PCBs પર મુશ્કેલીનિવારણ અને સમારકામ કરવાથી સર્કિટના જીવનકાળને લંબાવી શકાય છે.જો PCB એસેમ્બલી પ્રક્રિયા દરમિયાન ખામીયુક્ત PCBનો સામનો કરવો પડે, તો PCB બોર્ડને ખામીની પ્રકૃતિના આધારે રિપેર કરી શકાય છે.નીચે પીસીબીના મુશ્કેલીનિવારણ અને સમારકામ માટેની કેટલીક પદ્ધતિઓ છે.
1. ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન PCB પર ગુણવત્તા નિયંત્રણ કેવી રીતે કરવું?
સામાન્ય રીતે, PCB ફેક્ટરીઓમાં વિશિષ્ટ સાધનો અને આવશ્યક પ્રક્રિયાઓ હોય છે જે સમગ્ર ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન PCBsના ગુણવત્તા નિયંત્રણને સક્ષમ કરે છે.
1.1.AOI નિરીક્ષણ
AOI નિરીક્ષણ પીસીબી પર ગુમ થયેલ ઘટકો, ઘટક ખોટા સ્થાનો અને અન્ય ખામીઓ માટે આપમેળે સ્કેન કરે છે.AOI સાધનો PCB ની બહુવિધ છબીઓ કેપ્ચર કરવા માટે કેમેરાનો ઉપયોગ કરે છે અને તેમને સંદર્ભ બોર્ડ સાથે સરખાવે છે.જ્યારે મેળ ખાતો નથી, ત્યારે તે સંભવિત ભૂલો સૂચવી શકે છે.
1.2.ફ્લાઈંગ પ્રોબ ટેસ્ટિંગ
ફ્લાઈંગ પ્રોબ ટેસ્ટિંગનો ઉપયોગ શોર્ટ અને ઓપન સર્કિટ, ખોટા ઘટકો (ડાયોડ્સ અને ટ્રાન્ઝિસ્ટર) અને ડાયોડ પ્રોટેક્શનમાં ખામીઓ ઓળખવા માટે થાય છે.વિવિધ PCB રિપેર પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ શોર્ટ્સ અને ઘટકોની ખામીને સુધારવા માટે કરી શકાય છે.
1.3.FCT પરીક્ષણ
FCT (ફંક્શનલ ટેસ્ટ) મુખ્યત્વે PCBs ના કાર્યાત્મક પરીક્ષણ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.પરીક્ષણ પરિમાણો સામાન્ય રીતે એન્જિનિયરો દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે અને તેમાં સરળ સ્વિચ પરીક્ષણો શામેલ હોઈ શકે છે.કેટલાક કિસ્સાઓમાં, વિશિષ્ટ સોફ્ટવેર અને ચોક્કસ પ્રોટોકોલની જરૂર પડી શકે છે.કાર્યાત્મક પરીક્ષણ વાસ્તવિક-વિશ્વ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ હેઠળ PCB ની કાર્યક્ષમતાની સીધી તપાસ કરે છે.
2. PCB નુકસાનના લાક્ષણિક કારણો
PCB નિષ્ફળતાના કારણોને સમજવાથી તમને PCBની ખામીઓને ઝડપથી ઓળખવામાં મદદ મળી શકે છે.અહીં કેટલીક સામાન્ય ભૂલો છે:
ઘટકોની નિષ્ફળતા: ખામીયુક્ત ઘટકોને બદલવાથી સર્કિટ યોગ્ય રીતે કાર્ય કરી શકે છે.
ઓવરહિટીંગ: યોગ્ય ગરમી વ્યવસ્થાપન વિના, કેટલાક ઘટકો બળી શકે છે.
શારીરિક નુકશાન: આ મુખ્યત્વે રફ હેન્ડલિંગને કારણે થાય છે,
ઘટકો, સોલ્ડર સાંધા, સોલ્ડર માસ્ક સ્તરો, નિશાનો અને પેડ્સમાં તિરાડો તરફ દોરી જાય છે.
દૂષણ: જો PCB કઠોર પરિસ્થિતિઓના સંપર્કમાં આવે છે, તો નિશાનો અને અન્ય તાંબાના ઘટકોને કાટ લાગી શકે છે.
3. પીસીબી ખામીઓનું નિવારણ કેવી રીતે કરવું?
