del trasportatore: Consente all'eccesso di saldatura di defluire più efficacemente nel contenitore.
Ridurre la lunghezza dei cavi dei componenti: I cavi lunghi intrappolano la saldatura e causano ponti.
Aggiungi “Ladri di saldature”: Aggiungere ulteriori cuscinetti fittizi alla fine delle file IC per raccogliere la saldatura in eccesso.
Parametri specifici dei dati (riferimento)
| Parametro | Intervallo consigliato | Perché? |
| Temperatura di preriscaldamento | 90 °C – 120 °C (lato superiore) | Evapora il solvente, impedisce gli schizzi di saldatura e attiva il fondente. |
| Temperatura del crogiolo di saldatura | 255 °C – 265 °C (senza piombo) | Le temperature più basse aumentano la viscosità, causando ponti; le temperature più elevate danneggiano i componenti. |
| Velocità del trasportatore | 1,0 – 1,2 m/min | Troppo veloce = la saldatura non può staccarsi; troppo lento = danni causati dal calore. |
| Angolo del trasportatore | 5° – 7° | Un angolo più ripido aiuta la gravità a rimuovere la saldatura in eccesso dai pad. |
| Estensione del piombo | ≤ 1,5 mm (max 2,0 mm) | I cavi più lunghi di 2 mm aumentano notevolmente il rischio di ponticellamento. |
| Tempo di contatto dell'onda | 2 – 4 secondi | Tempo sufficiente per la bagnatura senza surriscaldamento. |
| Spaziatura minima tra i pad | > 0,5 mm (20 mil) | Una spaziatura inferiore a 0,5 mm richiede un ambiente azotato per impedire la formazione di ponti. |
Quali sono gli errori più comuni nella progettazione di PCB/PCBA che causano problemi di produzione?
Anche gli ingegneri esperti commettono errori. Sulla base delle discussioni della comunità, ecco le tre principali problematiche “ridicole” che spesso bloccano la produzione e come evitarle:
Fonte: Comunità Reddit: https://www.reddit.com/r/PCB/comments/1pr2bgf/whats_the_most_ridiculous_pcb_pcba_issue_youve/
L'impronta del connettore “speculare”
Il problema: Hai progettato l'impronta del PCB guardando la “vista dal basso” della scheda tecnica invece della “vista dall'alto”, oppure hai confuso la piedinatura del connettore maschio con quella della presa femmina.
Il risultato: Quando arriva la scheda, il connettore è fisicamente invertito. Il pin 1 si trova dove dovrebbe essere il pin 10. La scheda è spesso inutilizzabile senza una brutta rielaborazione “fly-wire”.
Componenti metallici sottostanti
Il problema: Posizionamento di vie non mascherate (vie senza maschera di saldatura) sotto un componente con involucro metallico (come un oscillatore a cristallo, un portabatteria o un dissipatore di calore QFN).
Il risultato: Durante la saldatura a riflusso, l'involucro metallico entra in contatto con il rame esposto del via, creando un cortocircuito estremamente difficile da individuare perché nascosto. sotto il componente.
La “parte giusta, misura sbagliata”
Il problema: Lo schema richiede un condensatore da 10 uF e l'ingombro del PCB è progettato per un contenitore 0603. Tuttavia, la distinta dei materiali (BOM) riporta accidentalmente il codice di un componente di dimensioni 0402 o 0805.
Il risultato: La macchina pick-and-place non è in grado di montare i componenti in modo affidabile. Ciò porta al fenomeno del “tombstoning” (componenti che si sollevano) o a giunti di saldatura deboli.
I controlli che non dovresti mai trascurare
Per evitare questi errori “ridicoli”, PCBINQ raccomanda tre controlli obbligatori prima della produzione in serie:
Il “test su carta”: stampate il layout del vostro PCB in scala 1:1 su carta. Posizionate i componenti fisici reali sulla carta. Noterete immediatamente se un connettore è speculare o se un componente è troppo grande per i suoi pad.
Verifica del modello 3D: non limitarti a guardare il layout 2D. Importa i file STEP 3D per tutti i connettori e verifica l'orientamento nella vista 3D.
