Häufige Ursachen für Leiterplattenausfälle und Reparaturen

Häufige PCB-Probleme und Lösungen

Hersteller von Leiterplatten ermöglichen die Herstellung mehrschichtiger Leiterplatten (bis zu 40 Schichten), abhängig von der Komplexität der elektronischen Schaltung und den Konstruktionsmerkmalen des Geräts. Diese hochbeständigen Leiterplatten haben mehrere Vorteile, sind jedoch viel schwieriger zu analysieren und zu reparieren. Da sie mit einem Netz komplexer Komponenten ausgestattet sind, können wir manchmal mit mehreren Leiterplattenproblemen konfrontiert werden. Leiterplattenschäden können folgende Ursachen haben:

  • Fehlende Lötmaske
  • Säurefallen
  • Schlechte Lötung
  • Kupfer zu nah an den Platinenkanten
  • Fehlerhafte PCB-Footprints
  • Ausgehungerte Thermik
  • DFM-Fehler
  • Elektromagnetische Probleme
  • Umweltfaktor

Viele Unternehmen weltweit sind besorgt über PCB-Fehler. Diese Probleme können unter anderem folgende Konsequenzen haben: 

  1. Schädigung des Rufs des Herstellers
  2. Lieferverzögerung
  3. Zusätzliche Zeit- und Geldstrafen usw.

In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die häufigsten Probleme mit Leiterplatten und deren Lösungen. Wir hoffen, dass Sie nach dem Lesen unseres Artikels Leiterplattenschäden erfolgreich vermeiden und beheben können.

Was ist ein PCB-Fehler?

Eine Leiterplatte verbindet mehrere Komponenten über ein komplexes Netzwerk von Schaltkreisen. Im Allgemeinen ist ein Leiterplattenfehler der Zustand, in dem eine Leiterplatte nicht richtig funktioniert oder nicht mehr funktioniert. Leiterplattenfehler können verschiedene Ursachen haben, beispielsweise:

  1. Designfehler
  2. Herstellungsfehler
  3. Kurzschlüsse
  4. Offene Stromkreise
  5. Lötstellenfehler führen zu Systemstörungen.

Daher ist es notwendig, solche Probleme sofort zu identifizieren und zu beheben. Das Verständnis der Ursachen von PCB-Fehlern kann einem Unternehmen helfen, solche Probleme zu vermeiden. Daher wird es Ihnen helfen, Ihren Ruf als professioneller PCB-Platinenhersteller aufrechtzuerhalten. 

Was sind die Gründe für PCB-Fehler?

Bei Leiterplatten können kleine Fehler im Design oder in der Herstellung zu Leiterplattenfehlern führen. Laut KingSunPCB werden Leiterplattenfehler wie folgt klassifiziert:

Fehlende Lötmaske zwischen den Pads

Die Lötmaske ist die oberste Schicht der Kupferschicht der Leiterplatte. Im Allgemeinen wird sie über der Kupferschicht angebracht, um einen versehentlichen Kontakt zwischen den Kupferbahnen und anderen Metall-, Löt- oder leitfähigen Objekten zu vermeiden.

Auf manchen Leiterplatten fehlt möglicherweise eine Lötmaske zwischen den Pads. Dies führt dazu, dass sich während des Herstellungsprozesses versehentlich Lötbrücken zwischen den Pins bilden. Dadurch kann mehr Kupfer verbraucht werden als erforderlich. Dies kann zu Folgendem führen:

  • Kurzschluss
  • Leistung der Leiterplatte
  • Verminderter Korrosionsschutz

Eine häufige Ursache für ein solches Problem ist ein Konstruktionsfehler, beispielsweise eine undefinierte Lötmaske oder die Konfiguration einer kleineren Platine. Dies kann zu Pad-Löchern führen, die für die kleinere Leiterplatte zu groß sind. Um dies zu verhindern, überprüfen Sie das Design sorgfältig, bevor Sie es an den Hersteller liefern.

Fehler können jedoch auftreten. Stellen Sie daher sicher, dass Ihr Hersteller vertrauenswürdig ist und die richtige DFM-Testmethode anwendet. Gleichzeitig kann der Hersteller mögliche Fehler erkennen, bevor sie zu größeren Problemen werden.