નીચેની સૂચિ 8 પદ્ધતિઓ છે:
3-1.સર્કિટ યોજનાકીય સમજો
PCB પર ઘણા ઘટકો છે, જે કોપર ટ્રેસ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે.તેમાં પાવર સપ્લાય, ગ્રાઉન્ડ અને વિવિધ સિગ્નલોનો સમાવેશ થાય છે.વધુમાં, ત્યાં ઘણા સર્કિટ છે, જેમ કે ફિલ્ટર્સ, ડીકોપલિંગ કેપેસિટર્સ અને ઇન્ડક્ટર.પીસીબી રિપેર માટે આને સમજવું મહત્વપૂર્ણ છે.
વર્તમાન માર્ગને કેવી રીતે શોધી કાઢવો અને ખામીયુક્ત વિભાગોને કેવી રીતે અલગ કરવું તે જાણવું એ સર્કિટ યોજનાકીય સમજવા પર આધાર રાખે છે.જો સ્કીમેટીક અનુપલબ્ધ હોય, તો PCB લેઆઉટના આધારે સ્કીમેટીકને રિવર્સ એન્જીનિયર કરવું જરૂરી બની શકે છે.
3-2.દ્રશ્ય નિરીક્ષણ
અગાઉ સૂચવ્યા મુજબ, પીસીબીની ખામીના મુખ્ય કારણોમાંનું એક ઓવરહિટીંગ છે.જ્યારે પાવર ઇનપુટ ન હોય ત્યારે કોઈપણ બળી ગયેલા ઘટકો, નિશાનો અથવા સોલ્ડર સાંધાને સરળતાથી ઓળખી શકાય છે.ખામીના કેટલાક ઉદાહરણોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
- મણકાની/ઓવરલેપિંગ/ગુમ થયેલ ઘટકો
- રંગીન નિશાન
- કોલ્ડ સોલ્ડર સાંધા
- અતિશય સોલ્ડર
- ટોમ્બસ્ટોન ઘટકો
- ઉપાડેલ/ગુમ થયેલ પેડ્સ
- PCB પર તિરાડો
આ તમામ દ્રશ્ય નિરીક્ષણ દ્વારા અવલોકન કરી શકાય છે.
3-3.એક સરખા PCB સાથે સરખામણી કરો
જો તમારી પાસે અન્ય સમાન PCB હોય જેમાં એક યોગ્ય રીતે કામ કરે છે અને બીજું ખામીયુક્ત હોય, તો તે ઘણું સરળ બની જાય છે.તમે ટ્રેસ અથવા વિઆસમાં ઘટકો, ખોટી ગોઠવણી અને ખામીઓની દૃષ્ટિની તુલના કરી શકો છો.વધુમાં, તમે બંને બોર્ડના ઇનપુટ અને આઉટપુટ રીડિંગ્સ તપાસવા માટે મલ્ટિમીટરનો ઉપયોગ કરી શકો છો.સમાન મૂલ્યો મેળવવા જોઈએ કારણ કે બે PCB સમાન છે.
3-4.ખામીયુક્ત ઘટકોને અલગ કરો
જ્યારે દ્રશ્ય નિરીક્ષણ પૂરતું ન હોય, ત્યારે તમે મલ્ટિમીટર અથવા LCR મીટર જેવા સાધનો પર આધાર રાખી શકો છો.ડેટાશીટ્સ અને ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓના આધારે દરેક ઘટકનું વ્યક્તિગત રીતે પરીક્ષણ કરો.ઉદાહરણોમાં રેઝિસ્ટર, કેપેસિટર્સ, ઇન્ડક્ટર્સ, ડાયોડ, ટ્રાન્ઝિસ્ટર અને એલઈડીનો સમાવેશ થાય છે.
દાખલા તરીકે, તમે ડાયોડ અને ટ્રાન્ઝિસ્ટરને તપાસવા માટે મલ્ટિમીટર પર ડાયોડ સેટિંગનો ઉપયોગ કરી શકો છો.બેઝ-કલેક્ટર અને બેઝ-એમિટર જંકશન ડાયોડ તરીકે કામ કરે છે.સરળ સર્કિટ બોર્ડ ડિઝાઇન માટે, તમે બધા કનેક્શન્સમાં ઓપન અને શોર્ટ સર્કિટ તપાસી શકો છો.ફક્ત મીટરને પ્રતિકાર અથવા સાતત્ય મોડ પર સેટ કરો અને દરેક કનેક્શનને ચકાસવા માટે આગળ વધો.
તપાસ કરતી વખતે, જો રીડિંગ્સ સ્પષ્ટીકરણોની અંદર હોય, તો ઘટક યોગ્ય રીતે કાર્ય કરી રહ્યું હોવાનું માનવામાં આવે છે.જો રીડિંગ્સ અપેક્ષિત કરતાં અસાધારણ અથવા વધુ હોય, તો ઘટક અથવા સોલ્ડર સાંધામાં સમસ્યાઓ હોઈ શકે છે.પરીક્ષણ બિંદુઓ પર અપેક્ષિત વોલ્ટેજને સમજવું સર્કિટ વિશ્લેષણમાં મદદ કરી શકે છે.