Richiedi una revisione DFM professionale: non affidarti solo ai tuoi occhi. Carica il tuo Gerber e i file BOM. Il nostro team di ingegneri esegue un controllo completo della progettazione per la produzione (DFM) per individuare eventuali discrepanze nell'impronta e problemi di spaziatura prima di avviare la linea.
Come identificare i componenti PCB difettosi?
La risoluzione dei problemi di un PCB guasto richiede un approccio sistematico. È possibile identificare il 90% dei guasti dei componenti utilizzando questi tre metodi: Ispezione visiva, Multimetro Test, e Analisi termica.
Ispezione visiva
Prima di accenderlo, controlla che non ci siano segni di danni fisici.
Condensatori elettrolitici: Cerca coperchi rigonfi o perdite di elettrolita (crosta marrone) alla base.
Circuiti integrati e transistor: Controllare la presenza di segni di bruciature, crepe nella confezione epossidica o piccoli “crateri”.”
Tracce PCB: Cerca eventuali scolorimenti marroni (carbonizzazione) che indicano un surriscaldamento.
È possibile utilizzare lo strumento Tracce PCB per la misurazione.
↗https://www.pcbinq.com/pcb-trace-width-calculator/
Test con multimetro
Utilizzare un multimetro per controllare i componenti. Nota: per ottenere risultati più accurati, testare i componenti fuori dal circuito.
| Componente | Modalità di prova | Lettura salutare | Lettura non riuscita |
| Fusibile | Continuità (Ω) | ~0 Ω (Segnali acustici) | Infinito / O.L (Aperto) |
| Resistenza | Resistenza (Ω) | Corrisponde alle bande di colore (± tolleranza) | Infinito (Bruciato aperto) |
| Diodo | Modalità diodo | 0,6 V – 0,7 V (silicio) | 0 V (cortocircuito) o O.L (aperto in entrambe le direzioni) |
| Condensatore | Resistenza / Capacità | La resistenza aumenta all'infinito (Cariche) | Costante 0 Ω (cortocircuito) |
| Transistor (BJT) | Modalità diodo | 0,6 V tra B-E e B-C | 0 V (cortocircuito) o O.L (circuito aperto) |
Analisi termica
Se la scheda si accende ma non funziona:
Utilizzare una termocamera o usare con cautela il dito (prestare attenzione all'alta tensione).
Segno di guasto: i componenti che diventano troppo caldi al tatto (>80 °C) pochi secondi dopo l'accensione potrebbero presentare un corto circuito interno.
Problemi di integrità del segnale su PCB
L'integrità del segnale consiste nel garantire che i segnali elettrici vengano trasmessi alla loro destinazione senza distorsioni. Di seguito sono riportati tre dei problemi più comuni e le relative soluzioni.
Riflessione del segnale (Ringing)
Il problema:
Immaginate un segnale che viaggia lungo una traccia. Se la larghezza della traccia cambia o termina bruscamente (disallineamento dell'impedenza), parte dell'energia del segnale rimbalza indietro verso la sorgente. Questo crea segnali “fantasma” o “ringing” che possono confondere il ricevitore.
La soluzione:
Controllo dell'impedenza: Mantenere una larghezza della traccia e una distanza dal piano di massa costanti.
Cessazione: Aggiungere un resistore alla sorgente o all'estremità della traccia per assorbire l'energia in eccesso, impedendole di rimbalzare indietro.
Diafonia (interferenza)
Il problema:
Quando due tracce di segnale corrono parallele e troppo vicine l'una all'altra, il campo elettromagnetico di una traccia può “sdraffiare” nell'altra. Questo rumore indesiderato può corrompere i dati sulla traccia silenziosa.
La soluzione:
Aumentare la spaziatura: Segui il “Regola delle 3 W” (mantenere la distanza tra le tracce almeno 3 volte superiore alla larghezza della traccia).
Schermatura: Inserire un filo di terra o un “ground pour” tra le linee di segnale sensibili per bloccare l'interferenza.
