Ketahui Cara Menghindari Mode Kegagalan PCB Umum
11 Januari 2021
Papan sirkuit tercetak (PCB) adalah salah satu elemen penting dan integral dari sebagian besar aplikasi elektronik. Mereka menghidupkan banyak perangkat elektromekanis dan elektronik seperti televisi, penerangan jalan, ponsel, dan banyak lagi. Jadi, itu bisa sangat mengganggu ketika mereka gagal. Ada beberapa alasan kegagalan PCB. Apa pun mulai dari cuaca yang keras hingga usia dapat menyebabkan kerusakan pada papan sirkuit, menyebabkan kegagalan total perangkat. Oleh karena itu, penting untuk memahami penyebab kegagalan PCB untuk mencegah kejadian di masa depan. Postingan ini membahas penyebab kegagalan PCB yang paling umum serta anjuran dan larangan untuk menghindarinya.
Apa Penyebab Kegagalan PCB?
Papan sirkuit yang dirancang dengan baik dan berhasil diproduksi yang memenuhi tujuan kinerjanya selama masa pakainya selalu menjadi harapan setiap produsen peralatan asli (OEM). Namun, beberapa aspek penting terkadang diabaikan oleh produsen PCB. Tidak diragukan lagi, proses desain papan sirkuit dapat menjadi membosankan dan memakan waktu tergantung pada kompleksitas papan, dan masing-masing membawa beberapa tingkat risiko. Alasan utama kegagalan papan sirkuit termasuk desain yang tidak ditentukan, cacat manufaktur, faktor lingkungan, dan sebagainya. Sementara beberapa faktor dapat dikurangi dalam fase desain papan sirkuit, perencanaan yang tepat selama fase desain dapat membantu papan melakukan yang terbaik. Bagian berikutnya menjelaskan mode kegagalan apa yang dapat terjadi dan dideteksi selama perakitan dan pengoperasian papan sirkuit.
Diskusi Singkat tentang Penyebab Kegagalan PCB Paling Umum
- Cacat Produksi:
Ini adalah salah satu alasan umum kegagalan PCB. Cacat ini sulit untuk dideteksi dan bahkan lebih sulit untuk diperbaiki. Beberapa cacat manufaktur dapat diatasi dalam desain, sementara yang lain harus diperbaiki oleh OEM. Berikut adalah beberapa cacat produksi yang umum:
- Ketidaksejajaran Lapisan:
Penjajaran susunan PCB dilakukan selama fabrikasi dan sulit untuk mendeteksi masalah penyelarasan apa pun hingga papan sirkuit dirakit sepenuhnya. Misalnya, pada saat inspeksi manual, jika terjadi hubungan terbuka, pendek, atau bersilangan, maka akan berdampak negatif pada pengoperasian papan sirkuit.
- Menjembatani Solder:
Ini adalah cacat umum lain yang terjadi ketika solder membentuk sambungan abnormal antara dua atau lebih jejak, bantalan, bantalan, dan jejak yang berdekatan dalam jarak dekat.
- Pergeseran Komponen:
Komponen ditempatkan sebelum menyolder selama perakitan. Jika komponen bergeser sedikit selama penyolderan, maka sambungan solder yang berkualitas tidak akan terbentuk. Hal ini dapat mengakibatkan pelemparan batu nisan.
- Kerusakan Papan:
Papan sirkuit mungkin gagal karena tekanan mekanis atau fisik seperti. getaran atau guncangan berulang. Terkadang, papan bisa pecah jika peringkat kemampuan lenturnya terlampaui.
- Penurunan Fungsi Komponen:
Kegagalan komponen adalah masalah besar lainnya. Komponen mungkin gagal karena kualitas yang buruk atau rendah, pemilihan yang salah, kerusakan paket karena panas yang berlebihan, interaksi kimia, dan banyak lagi.
- Penurunan Kinerja:
Ini adalah salah satu mode kegagalan yang paling sulit untuk dideteksi. Penurunan kinerja secara bertahap dapat terjadi karena berbagai alasan termasuk degradasi jejak, oksidasi, kondensasi, berat tembaga yang salah, dan banyak lagi.
- Delaminasi:
Sesuai dengan namanya, delaminasi terjadi ketika papan laminasi terlepas dari bahan dielektrik. Penyebab utamanya adalah penggunaan material di mana koefisien ekspansi termal (CTE) rendah untuk kebutuhan termal lingkungan.
Mode kegagalan yang disebutkan di atas bahwa papan harus bertahan untuk memenuhi tujuan operasi siklus hidupnya. Untungnya, kegagalan ini dapat dihindari dengan keputusan yang dapat dibuat saat merancang papan untuk meningkatkan kemungkinan.
Anjuran dan Larangan Desain PCB untuk Menghindari Mode Kegagalan
Dengan anjuran dan larangan berikut, kemungkinan mode kegagalan PCB dapat dihindari.
Dos Desain untuk Menghindari Mode Kegagalan PCB
-
Salah satu cara terbaik untuk menghindari kegagalan PCB adalah dengan memilih bahan dan komponen berkualitas terbaik. Pemilihan material serta komponen harus dioptimalkan untuk desain papan sirkuit sambil memastikan ketersediaan dan kualitas.
-
Pertimbangan penting lainnya adalah siapa yang harus membuat papan sirkuit? Memilih penyedia layanan fabrikasi dan perakitan yang berkualitas dapat membuat perbedaan yang signifikan dalam pengembangan PCB.
Larangan Desain untuk Menghindari Mode Kegagalan PCB
-
Jangan menganggap resistansi termal untuk papan sirkuit. Sebaliknya, analisislah. Ini adalah salah satu cara terbaik untuk menguji apakah papan dapat mempertahankan persyaratan pemanasan rakitan.
-
Jangan menganggap keandalan. Oleh karena itu, pendekatan yang bijaksana dan terbaik adalah melakukan pengujian papan sirkuit dan memastikan desain dan fungsi papan tersebut.
Dengan panduan desain di atas, Anda akan secara signifikan mengurangi kemungkinan mode kegagalan PCB selama perakitan. Apakah Anda tertarik untuk mengetahui lebih banyak tentang pedoman desain PCB? Jika ya, Anda dapat menghubungi produsen PCB terkemuka di industri seperti Creative Hi-Tech. Pakar mereka yang sangat berpengalaman akan membantu Anda selama proses berlangsung.
Entri Blog Terkait:
- Bagaimana Langkah-Langkah Perbaikan BGA? – Bagian I
- Bagaimana Langkah-Langkah Perbaikan BGA? – Bagian II