电路板是我们日常使用的技术的核心。 手机、电视、车辆、路灯和大量其他物品都依赖于电路板,这就是为什么故障可能具有高度破坏性。 电路板出现故障的原因有多种,与潮湿、高温和污垢等常见因素有关。
了解电路板故障的原因可以让您避免未来的故障,使您的电路板使用寿命更长。 因此,如果您怀疑甚至确定您的电路板有问题,您可能需要一些建议以及电路板维修或更换。
电路板故障的四个主要原因以及识别问题和原因的技巧
1. 分立元件故障。 (包括电容器、电阻器、齐纳二极管、二极管、GAL、PAL、IC、微处理器和驱动器芯片)故障原因:过热、过压或欠压浪涌和骤降、ESR(等效串联电阻)值上升、腐蚀、 和干燥(特别是电解电容器)。 这些问题有时肉眼可见,例如部件烧毁/烧毁或明显腐蚀,但通常这些项目需要用仪表检查。
2. 电源元件故障。 (包括变压器、晶体管、IGBT模块、整流器)。 故障原因:发热、过压或欠压、正常元件老化。 有些问题可能是显而易见的,例如组件爆炸,或者更常见的是,它们可能看起来完美无缺,需要对每个组件进行仪表测试。
3. 痕迹损坏。 (这些是从铜/银涂层片材蚀刻并层压到非导电基板上的导电路径、轨道或信号迹线) 故障原因:电涌、雷击、使用不适当的酸芯焊料导致短路、金属等污染 灰尘。 痕迹损坏通常是肉眼可见的,并且通常(尽管并非总是)可以修复。
4. 物理损坏——这是普通的、旧有的损坏,例如当你的 NASCAR 叉车司机将其像烤架上的香肠一样串起来时。 不要以为这不会发生……我们已经看到了! 有时这是可以修复的; 更换往往是唯一的选择。
虽然这些是电路故障的主要原因,但其他次要因素也可能导致电路板故障。 这些因素包括:
热应力
热量或湿度带来的压力可能是电路板失效的原因。 如果使用不同的材料来制造电路板,则尤其如此。 由于材料在受到热应力时会以不同的速率膨胀,因此持续承受这种应力的电路板可能会削弱焊料连接,从而导致电路板组件损坏。 因此,让电子设备有效散热以降低热应力非常重要。
年龄
随着时间的推移,电路板的某些部分将开始出现故障。 例如,损坏的电容器可能会开始导致偶发的电源问题。 虽然很难防止老化带来的问题,但您可以通过用新部件更换旧部件来控制费用。 幸运的是,许多老化带来的问题只需一块新电路板成本的一小部分即可解决。 用更新的组件替换磨损的组件比生产和组装新的电路板更便宜。
制造误差
尽管大多数电路板故障发生在制造和组装过程之后,但它们偶尔也可能发生在整个过程中。 制造过程中的错误可能会导致各种问题,包括元件安装不良、焊接不良、走线靠得太近、板层之间连接不充分等等。 这些错误随后会在电路板的使用过程中导致电路板故障。
修复印刷电路板有点像手术:进行大量测试、探测和准备,然后进行精确的修复工作和重新测试,然后患者准备好回去工作。 好消息是您的主板很可能是可以修复的。
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