تجزیه و تحلیل علل آسیب بردهای مدار چاپی

برد مدار چاپیمی توانند مشکلات مختلفی را تجربه کنند زیرا آنها برای مدت طولانی استفاده می شوند. از ترازهای آسیب دیده که بر رسانایی بردها و مدارها تأثیر می گذارد تا خرابی قطعات که در آن خازن ها یا دیودها در شرف ناپدید شدن هستند، موارد اختلاف زیادی در مدارهای مدار وجود دارد. این به ما کمک می کند تا برخی از رایج ترین عیوب را شناسایی و درک کنیم تا بتوان با مشکل به شیوه ای مرتبط برخورد کرد. نکات اصلی به شرح زیر است:

1. آسیب فیزیکی

تقریباً همه شایع ترین علل آسیب PCB از آسیب فیزیکی دستگاه یا قطعات داخلی آن ناشی می شود. این ممکن است به فشار فیزیکی یا لرزش مربوط باشد. ممکن است که شیء دیگری به آن اصابت کرده یا به زور وارد شده باشد. همچنین ممکن است به هر دلیلی دستگاه از هم جدا شده باشد و مستقیماً به برد مدار آسیب وارد شده باشد.

نحوه تشخیص و تعمیر

تا زمانی که وضعیت یک شکست کامل نباشد (تخته به زمین می افتد و کاملاً می شکند یا ترک می خورد)، آسیب فیزیکی را می توان از طریق فرآیند ساخت مجدد جبران کرد. معمولاً این شامل ذوب شدن قسمت آسیب دیده برد یا تعمیر آن از طریق جداسازی و مونتاژ مجدد است. با توجه به ماهیت اکثر آسیب های فیزیکی، بعید است که شخصی بدون تجربه در تعمیر برد مدار چاپی بتواند این کار را به عنوان یک پروژه DIY انجام دهد. آسیب های فیزیکی فقط توسط متخصصان آموزش دیده و با تجربه قابل تعمیر است. در بیشتر موارد، نیاز به تغییر شکل برد، لحیم کاری مجدد قطعات و گروه بندی مجدد آثار رسانا دارد.

2. خرابی جزء

علاوه بر آسیب به قطعات چاپی، قطعات معیوب شایع ترین علت خرابی برد مدار چاپی هستند. در واقع، اگر هیچ آسیب فیزیکی وجود نداشته باشد، اما دستگاه کار نمی کند یا روشن نمی شود، تقریباً تضمین می شود که به یکی از قطعات متصل به مادربرد مربوط می شود.

خود جزء می تواند هر چیزی از خازن گرفته تا دیود یا ریزپردازنده باشد. اگر قطعه مشکل دارد و مرده است یا کار نمی کند، ممکن است نیاز به تعویض کلی داشته باشد. با این حال، مشکل همیشه جزء واقعی نیست. گاهی اوقات به دلیل پیری، گرمای بیش از حد و کاهش ولتاژ، مدارهای ردیابی می توانند تا حدی خراب شوند که دیگر رسانای برق نباشند. ممکن است یک یا چند جزء نیز به طور کامل از برد جدا شده باشد و نیاز به جابجایی داشته باشد.

نحوه تشخیص و تعمیر

ممکن است بپرسید که چگونه aبرد مدار چاپیهنگامی که یک جزء از کار می افتد. باز هم، روند تعمیر و ساخت مجدد قطعات معیوب بهتر است به متخصصان واگذار شود. ابزارهای ولتاژ و دستگاه های مختلفی برای آزمایش رسانایی برد مدارها در دسترس هستند. آنها همچنین می توانند برای تشخیص اینکه آیا جریانی به یک جزء جریان دارد یا اینکه یک جزء روی برد کاملاً از کار افتاده است استفاده می شود. بسیاری از اوقات، می توانید اجزایی را ببینید که به سادگی با باز کردن دستگاه از کار افتاده اند. محفظه آنها ممکن است سوخته، ترک خورده یا شکسته به نظر برسد، یا ممکن است قطعه به طور کامل از روی برد جدا شده و شل شده باشد.

برای تعمیر یک قطعه معیوب، ممکن است نیاز به اعمال گرما (معمولاً با تفنگ حرارتی) برای لحیم کاری و انجام آزمایش های دقیق داشته باشید.