Rimbalzo di terra (calo di tensione)
Il problema:
Quando un chip ad alta velocità commuta contemporaneamente molti pin, richiede un improvviso aumento di corrente. Ciò può causare un calo momentaneo della tensione di alimentazione o un picco nella tensione di terra, provocando un malfunzionamento del chip.
La soluzione:
Condensatori di disaccoppiamento: Posizionare i condensatori di bypass il più vicino possibile ai pin di alimentazione dell'IC. Essi fungono da riserva di energia locale per attenuare questi improvvisi cali di tensione.
Piano di massa solido: Assicurarsi che lo strato di terra sia continuo e ininterrotto per fornire un percorso a bassa resistenza per la corrente di ritorno.
La riflessione del segnale, che spesso appare come “ringing”, si verifica quando una traccia di segnale cambia larghezza o termina bruscamente, creando un disadattamento di impedenza che fa rimbalzare l'energia verso la sorgente. Il modo più efficace per risolvere questo problema è implementare il controllo dell'impedenza per mantenere le dimensioni della traccia coerenti e utilizzare resistenze di terminazione alla sorgente o al carico per assorbire l'energia in eccesso.
La diafonia si verifica quando i campi elettromagnetici si disperdono tra due tracce di segnale parallele troppo vicine, corrompendo i dati. Per evitare che ciò accada, è necessario aumentare la distanza tra le linee seguendo la regola dei 3W (mantenendo una distanza pari ad almeno tre volte la larghezza della traccia) e utilizzare tecniche di schermatura, come l'inserimento di un filo di terra o di una colata di terra tra le tracce sensibili.
Il ground bounce è una caduta di tensione momentanea o un picco causato quando i chip ad alta velocità commutano più pin contemporaneamente, creando un'improvvisa richiesta di corrente. Questo problema si risolve posizionando condensatori di disaccoppiamento il più vicino possibile ai pin di alimentazione del circuito integrato, in modo da fungere da riserva di energia locale, e assicurandosi che la scheda abbia un piano di massa solido e continuo per fornire un percorso a bassa resistenza per la corrente di ritorno.
Una piccola parte del PCB si è rotta, questo causerà problemi a lungo termine?
Dipende interamente dal fatto che il danno riguardi gli strati conduttivi in rame o solo il substrato non conduttivo. Se la rottura è limitata al bordo e non tocca tracce o piani, il danno è probabilmente solo estetico e innocuo. Tuttavia, se la rottura espone gli strati interni in rame o crea microfratture nelle tracce vicine, nel tempo può causare ossidazione, corrosione o interruzioni intermittenti del segnale. Anche se il dispositivo funziona correttamente al momento, le crepe invisibili nei condensatori ceramici vicini potrebbero causare cortocircuiti.

suggerimento:
Utilizzare un dispositivo ad alto ingrandimento (microscopio o lente d'ingrandimento) per ispezionare l'area danneggiata e assicurarsi che non vi siano fili rotti o cortocircuiti. Se i fili di rame sono esposti ma il circuito è ancora intatto, applicare uno strato di resina epossidica non conduttiva o rivestimento conforme per prevenire l'umidità e l'ossidazione. Se il danno penetra più strati, il componente di solito deve essere sostituito.
Errori comuni nella progettazione dell'impronta dei PCB e come evitarli
Ecco gli errori più comuni nella progettazione dell'impronta dei PCB e come risolverli.
Schematico vs. Impronta
Questo è il motivo principale del danneggiamento dei circuiti stampati. I componenti hanno le dimensioni corrette, ma non funzionano correttamente.
L'errore: Il simbolo schematico (il disegno) e l'impronta fisica (i pad) hanno numeri diversi per lo stesso pin.
Esempio: si utilizza un transistor.
- Lo schema dice: Il pin 1 è il “Gate” (controllo).
- Impronta dice: Il pin 1 è la “fonte” (alimentazione).
- Risultato: Quando lo accendi, la corrente elettrica fluisce nella gamba sbagliata. La parte si brucia all'istante.
- Come risolvere il problema: Non fidarti mai ciecamente di una libreria scaricata. “Controllala” sullo schermo: clicca sul Pin 1 dello schema e guarda quale pad si evidenzia sul PCB. Corrisponde al diagramma del datasheet?