ઘટકોનું મૂલ્યાંકન કરવાની બીજી પદ્ધતિ નોડલ વિશ્લેષણ દ્વારા છે.આ પદ્ધતિમાં સમગ્ર સર્કિટને પાવર ન કરતી વખતે અને વોલ્ટેજ પ્રતિભાવો (વી-રિસ્પોન્સ) માપવા માટે પસંદ કરેલા ઘટકો પર વોલ્ટેજ લાગુ કરવાનો સમાવેશ થાય છે.બધા ગાંઠો ઓળખો અને મહત્વપૂર્ણ ઘટકો અથવા પાવર સ્ત્રોતો સાથે જોડાયેલ સંદર્ભ પસંદ કરો.અજાણ્યા નોડ વોલ્ટેજ (ચલો) ની ગણતરી કરવા અને આ મૂલ્યો અપેક્ષિત રાશિઓ સાથે મેળ ખાય છે કે કેમ તે ચકાસો.જો કોઈ ચોક્કસ નોડ પર સમસ્યાઓ જોવા મળે છે, તો તે તે નોડમાં ખામી સૂચવે છે.
3-5.ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ્સનું પરીક્ષણ
સંકલિત સર્કિટનું પરીક્ષણ તેમની જટિલતાને કારણે નોંધપાત્ર કાર્ય હોઈ શકે છે.અહીં કેટલાક પરીક્ષણો છે જે કરી શકાય છે:
- તમામ નિશાનો ઓળખો અને લોજિક વિશ્લેષક અથવા ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને ICનું પરીક્ષણ કરો.
- IC યોગ્ય રીતે લક્ષી છે કે કેમ તે તપાસો.
- ખાતરી કરો કે IC સાથે જોડાયેલા તમામ સોલ્ડર સાંધા સારી કામ કરવાની સ્થિતિમાં છે.
- યોગ્ય ગરમીનું વિસર્જન સુનિશ્ચિત કરવા માટે IC સાથે જોડાયેલા કોઈપણ હીટ સિંક અથવા થર્મલ પેડ્સની સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન કરો.
3-6.પરીક્ષણ પાવર સપ્લાય
વીજ પુરવઠાની સમસ્યાઓનું નિવારણ કરવા માટે, રેલ વોલ્ટેજ માપવા જરૂરી છે.વોલ્ટમીટર પરના રીડિંગ્સ ઘટકોના ઇનપુટ અને આઉટપુટ મૂલ્યોને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે.વોલ્ટેજમાં ફેરફાર સંભવિત સર્કિટ સમસ્યાઓ સૂચવી શકે છે.દાખલા તરીકે, રેલ પર 0V નું રીડિંગ પાવર સપ્લાયમાં શોર્ટ સર્કિટ સૂચવી શકે છે, જે ઘટક ઓવરહિટીંગ તરફ દોરી જાય છે.પાવર અખંડિતતા પરીક્ષણો હાથ ધરીને અને વાસ્તવિક માપ સાથે અપેક્ષિત મૂલ્યોની તુલના કરીને, સમસ્યારૂપ પાવર સપ્લાયને અલગ કરી શકાય છે.
3-7.સર્કિટ હોટસ્પોટ્સ ઓળખવા
જ્યારે દ્રશ્ય ખામીઓ શોધી શકાતી નથી, ત્યારે સર્કિટનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે પાવર ઇન્જેક્શન દ્વારા ભૌતિક નિરીક્ષણનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.ખોટા જોડાણો ગરમી પેદા કરી શકે છે, જે સર્કિટ બોર્ડ પર હાથ મૂકીને અનુભવી શકાય છે.બીજો વિકલ્પ એ છે કે થર્મલ ઇમેજિંગ કેમેરાનો ઉપયોગ કરવો, જે ઘણી વખત લો-વોલ્ટેજ સર્કિટ માટે પસંદ કરવામાં આવે છે.વિદ્યુત અકસ્માતો ટાળવા માટે જરૂરી સલામતી સાવચેતી રાખવી જોઈએ.
એક પદ્ધતિ એ સુનિશ્ચિત કરવાની છે કે તમે પરીક્ષણ માટે માત્ર એક હાથનો ઉપયોગ કરો છો.જો હોટ સ્પોટ મળી આવે, તો તેને ઠંડું કરવાની જરૂર છે, અને પછી સમસ્યા ક્યાં છે તે નિર્ધારિત કરવા માટે તમામ કનેક્શન પોઈન્ટ્સ તપાસવા જોઈએ.
