PCB-defecten Testen en Corrigeren: Stap-voor-stap Expert Handleiding

Diagnose van Defecte Geprinte Circuitborden (PCB)

Voordat we in detail gaan op geprinte circuitborden (PCB), zijn er basisbeginselen over circuits die u moet kennen.

Elektriciteit: Het is de energie die aan elk instrument geleverd wordt, van kleine lampen tot zware machines. Elektriciteit is slechts een stroom elektronen van het ene naar het ander niveau (meestal van hoger naar lager niveau).In een elektrisch circuit is er altijd een spanning- of stroombron, componenten van het circuit en elektriciteit loopt altijd van een positief spanningsniveau naar een negatief spanningsniveau.

Spanning, stroom, weerstanden, condensatoren en spoelen worden beschouwd als primaire elementen van elk elektrisch scenario genaamd circuit. Elektrische stroom kan in twee vormen voorkomen: sinusvormige AC (wisselstroom) of een rechte lijn genaamd DC (gelijkstroom).

In hardware-ontwikkeling van elektrisch circuit, alle componenten op één enkele plek of bord brengen heet PCB-ontwerp.

Geprint Circuitbord (PCB) is de gangbare naam voor deze elektrische borden. Historisch zijn PCB's ontwikkeld via een ingewikkelde procedure van punt-naar-punt bedrading en deze circuits waren zeer kwetsbaar voor storingen of schade. Later zijn nauwkeurigere ontwerptechnieken ontwikkeld die veiliger waren.

De samenstelling van een modern geprinte circuitbord bestaat uit vier hoofdcomponenten.

1. Silkscreen (bedruklag)
2. Soldeermasker
3. Koper
4. Substraat (fijn glasvezel)

Oudere PCB's waren enkelzijdig, maar tegenwoordig zijn meerlaagse PCB's beschikbaar en worden gebruikt op de markt. PCB's zijn meerlaags omdat de complexiteit van elektrische circuits ook toegenomen is.

Nieuw ontwikkelde PCB's hebben hoog-dichte onderdelen waarin de meeste onderdelen ongekend, ontestbaar zijn en complexe troubleshooting- en reparatietechnieken vereisen. Oudere circuitborden konden gerepareerd worden met automatische testapparatuur, maar tegenwoordig is dat niet meer mogelijk. Technieken gebruikt voor troubleshooting waren

PCB Troubleshooting Technieken

1. Controleren van soldeerverbindingen
2. Problemen traceren
3. Troubleshooting van discrete elementen
4. Controleren van geïntegreerde circuits (IC's)
5. Met behulp van softwarehulpmiddelen
6. Visuele inspectie
7. Functionaliteitstest

De meeste van deze technieken worden niet-functioneel wanneer ze moeten omgaan met moderne circuitborden.

Een nieuw ontwikkelde VI handtekeninganalysetechniek is het beste voor troubleshooting van voltooide circuitelementen.

Analoge Handtekeninganalyse Om Ongestroomde Geprinte Circuitborden (PCB's) Te Testen

Een van de beste essentiële apparaten voor gedetailleerde analyse van defecte componenten in een circuit. Het is een van de beste keuzes om PCB te testen wanneer componenthandtekeningen of documentatie verloren zijn gegaan. Deze test vereist geen voeding, dus het is ideaal wanneer we defecte of dode borden willen controleren omdat het niet veilig is om ze onder spanning te zetten.

• U kunt ook lezen: Wat is Arduino en Hoe Programmeer Je Het?

Een sinusgolf wordt aan het te testen component aangeboden met behulp van twee meetpennen. De resulterende stromen, spanningen en faseverschuivingen worden op een LCD getoond. Stroom staat op de y-as, spanning op de x-as en de resulterende spoor wordt als handtekening op het scherm getoond. Om dit apparaat te gebruiken, hebt u een stevige theoretische kennis nodig van handtekeningen van verschillende componenten en een volledig begrip is vereist.

Strategie Om Een Defecte PCB Te Diagnosticeren

Er zijn drie verschillende stadia van deze techniek.

1. Foutdetectie met VI-instrument. Ongeïdentificeerde hoge pin-aantal wordt getest met wisselspanning.
2. Tweede stadia is het detecteren van de foutlocatie. Het gaat om gedetailleerde analyse om het defecte component te lokaliseren. Maar niet als functionaliteitstest, het voert tests alleen uit op in- en uitgangsstages.
3. In de derde stadia worden nieuwe functionele componenten in het circuit geplaatst na verwijdering van de defecte componenten.

Analyse/Resultaten

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

• U kunt ook lezen: Ontwerp & Simulatie Tools Voor Elektrotechnici/Elektronici

Om de handtekeningen te vergelijken, is het eerste om alle handtekeningen van de defecte PCB en een nieuwe functionele PCB te nemen (indien beschikbaar) anders moet u opgeslagen handtekeningen van componenten hebben. Maar als u een volledig functionele PCB heeft, neem alle handtekeningen ervan met behulp van multimeter. Spanning, weerstand, stroom en inductie van elk component wordt berekend en vergeleken met alle handtekeningen van de defecte PCB.

1. Allereerst alle punten verversen (verwijder droge of beschadigde soldeer indien aanwezig) en handtekening vergelijken; als handtekening overeenkomt, is fout verwijderd, anders ga naar volgende stap.
2. In deze stap wordt tracing uitgevoerd aangezien er veel sporen in een PCB zitten, dus grote kans dat sporen beschadigd raken; bij beschadigd spoor kan een draadbrug gebruikt worden om sporen te repareren.
3. Dit is de laatste stap waarin functionaliteitstest wordt uitgevoerd op elke pin van lineaire geïntegreerde circuits, in- en uitgang op elke pin van IC wordt gecontroleerd; als het overeenkomt met de originele datasheet is het goed, anders moet u die IC verwijderen.

Ook Lezen:

• Hoe PIC18 Microcontroller Te Programmeren In C. Stap Voor Stap
• Hoe Een Batterij Te Testen Met Testmeter?
• Wat Is Motorefficiëntie & Hoe Te Verbeteren?

Referentie: Analog Signature Analysis, Saelig Co. Inc.