Säurefallen

Dieses Problem tritt auf, wenn die Leiterbahnen in einem sehr spitzen Winkel zusammentreffen. Ebenso kann es die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass die Ätzlösung an diesen Verbindungsstellen hängen bleibt oder blockiert. Dies führt dazu, dass die Leiterbahnen unterbrochen werden und ihre Verbindung zu den Zielnetzwerken verlieren. 

In den letzten Jahren hat die Gefahr von Säurefallen abgenommen, da die Hersteller von Leiterplatten auf fotoaktivierte Ätzverfahren umsteigen.

Schlechtes Löten

Bei der Herstellung von Leiterplatten können Lötfehler zu ernsthaften Problemen führen. Schlechtes Löten entsteht, wenn ein Hersteller zu wenig Hitze verwendet. Dies führt zu kaltem Löten und verursacht Schäden an der Leiterplatte.

Darüber hinaus können die Leiterplattenkomponenten während des Lötvorgangs durch Feuchtigkeit beschädigt werden. Infolgedessen können Leiterplattenkomponenten Feuer fangen und Verbindungen können problematisch werden. Heutzutage verwenden Unternehmen häufig Röntgenstrahlen oder Sichtprüfungen, um fehlerhafte Lötstellen zu finden.

Kupfer zu nahe an den Platinenkanten

Kupferkabel müssen im richtigen Abstand zu leitfähigen Komponenten und der sie tragenden Basisschicht befestigt werden. 

Wenn sich das Gewinde bei Kupfer zu nahe an leitfähigen Metallen oder am Rand der Leiterplatte befindet, können verschiedene Konstruktionsfehler auftreten, beispielsweise:

  • Freiliegende Kupferdrähte können bei Kontakt Kurzschlüsse und Stromschläge verursachen.
  • Schlecht isolierte und montierte Kupferbahnen sind stärker der Gefahr von Fehlbeschichtungen usw. ausgesetzt.
  • Kupferdrähte, die sich schnell abnutzen, müssen regelmäßig ausgetauscht werden.
  • Probleme mit falsch platzierten Kupferdrähten auf der Leiterplatte.

Manchmal führen falsche PCB-Design-for-Manufacturing-Spezifikationen (DFM) zu falsch angeordneten Kupferbahnen. Um dieses Designrisiko zu verringern, sollten PCB-Designs vor dem Kauf bei zuverlässigen Herstellern sorgfältig geprüft werden.

Fehlerhafte PCB-Footprints

Es ist wichtig, die Stückliste zu überprüfen, um sicherzustellen, dass der passende Footprint mit der Komponente verbunden ist. Eine eingehende Prüfung dieses PCB-Footprints muss jedoch über die Stückliste hinausgehen. Überprüfen Sie, ob dieser Footprint korrekt und gemäß dem Datenblatt des Herstellers und den Industriestandards entwickelt wurde.

Um sicherzustellen, dass die Komponenten richtig an der Leiterplatte befestigt und verlötet sind, ist es auch wichtig, die Footprint-Pads zu überprüfen.

Ausgehungerte Thermik

Eine unzureichende Wärmeversorgung entsteht, wenn die Kupferebene, auf der die mit einem Pad verbundenen Wärmeableitungsbahnen liegen, nicht richtig angeschlossen ist. 

Manchmal kann eine erste Regelprüfung keine Probleme mit dem Abstand der Durchkontaktierungen feststellen und die betroffenen Durchkontaktierungen werden falsch von den vorgesehenen Kupferanschlüssen getrennt. Im Allgemeinen tritt diese Art von Problem auf, wenn mehrere Durchkontaktierungen dicht beieinander platziert sind.

Um dieses Problem zu beheben, ist es normalerweise am besten, den Thermostat auszutauschen. Ein professionelles und renommiertes Fertigungsunternehmen kann solche schädlichen Thermoelemente problemlos finden und ersetzen, bevor es zu Problemen mit der Leiterplatte kommt.

Elektromagnetische Probleme

Allgemeine elektromagnetische Probleme werden häufig durch einen Konstruktionsfehler der Leiterplatte und nicht durch den Ausfall einzelner Teile oder Komponenten verursacht. 

Diese elektromagnetischen Probleme können sich auf viele Arten äußern, beispielsweise:

  1. Das PCB-Design verfügt über eine kleine Masseflächenfläche.
  2. Das PCB-Design weist scharfe und spitze Winkel auf.
  3. Durch das Fehlen einer Kupferabschirmung werden elektromagnetische Störungen verringert.
  4. Zusätzliche Probleme mit elektromagnetischen Störungen, die insgesamt zu einer schlechten elektrischen Leitung führen

In einer solchen Situation müssen Sie Ihre Platine austauschen.