Confezione di dimensioni errate
I chip hanno spesso lo stesso nome ma dimensioni diverse.
L'errore: Ordini un chip chiamato “SOIC-8”. Progetta l'impronta per “SOIC-8”. Ma quando i componenti arrivano, sono troppo spessi per adattarsi ai pad.
- Perché? “SOIC-8” è disponibile in due dimensioni: stretto (3,9 mm di larghezza) e largo (5,3 mm di larghezza).
- Trappola imperiale e metrica: Un resistore 0603 nel sistema imperiale (USA) è minuscolo. Un resistore 0603 nel sistema metrico (Giappone/Europa) è praticamente microscopico (in realtà è un 0201). Se li confondete, la macchina non sarà in grado di saldarli.
- Come risolvere il problema: Cerca il codice specifico nella scheda tecnica (ad esempio “Dimensioni della confezione”). Non fare affidamento sul nome generico.
L'errore “Drill Hole”
Progettate un foro per una gamba metallica, ma la gamba non entra.
- L'errore: Vedi che la gamba del componente ha uno spessore di 1,0 mm, quindi nel software crei un foro di 1,0 mm.
- La realtà: La fabbrica pratica un foro di 1,0 mm, ma poi riveste l'interno con rame per condurre l'elettricità. Il rame aggiunge spessore, rendendo il foro più piccolo (forse 0,9 mm). Ora la gamba non si adatta.
- Come risolvere il problema: Realizza sempre un foro più grande di 0,1 mm - 0,15 mm rispetto alla gamba del componente. In questo modo si crea spazio per la placcatura in rame e la saldatura.
Il “muro connettore”
La scheda è bellissima, ma non è possibile collegare nulla.
- L'errore: Si posiziona una porta USB o un terminale a vite sulla scheda. Nel software sembra tutto a posto. Ma nella realtà, si è posizionato un condensatore alto proprio davanti all'apertura USB.
- Risultato: L'utente non può collegare il cavo USB perché il condensatore lo blocca.
- Come risolvere il problema: Utilizzo Vista 3D. La maggior parte dei software di progettazione consente di visualizzare la scheda in 3D. Ruotala e fai finta di collegare un cavo. C'è qualcosa che ostacola il collegamento?
Mancanza di “dighe di maschera di saldatura” (ponti di saldatura)
Questo provoca cortocircuiti durante la produzione.
- L'errore: Sui chip molto piccoli, i pad sono molto vicini tra loro. Se non si definisce una “parete” di vernice verde (maschera di saldatura) tra i pad, la saldatura liquida scorrerà tra di essi e collegherà due pin che non dovrebbero essere collegati.
- Come risolvere il problema: Assicurati che le impostazioni di “Espansione maschera di saldatura” consentano una linea sottile di maschera (almeno 0,1 mm) tra i pin. Se il software indica “0 mask sliver” (maschera sottile), c'è un problema.
Se i pin dello schema non corrispondono al footprint, il componente verrà distrutto. Verificare sempre il progetto con la scheda tecnica ufficiale.
I nomi generici sono fuorvianti. Componenti come “SOIC-8” o “0603” sono disponibili in dimensioni diverse, quindi basarsi solo sul nome provoca errori di montaggio. Ignorate sempre il nome e controllate le dimensioni esatte nella scheda tecnica.
I fori diventano più piccoli dopo la ramatura. Se si progetta il foro in modo che sia della stessa dimensione del piedino, questo non si adatta. Il foro deve essere sempre da 0,1 mm a 0,15 mm più grande della gamba del componente.
Il problema del “muro di connettori” si verifica quando componenti alti, come i condensatori, vengono posizionati davanti alle porte, bloccando fisicamente l'inserimento dei cavi o dei terminali USB. Per evitare questa interferenza meccanica è meglio utilizzare la vista 3D del software di progettazione per ispezionare visivamente la scheda e verificare che l'area libera intorno ai connettori sia libera da ostruzioni.