3. آسیب به تراز

ترازهای روی الفبرد مدارمسیرهای رسانایی هستند که از نقره یا مس ساخته شده اند. اغلب، شما می توانید مشکلات را با چشم غیر مسلح مشاهده کنید، اما نه همیشه. اگر تراز از طریق استفاده منظم یا آسیب فیزیکی آسیب ببیند، می تواند تأثیر قابل توجهی بر رسانایی برد مدار چاپی، اجزای آن و تجهیزات مرتبط داشته باشد.

برخی از شایع‌ترین علل آسیب ردیابی عبارتند از صاعقه، برق گرفتگی شدید یا اتصال کوتاه، آلودگی گرد و غبار فلزی، گرمای بیش از حد و سایش و پارگی معمولی.

نحوه تشخیص و تعمیر

اگر تراز خیلی نازک نباشد و به سختی دیده شود، معمولاً با اسکن مسیر می توان آسیب را تشخیص داد. مس و نقره طبیعتاً درخشان و براق هستند که تشخیص شکستگی یا آسیب دیدن آنها را آسان‌تر می‌کند. به خاطر داشته باشید که همیشه اینطور نیست، اما مطمئناً یک گزینه است.

برای تعمیر مسیر تراز معیوب یا آسیب دیده، فقط باید با استفاده از مواد لازم، برد را دوباره لحیم کاری یا فشار دهید. این باعث می شود مدارهای قطع شده دوباره وصل شود و جریان آزادانه در سراسر برد جریان یابد.

4. طراحی ضعیف

به همان اندازه که ما می خواهیم هر مهندس یا توسعه دهنده محصول موجود را ستایش کنیم، این کار شدنی نیست. گاهی اوقات، به هر دلیلی، تیم ها ممکن است هنگام طراحی یک برد مدار یا ساخت اجزای لازم، گوشه ها را کاهش دهند. این می تواند منجر به طراحی و ساخت ضعیف بردهای مدار شود که می تواند مشکلاتی را در مسیر ایجاد کند.

متاسفانه طراحی ضعیفبرد مدار چاپیمی تواند به چیزهای زیادی منجر شود، و بسیاری از شکست هایی که رخ می دهد در اینجا مورد بحث قرار گرفته است.

نحوه تشخیص و تعمیر

به محض اینکه یک برد مدار از کار بیفتد یا به درستی کار نکند، بلافاصله متوجه خواهید شد زیرا حتی پس از یک جلسه تعمیر یا سرویس، دستگاه همچنان دوباره و دوباره خراب می شود. بهترین راه حل برای یک برد با طراحی ضعیف، تعویض کامل برد با مراجعه به مرکز تعمیرات رسمی یا مجاز است.

ساده ترین راه برای تشخیص یک برد با طراحی ضعیف تعداد خرابی ها یا مشکلاتی است که پس از استفاده طولانی مدت رخ می دهد. مگر اینکه آسیب فیزیکی یا الکتریکی قابل توجهی به دستگاه وارد شود، اگر در جایی برد را تعمیر یا آنالیز کرده باشید و ایرادات زیادی وجود داشته باشد، ممکن است ساختار برد مشکل داشته باشد. در برخی موارد، این به سادگی به این معنی است که سازنده اصلی از قطعات ارزان یا غیرقابل اعتماد استفاده می کند، اما خود مادربرد خوب است.

5. قطع برق

در بیشتر موارد، خرابی منبع تغذیه بسیار شبیه خرابی قطعات است و حتی ممکن است همان خرابی باشد. مشکل نهایی از قطع برق عمده در کل یا بخشی از برد ناشی می شود. ممکن است یکی از قطعات در معرض ولتاژی بالاتر از حد معمول قرار گرفته باشد که باعث گرم شدن بیش از حد و انفجار آن شده است. شاید یک شکست ردیابی باعث کوتاهی در جایی شده است؟ در هر صورت، می توان از یک قدرت سنج برای آزمایش تک تک اجزا و رسانایی کلی برد استفاده کرد.

نحوه تشخیص و تعمیر

تمامی تیم های تعمیرات حرفه ای دارای برق سنج یا ولت متر هستند که با استفاده از آن می توان مشکلات الکتریکی برد و اجزای آن را شناسایی کرد. در واقع، این تنها راه برای تشخیص مشکلات فراتر از آسیب قابل مشاهده به قطعات است. تا آنجایی که تعمیرات پیش می‌رود، بهتر است این فرآیند به متخصصان واگذار شود، اما معمولاً شامل جابه‌جایی یا تعویض قطعات است.