去耦电容配置
在直流电源电路中,负载的变化会引起电源噪声。例如,在数字电路中,当电路从一种状态变为另一种状态时,电力线上会产生大的峰值电流,从而产生瞬态噪声电压。去耦电容器可以配置为抑制由于负载变化引起的噪声,这是PCB板可靠性PCB设计中的一种常见做法。配置原则如下:
* 电源输入端已连接至10〜100uF的电解电容器。如果PCB板的位置允许,大于100uF的电解电容器的抗干扰效果会较好。
* 每个IC芯片配置一个0.01uF的陶瓷电容器。如果PCB板的空间很小,可以每4〜10个芯片配置一个1〜10uf的钽电解电容器,这种特别小的高频阻抗的器件在500KHZ〜20MHZ范围内的阻抗小于1Ω,并且漏电电流非常小(**0.5 uA)。
* 对于噪声能力弱,关机时电流变化较大的器件以及ROM和RAM等存储器件,应在芯片的电源线(Vcc)和地线(GND)之间直接连接去耦电容器。
* 去耦电容器的引线不能太长,尤其是高频旁路电容器不能带引线。
PCB板尺寸和器件配置
PCB板尺寸应适中,当印刷线长时太大,阻抗增加,不仅抗噪声能力下降,成本高;太小,则散热不好,同时容易受到相邻线路的干扰。
就器件布局而言,与其他逻辑电路一样,彼此相关的器件应放置得尽可能靠近,以获得较好的抗噪声效果。时间发生器,晶体振荡器和CPU的时钟输入端子容易产生噪声,并且应彼此靠近。重要的是,噪声产生器件,低电流电路,高电流电路等应尽可能远离逻辑电路,并在可能的情况下制作单的电路板。
散热设计
从散热的角度出发,垂直安装印版,印版之间的距离一般不应小于2cm,印版上的器件布置应遵循以下规则:
* 对于具有自由对流风冷的器件,将集成电路(或其他器件)纵向排列。对于采用强制风冷的器件,将集成电路(或其他器件)以水平长度排列:
同一块PCB器件上的低电应根据发热量的大小和热分配程度,发热量小的或耐热性差的器件(如小信号晶体管,小型集成电路,电解电容器等)上的冷却气流在处,发热量大或耐热性好的器件(如功率晶体管,大规模集成电路等)中下游的冷却气流。
* 在水平方向上,大功率器件应尽可能靠近PCB板的边缘布置,以缩短传热路径;在垂直方向上,大功率组件应尽可能靠近PCB板的**部布置,以减少这些组件在工作时对其他组件温度的影响。
* 温度敏感的器件放置在温度的区域(例如器件的底部),请勿将其放在加热器件的正上方,多个器件采用水平交错的布局。
* 器件中PCB板的散热主要取决于气流,因此在设计时要研究气流路径,器件或PCB板的合理配置。气流倾向于在阻力较低的地方流动,因此在PCB板上配置器件时,请避免在区域中留出较大空间。整个机器中多个PCB板的配置也应注意相同的问题。
大量的实践经验表明,采用合理的器件布置可以有效降低印刷电路的温升,从而可以大大降低器件和器件的故障率。
以上只是PCB可靠性设计的一些一般原则。 PCB可靠性与特定电路密切相关,因此有必要在PCB设计中处理特定电路以地确保PCB可靠性。
电路板检测:
电路板检测就是对电路板上的每一个电子元件故障的查找、确定和纠正的过程。其实整个检测过程是思维过程和提供逻辑推理线索的测试过程,所以,检测必需要在电路板的维护、测试、检修过程中,逐渐地积累经验,不断地提高水平。一般的电子设备都是由成千上万的元器件组成的,在维护、检修时,若靠直接一一测试检查电路板中的每一个元器件来发现问题的话将十分费时,实施起来也非常困难。那么从故障现象到故障原因的对号入座式的检修方式,是一种重要的检修方法。电路板只要检测出了问题的所在,那么维修就很容易了。
电路板的失效分析方法和针对的失效现象
对于PCB电路板失效有着很强的分析技术团队,建立了业内的PCB问题分析诊断数据库,拥有丰富的仪器资源和人才储备。随着现代工业的发展,PCB/PCBA的集成密度越来越高,其风险系数也不断增加。PCB电路板失效的风险波及面比较广,如果不慎重对待,引起的损失可能无法估计。
可进行PCB电路板失效分析的现象包括:
1、板面气泡,分增,焊膜脱落。
2、表面斑点,异物,杂质。
3、板面发黑,氧化腐蚀,化学腐蚀,通孔腐蚀。
4、开路,短路,电路设计缺陷。
检测范围
陶瓷电路板,氧化铝陶瓷电路板,氮化铝陶瓷电路板,线路板,PCB板,铝基板,高频板,厚铜板,阻抗板,PCB,**薄线路板,**薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板
检测指标
电磁兼容性等。
检测标准
GB/T 20633.1-2006承载印制电路板用涂料(敷形涂料)*1部分:定义、分类和一般要求
GB/T 20633.2-2011承载印制电路板用涂料(敷形涂料)*2部分:试验方法
GB/T 20633.3-2011承载印制电路板用涂料(敷形涂料)*3部分:一般用(1级)、高可靠性用(2级)和航空航天用(3级)涂料
4GB/T 33377-2016软性电路板覆盖膜用非硅离型材料
GB 51127-2015印刷电路板工厂设计规范(附条文说明)
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