I cortocircuiti si verificano spesso sui componenti a passo fine quando manca la “diga della maschera di saldatura” (una parete di vernice verde) tra le piazzole adiacenti, consentendo alla saldatura liquida di scorrere attraverso i pin e di collegarli tra loro. Questo problema si risolve controllando le impostazioni di espansione della maschera di saldatura per garantire che tra ogni piazzola esista una linea continua di maschera di saldatura, in genere larga almeno 0,1 mm, per contenere la saldatura.
Come identificare componenti elettronici contraffatti o ricondizionati?
I tre metodi più efficaci per identificare i chip contraffatti sono:
- Ispezione visiva: Controllare l'ossidazione dei perni e la consistenza delle marcature.
- Test dell'acetone: Pulisci la superficie con acetone; i segni sui chip contraffatti di solito vengono cancellati.
- Ispezione a raggi X: Esaminare le dimensioni interne del die e il wire bonding.
Ispezione visiva
I componenti ricondizionati vengono solitamente rimossi da vecchie schede elettroniche. È possibile controllare i pin per verificare la presenza di segni di ristagnatura (potrebbero apparire irregolari o scoloriti). Inoltre, confrontare le marcature serigrafiche dei componenti dello stesso lotto e assicurarsi che corrispondano alle specifiche riportate nella scheda tecnica originale del produttore.
Test dell'acetone
I marchi superficiali dei chip autentici sono incisi al laser o utilizzano uno speciale inchiostro indurito, che li rende resistenti alla corrosione chimica. I chip contraffatti, invece, sono spesso rivestiti con uno strato di “blacktopping” per coprire i vecchi marchi prima di essere ristampati. Pulire la superficie con un batuffolo di cotone imbevuto di una piccola quantità di acetone. Se il batuffolo di cotone diventa nero o i marchi diventano sfocati, è molto probabile che si tratti di un falso.
Perché è fondamentale acquistare tramite distributori autorizzati?

Sebbene i metodi sopra citati consentano di filtrare i prodotti contraffatti di qualità inferiore, i chip contraffatti di alta qualità spesso richiedono la decapsulazione o l'uso di un microscopio elettronico per essere identificati. Il modo migliore per evitare rischi è scegliere partner certificati.
Alla Jinxinyang Tech disponiamo di un laboratorio interno dedicato al controllo qualità e garantiamo:
- 100% tracciabile catena di fornitura originale di fabbrica
- Tutti i componenti elettronici vengono sottoposti a ispezione AOI prima dell'immagazzinamento.
- Il tuo Assemblaggio PCB (PCBA) L'ordine è accompagnato da una garanzia di qualità a vita.
Perché la maggior parte degli errori di progettazione dei PCB può essere corretta con un solo cavo di collegamento?
La convinzione che “la maggior parte degli errori possa essere risolta con un solo cavo” è in realtà un trucco psicologico. Non è che gli errori siano solitamente semplici, è solo che ci preoccupiamo di correggere solo quelli semplici.
Ecco il riassunto dettagliato e i consigli pratici per i tuoi progetti.
L'illusione del “bias di sopravvivenza”
Il concetto più importante da ricordare nella comunità degli ingegneri è il Survivorship Bias.
- La realtà: Se un PCB presenta un errore grave, come un footprint completamente errato, un cortocircuito sotto un BGA chip, o 10 diversi pin scambiati, l'ingegnere non cerca di ripararlo. È troppo difficile. Gettano la scheda nella spazzatura e ne ordinano una nuova.
- Il sopravvissuto: Il “bodge wire” (cavo di riparazione) è visibile solo sulle schede che presentavano errori minori e risolvibili.
- Conclusione: Pensi che “la maggior parte degli errori richieda un solo cavo” perché non hai mai visto le schede che ne richiedevano 50. Quelle schede sono finite nella spazzatura.
Puoi riparare solo ciò che puoi toccare
Un cavo di collegamento funziona solo se l'errore si trova all'esterno della scheda.
- Strati esterni: Se una traccia si trova sullo strato superiore o inferiore, è possibile tagliarla con un coltello e saldare un filo.