3-8.સિગ્નલ પ્રોબિંગ તકનીકો સાથે મુશ્કેલીનિવારણ
આ ટેકનિકનો ઉપયોગ કરવા માટે, પરીક્ષણ બિંદુઓ પર અપેક્ષિત મૂલ્યો અને તરંગ સ્વરૂપોની સમજ હોવી મહત્વપૂર્ણ છે.મલ્ટિમીટર, ઓસિલોસ્કોપ અથવા કોઈપણ વેવફોર્મ કેપ્ચર ઉપકરણનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ બિંદુઓ પર વોલ્ટેજ પરીક્ષણ કરી શકાય છે.પરિણામોનું વિશ્લેષણ ભૂલોને અલગ કરવામાં મદદ કરી શકે છે.
4. PCB સમારકામ માટે જરૂરી સાધનો
કોઈ પણ સમારકામ હાથ ધરતા પહેલા, કામ માટે જરૂરી સાધનો એકઠા કરવા જરૂરી છે, કારણ કે કહેવત છે કે, 'બ્લન્ટ છરી લાકડાને કાપી શકતી નથી.'
● ESD ગ્રાઉન્ડિંગ, પાવર સોકેટ્સ અને લાઇટિંગથી સજ્જ વર્કટેબલ આવશ્યક છે.
● થર્મલ આંચકાને મર્યાદિત કરવા માટે, સર્કિટ બોર્ડને પહેલાથી ગરમ કરવા માટે ઇન્ફ્રારેડ હીટર અથવા પ્રીહીટરની જરૂર પડી શકે છે.
● સમારકામ પ્રક્રિયા દરમિયાન સ્લોટિંગ અને છિદ્રો ખોલવા માટે ચોકસાઇ ડ્રિલિંગ સિસ્ટમની જરૂર છે.આ સિસ્ટમ સ્લોટ્સના વ્યાસ અને ઊંડાઈ પર નિયંત્રણની મંજૂરી આપે છે.
● યોગ્ય સોલ્ડર સાંધાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે સોલ્ડરિંગ માટે સારું સોલ્ડરિંગ આયર્ન જરૂરી છે.
● વધુમાં, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગની પણ જરૂર પડી શકે છે.
● જો સોલ્ડર માસ્ક લેયરને નુકસાન થયું હોય, તો તેને રિપેર કરવાની જરૂર પડશે.આવા કિસ્સાઓમાં, ઇપોક્સી રેઝિન સ્તર પ્રાધાન્યક્ષમ છે.
5. PCB સમારકામ દરમિયાન સલામતીની સાવચેતીઓ
સમારકામ પ્રક્રિયા દરમિયાન સલામતી અકસ્માતોને ટાળવા માટે નિવારક પગલાં લેવાનું મહત્વપૂર્ણ છે.
● રક્ષણાત્મક સાધનો: ઉચ્ચ તાપમાન અથવા ઉચ્ચ શક્તિ સાથે કામ કરતી વખતે, રક્ષણાત્મક સાધનો પહેરવા આવશ્યક છે.સંભવિત રાસાયણિક જોખમો સામે રક્ષણ આપવા માટે, સોલ્ડરિંગ અને ડ્રિલિંગ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન સલામતી ચશ્મા અને મોજા પહેરવા જોઈએ.
PCB રિપેર કરતી વખતે મોજા પહેરવા.
● ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ડિસ્ચાર્જ (ESD): ESD દ્વારા થતા ઈલેક્ટ્રિક આંચકાને રોકવા માટે, પાવર સ્ત્રોતને અનપ્લગ કરવાની ખાતરી કરો અને કોઈપણ શેષ વીજળી ડિસ્ચાર્જ કરો.તમે ESD ના જોખમને વધુ ઘટાડવા માટે ગ્રાઉન્ડિંગ રિસ્ટબેન્ડ પણ પહેરી શકો છો અથવા એન્ટિ-સ્ટેટિક મેટનો ઉપયોગ કરી શકો છો.
6. પીસીબીનું સમારકામ કેવી રીતે કરવું?
પીસીબીમાં સામાન્ય ખામીઓ ઘણીવાર નિશાનો, ઘટકો અને સોલ્ડર પેડ્સમાં ખામીને સમાવે છે.