Umweltfaktoren

Leiterplatten sind auch äußeren Einflüssen ausgesetzt. Leiterplatten können sich durch Hitze und Feuchtigkeit ausdehnen, was zu Verformungen und gebrochenen Lötstellen führen kann. Daher erfolgt die Leiterplattenherstellung normalerweise an einem klimatisierten Ort mit sicheren Luftfeuchtigkeitswerten.

Eine Platine, die mit Fremdkörpern in Kontakt kommt, kann nachteilige Auswirkungen haben. Mehrere Komponenten könnten in Ihrer Baugruppe stecken bleiben und zu einer Überhitzung führen, darunter:

  • Staub
  • Fasern
  • Flüssig
  • Haar 

Woraus besteht die Reparatur und Wiederaufbereitung von Leiterplatten?

Der PCB Repair Service repariert elektronische Bauteile und Baugruppen. Im Allgemeinen umfassen die Leistungen:

  • Leiterplattendesign
  • Produktion
  • Prüfung und Reparatur von Leiterplatten
  • Verteilung

Erstausrüster führen regelmäßig Wartungen an Geräten und Komponenten durch.

Woraus besteht die PCB-Reparatur?

Es gibt viele Möglichkeiten, eine Leiterplatte zu reparieren, und jedes Problem erfordert Fachwissen auf dem jeweiligen Gebiet. Die meisten Aufgaben im Zusammenhang mit dem Innenleben elektronischer Geräte erfordern jedoch Kenntnisse im Ingenieurwesen, in der Mechanik und in grundlegenden elektrischen Schaltkreisen.

Kupfer- oder Silbermaterial muss beschichtet, entfernt oder durch Leiterbahnen ersetzt werden. Oftmals werden dazu Werkzeuge wie ein Lötkolben oder eine Heißluftpistole benötigt.

Im Allgemeinen ist eine Reparatur der Leiterplatte erforderlich, wenn sichtbare Schäden an der Leiterplatte vorliegen. Eine Reparatur der Grundplatte ist erforderlich. Darüber hinaus kann dies die Demontage der Platine zur Änderung beinhalten.

Für die Reparatur von Leiterbahnen und Bauteilen sind manchmal Fachkenntnisse und Kenntnisse im Löten und in der BGA-Nacharbeit erforderlich. Wenn Sie schon einmal einen Lötkolben verwendet haben, wissen Sie, wie wichtig das Löten für eine perfekte Anwendung ist. 

Nur ein erfahrenes Unternehmen kann sicherstellen, dass die Bauteile richtig auf der Leiterplatte passen.

Warum ist die Zusammenarbeit mit KingSunPCB für Ihre Leiterplatte von entscheidender Bedeutung?

KingSunPCB ist ein führender Hersteller von Leiterplatten, der verschiedene Leiterplatten für unterschiedliche Branchen anbietet. Darüber hinaus bietet das Unternehmen umfassende Dienstleistungen für die Leiterplattenmontage und -herstellung an.

Darüber hinaus verfügt das Unternehmen über hochqualifizierte Ingenieure mit umfassender Branchenkenntnis. Es bietet eine umfassende Palette an PCB-Komponenten. Zu den Hauptzielen von King Sun PCB gehören Qualitätskontrolle und schnelle Bearbeitungszeiten. 

Die folgenden Faktoren haben zu ihrem Erfolg als beliebtester Wiederaufbereitungsdienst für Leiterplatten geführt.

  • Erfahrungsteam
  • Kostenlose DFM-Prüfung
  • Spezialisiert auf hochdichte, hochkomplexe Technologie
  • Es gibt keine Mindestbestellmenge
  • Lösungstreiber
  • Diversifizierung der Leiterplattenherstellung
  • Technischer Online-Support
  • Schnelle Herstellung von Prototyp-Leiterplatten 

Das Hauptziel von KingSunPCB besteht darin, innovative und kostengünstige Lösungen für alle Arten von Leiterplatten anzubieten. Fordern Sie gerne ein Online-Angebot für die Herstellung von Leiterplatten an. Wir helfen Ihnen, die richtige Wahl zu treffen.

Dieser Eintrag wurde veröffentlicht am Blog. Setze ein Lesezeichen auf den permalink.