- Strati interni: Se l'errore è nascosto all'interno della scheda (sul livello 2 o 3 di una scheda a 4 livelli), non è possibile raggiungerlo per tagliarlo. Queste schede spesso non possono essere riparate e devono essere rottamate.
- Il limite “One Wire”: Gli ingegneri di solito tentano una riparazione solo se è facile. Se è necessario forare la scheda per trovare un cavo nascosto, di solito rinunciano.
La natura degli errori di “logica”
Quando un singolo filo fa risolvere un problema, di solito si tratta di un errore logico, non fisico.
- Connessione mancante: Hai dimenticato di collegare un segnale. Soluzione: aggiungi un cavo.
- Pin scambiati (lo speciale “filo blu”): Hai scambiato RX e TX su una linea UART. Soluzione: taglia due tracce, incrocia due fili. Sembra una soluzione semplice, quindi contribuisce alla reputazione di “soluzione facile”.
Consigli pratici: come progettare PCB “riparabili”
Poiché sappiamo che gli errori possono capitare, è opportuno progettare la scheda in modo da facilitare l'aggiunta di “cavi improvvisati”. Questo approccio è denominato “Design for Debug” (DfD).
Utilizzare resistori da 0 Ohm come “ponti”
Invece di collegare direttamente due pin incerti con una traccia di rame, inserire un resistore da 0 ohm al centro.
Perché? Se hai commesso un errore, puoi semplicemente dissaldare il resistore (scollegare in modo pulito il circuito) e saldare il cavo di riparazione al pad vuoto. Non è necessario tagliare le tracce con un coltello.
Aggiungi punti di test ovunque
Un “punto di prova” è semplicemente un piccolo cerchio di rame esposto.
- Consiglio: Aggiungere un punto di test a ogni linea di segnale importante (alimentazione, clock, dati, reset).
- Perché? Se in seguito dovessi aggiungere un cavo di collegamento, è molto più facile saldare un cavo a un punto di prova piatto e ben definito piuttosto che a un minuscolo pin su un microchip.
Esponi i tuoi via (non coprire tutto)
- Pratica standard: Di solito, copriamo i fori (vie) con vernice verde (maschera di saldatura) per proteggerli. Questo processo è chiamato “tenting”.”
- Consiglio professionale per i prototipi: Per la prima versione (Rev A), comunica alla fabbrica di “non coprire i fori”. In questo modo i fori in rame rimarranno esposti. Se è necessario riparare una traccia, è possibile saldare facilmente un filo nel foro esposto.
Il trucco dello “Spare Gate”
Se si utilizza un chip logico (come una porta AND o una porta OR) che ha 4 porte al suo interno, ma se ne utilizzano solo 3... non collegare gli ingressi della quarta porta a terra in modo permanente.
- Consiglio: Indirizzare gli ingressi di riserva a un punto di prova o a un resistore da 0 ohm.
- Perché? Se in seguito si scopre un errore logico, è possibile collegare quel gate “di riserva” per correggere la logica senza aggiungere un chip completamente nuovo alla scheda già disordinata.
La maggior parte degli errori non può essere riparato con un solo filo. La riparazione con un solo filo è l'unica abbastanza economica da valere la pena di essere effettuata. Per semplificarti la vita, parti dal presupposto che commetterai degli errori e aggiungi dei punti di prova e dei resistori da 0 ohm al tuo progetto, in modo da non dover usare un coltello per ripararli.
Problema con guasto intermittente: strano segno sul tracciato PCB verso terra
Un guasto intermittente su una traccia PCB a terra combinato con uno “strano segno” è un classico segno di guasto localizzato della scheda. Lo “strano segno” è la prova fisica dello stress elettrico che causa la connessione intermittente.
Per risolvere questo problema, devi prima identificare cosa ti dice il segno riguardo alla modalità di guasto. Confronta il tuo segno con queste categorie comuni:
Il segno è nero, carbonizzato o sembra una “bruciatura”
- Cos'è: Ciò indica la presenza di archi elettrici o carbonizzazione. Un picco di alta tensione o una sovracorrente prolungata hanno bruciato la resina epossidica del PCB.
