Hoe de defecten van de printplaat (PCB) testen en repareren?

Diagnose van defecte printplaten (PCB's)

Voordat u ingaat op de details van printplaten (PCB's), zijn er enkele basisprincipes die u moet weten over circuits.

Elektriciteit: Het is de kracht die aan elk instrument wordt geleverd, variërend van kleine lichten tot zware machines. Elektriciteit is slechts een stroom van elektronen van het ene niveau naar het andere (meestal hoger naar lager). Dus in een elektrisch circuit is er altijd een spannings- of stroombron, componenten van circuit en elektriciteit gaan altijd van een positief spanningsniveau naar een negatief spanningsniveau.

Spanning, stroom, weerstanden, condensatoren en inductoren worden beschouwd als primaire elementen van elk elektrisch scenario dat circuit wordt genoemd. Elektrische stroom kan in twee vormen zijn:een sinusvormige wisselstroom (wisselstroom) of gewoon een rechte lijn die gelijkstroom of gelijkstroom wordt genoemd.

In de hardware-ontwikkeling van elektrische schakelingen wordt het PCB-ontwerpen genoemd om alle componenten van een schakeling op één enkele plaats of plaat te krijgen.

Printed Circuit Board (PCB) is de algemene naam die wordt gebruikt voor deze elektrische borden. In de geschiedenis werden PCB's ontwikkeld door een gecompliceerde procedure van point-to-point-bedrading te doorlopen en deze circuits waren sterk blootgesteld aan storingen of schade. Daarna werden nauwkeuriger ontwerptechnieken ontwikkeld die veiliger waren.

Tegenwoordig bestaat de samenstelling van printplaten uit vier hoofdcomponenten.

Zeefdruk
Soldeermasker
Koper
Substraat van fijne glasvezel

Oudere PCB's waren enkellaags, maar tegenwoordig zijn meerlaagse PCB's aanwezig en worden ze op de markt gebruikt. PCB's zijn meerlagig omdat tegenwoordig de complexiteit van elektrische circuits ook toeneemt.

Nieuw ontwikkelde PCB's hebben onderdelen met een hoge toonhoogte waarvan de meeste onderdelen niet geïdentificeerd zijn, en die kunnen worden getest, en meer omvatten ze complexe technieken voor probleemoplossing en reparatie. Oudere printplaten konden met automatische testapparatuur worden gerepareerd, maar dat is tegenwoordig niet meer mogelijk. Technieken die werden gebruikt voor het oplossen van problemen waren:

Technieken voor het oplossen van PCB's

Controleren van soldeerverbindingen
Problemen volgen
Problemen oplossen met discrete elementen
Controle van geïntegreerde schakelingen (IC's)
Door softwarehulp te gebruiken
Visuele inspectie
Functionaliteitstest

De meeste van deze technieken werken niet meer als ze moeten omgaan met moderne printplaten.

Een nieuw ontwikkelde VI-signatuuranalysetechniek die het beste is voor het oplossen van problemen met voltooide circuitelementen

Analoge handtekeninganalyse om de niet-aangedreven printplaten (PCB's) te testen

Een van de beste essentiële apparaten die wordt gebruikt voor gedetailleerde analyse van defecte componenten in een circuit. Het is een van de beste keuzes om PCB's te testen wanneer handtekeningen of documentatie van componenten verloren zijn gegaan. Deze test vereist geen voeding, dus het is het beste als we defecte of dode boards willen controleren, omdat het niet veilig is om ze op te starten.

Je kunt ook lezen:Wat is Arduino en hoe programmeer je het?

Er wordt een sinusgolf geleverd aan een bepaald onderdeel dat wordt getest met behulp van twee sondes. Resulterende stromen, spanningen en faseverschuivingen worden weergegeven op het LCD-scherm. De stroom staat op de y-as terwijl de spanning op de x-as staat en het resulterende spoor wordt weergegeven als handtekening op het scherm. Om dit apparaat te gebruiken, moet u een gedegen theoretische kennis hebben van handtekeningen van verschillende componenten en het volledige begrip ervan is vereist.

Strategie om een defecte printplaat te diagnosticeren

Er zijn drie verschillende stadia van deze techniek.

Detectie van een fout met behulp van VI-instrument. Ongeïdentificeerd hoog aantal pinnen wordt getest door wisselspanning.
De tweede stap is het detecteren van de locatie van de fouten. Het behandelt een minutieuze analyse om het defecte onderdeel te lokaliseren. Maar niet zoals een functionaliteitstest, het voert alleen tests uit op invoer- en uitvoertrappen.
In de derde fase worden nieuwe functionele componenten in het circuit geplaatst na het verwijderen van de defecte componenten

Analyse/resultaten

In een elektrisch circuit zijn alle componenten in serie, parallel of een gemengde combinatie (Series-Parallel) beide, zodat het onmogelijk wordt om hun handtekeningen te identificeren, dus de enige geschikte oplossing in dit scenario is om een nieuwe PCB te nemen en de handtekeningen van een defecte te vergelijken met de handtekeningen van een functionele.

U kunt ook lezen:Design &Simulation Tools for Electrical/Electronics Engineers

Om de handtekeningen te vergelijken, moet u eerst alle handtekeningen van defecte PCB's nemen, nieuwe functionele PCB's, indien beschikbaar, anders moet u handtekeningen van componenten hebben opgeslagen. Maar als je een volledig functionele PCB hebt, neem dan al zijn handtekeningen met behulp van een multimeter. Spanningsweerstandsstroom en inductantie van elk onderdeel wordt berekend en vervolgens vergeleken met alle handtekeningen van defecte PCB (Printed Circuit Board).