- Perché causa guasti intermittenti: Il materiale PCB bruciato (carbonio) è conduttivo. Il segno stesso crea un corto parziale resistivo verso terra che cambia con la temperatura o l'umidità. Quando la scheda si riscalda, la traccia di carbonio potrebbe espandersi o modificare la resistenza, causando la comparsa e la scomparsa del guasto.
- Il collegamento a terra: Le tracce di terra spesso trasportano correnti di ritorno elevate. Se un componente si guasta (causando un cortocircuito verso terra), la traccia di terra può agire come un fusibile, surriscaldandosi e bruciandosi prima di aprirsi completamente.
Come ripararlo?
- Raschialo via: È necessario rimuovere meccanicamente tutti il materiale carbonizzato nero utilizzando un coltello o un utensile Dremel. È cancerogeno; se ne lasci un po', il corto circuito rimane.
- Bypass: Utilizza un cavo di collegamento spesso (cavo improvvisato) per bypassare completamente la sezione danneggiata della traccia.
Il segno è bianco, polveroso o cristallino.
- Cos'è: Probabilmente si tratta di crescita dendritica o residui di flusso.
- Dendriti: Cristalli metallici simili a felci che crescono tra i tracciati a causa dell'umidità e della tensione (migrazione elettrochimica).
- Flusso: Prodotti chimici per la pulizia avanzati che hanno assorbito umidità nel tempo.
- Perché causa guasti intermittenti: Questi residui sono leggermente conduttivi. Quando l'umidità aumenta o la scheda si riscalda, diventano abbastanza conduttivi da portare un segnale a massa (causando un errore logico) o far scattare un circuito di protezione dai guasti sensibile.
Come ripararlo?
- Pulire accuratamente l'area con alcool isopropilico (99% IPA) e una spazzola rigida.
- Ispezionare con una lente d'ingrandimento per assicurarsi che non vi siano minuscoli “peli” metallici (dendriti) che collegano la traccia al piano di massa.
Il segno è verde o crostoso
- Cos'è: Corrosione del rame. L'umidità ha corroso la maschera di saldatura (il rivestimento verde) e sta attaccando il tracciato in rame sottostante.
- Perché causa guasti intermittenti: La corrosione crea un collegamento ad “alta resistenza”. Non è completamente interrotto (aperto), ma è debole. Le vibrazioni o l'espansione termica (flessione della scheda quando si riscalda) possono causare la disconnessione momentanea (circuito aperto) o la riconnessione di questo punto debole.
Come ripararlo?
- Raschiare via la maschera di saldatura verde per esporre il rame.
- Se il rame appare assottigliato o butterato, tagliare quella sezione e saldare un cavo di collegamento sopra di essa. Non fidarsi del rame corroso per trasportare la corrente.
Il segno sembra una “bolla” o un punto luminoso
- Cos'è: Delaminazione o maculatura. Gli strati della fibra di vetro del PCB si stanno separando a causa dello stress termico o di difetti di fabbricazione.
- Perché causa guasti intermittenti: Quando gli strati della scheda si separano, possono fisicamente separare una via (il tubo che collega gli strati). Quando si preme sulla scheda o questa si riscalda, gli strati si comprimono, ricollegando il circuito.
- Correzione: Si tratta di un danno interno alla scheda. Non è possibile riparare la separazione degli strati. È necessario abbandonare quella traccia e collegare un cavo jumper esterno dal pin del componente direttamente a un punto di massa solido.
Lista di controllo riassuntiva per la risoluzione dei problemi
Il test del “tap”: Mentre il dispositivo è in funzione, picchiettare delicatamente la scheda vicino al segno con un bastoncino isolato (ad esempio una penna di plastica). Se si verifica il guasto, si tratta di una crepa meccanica o di corrosione .
Il test del “congelamento”: Spruzzare l'area contrassegnata con spray congelante (o aria compressa contenuta in bomboletta capovolta). Se il guasto scompare o compare immediatamente, si tratta di un problema termico correlato a una crepa o a tracce di carbonio.
Tagliare la traccia per scollegare il guasto, quindi saldare un cavo di collegamento per collegare esternamente il collegamento.
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