6-1.ક્ષતિગ્રસ્ત નિશાનોનું સમારકામ
PCB પર તૂટેલા અથવા ક્ષતિગ્રસ્ત ટ્રેસને સુધારવા માટે, મૂળ ટ્રેસની સપાટીના વિસ્તારને ખુલ્લા કરવા અને સોલ્ડર માસ્કને દૂર કરવા માટે તીક્ષ્ણ પદાર્થનો ઉપયોગ કરો.કોઈપણ કાટમાળને દૂર કરવા માટે તાંબાની સપાટીને દ્રાવક વડે સાફ કરો, વધુ સારી વિદ્યુત સાતત્ય પ્રાપ્ત કરવામાં મદદ કરો.
વૈકલ્પિક રીતે, તમે નિશાનોને સુધારવા માટે જમ્પર વાયરને સોલ્ડર કરી શકો છો.ખાતરી કરો કે વાયરનો વ્યાસ યોગ્ય વાહકતા માટે ટ્રેસ પહોળાઈ સાથે મેળ ખાય છે.
6-2.ખામીયુક્ત ઘટકોને બદલીને
ક્ષતિગ્રસ્ત ઘટકોને બદલી રહ્યા છીએ
સોલ્ડર સાંધામાંથી ખામીયુક્ત ઘટકો અથવા વધુ પડતા સોલ્ડરને દૂર કરવા માટે, સોલ્ડરને ઓગળવું જરૂરી છે, પરંતુ આસપાસના સપાટીના વિસ્તાર પર થર્મલ તણાવ પેદા ન થાય તે માટે સાવચેતી રાખવી જોઈએ.સર્કિટમાં ઘટકો બદલવા માટે નીચેના પગલાંઓ અનુસરો:
● સોલ્ડરિંગ આયર્ન અથવા ડિસોલ્ડરિંગ ટૂલનો ઉપયોગ કરીને સોલ્ડર સાંધાને ઝડપથી ગરમ કરો.
● એકવાર સોલ્ડર ઓગળી જાય, પ્રવાહીને દૂર કરવા માટે ડીસોલ્ડરિંગ પંપનો ઉપયોગ કરો.
● બધા જોડાણો દૂર કર્યા પછી, ઘટકને અલગ કરવામાં આવશે.
● આગળ, નવા ઘટકને એસેમ્બલ કરો અને તેને સ્થાને સોલ્ડર કરો.
● વાયર કટરનો ઉપયોગ કરીને કમ્પોનન્ટ લીડ્સની વધારાની લંબાઈને ટ્રિમ કરો.
● ખાતરી કરો કે ટર્મિનલ્સ જરૂરી પોલેરિટી અનુસાર જોડાયેલા છે.
6-3.ક્ષતિગ્રસ્ત સોલ્ડર પેડ્સનું સમારકામ
સમય જતાં, પીસીબી પર સોલ્ડર પેડ્સ ઉપાડી શકે છે, ખરી શકે છે અથવા તૂટી શકે છે.ક્ષતિગ્રસ્ત સોલ્ડર પેડ્સને સુધારવા માટેની પદ્ધતિઓ અહીં છે:
લિફ્ટેડ સોલ્ડર પેડ્સ: કોટન સ્વેબનો ઉપયોગ કરીને દ્રાવક વડે વિસ્તારને સાફ કરો.પેડને ફરીથી સ્થાને બાંધવા માટે, સોલ્ડર પેડ પર વાહક ઇપોક્સી રેઝિન લાગુ કરો અને તેને નીચે દબાવો, સોલ્ડરિંગ પ્રક્રિયા ચાલુ રાખતા પહેલા ઇપોક્સી રેઝિનને મટાડવાની મંજૂરી આપો.
ક્ષતિગ્રસ્ત અથવા દૂષિત સોલ્ડર પેડ્સ: ક્ષતિગ્રસ્ત સોલ્ડર પેડને દૂર કરો અથવા કાપી નાખો, પેડની આસપાસ સોલ્ડર માસ્કને સ્ક્રેપ કરીને કનેક્ટેડ ટ્રેસને બહાર કાઢો.કપાસના સ્વેબનો ઉપયોગ કરીને દ્રાવકથી વિસ્તારને સાફ કરો.નવા સોલ્ડર પેડ પર (ટ્રેસ સાથે જોડાયેલ), વાહક ઇપોક્સી રેઝિનનો એક સ્તર લાગુ કરો અને તેને સ્થાને સુરક્ષિત કરો.આગળ, ટ્રેસ અને સોલ્ડર પેડ વચ્ચે ઇપોક્સી રેઝિન ઉમેરો.સોલ્ડરિંગ પ્રક્રિયા સાથે આગળ વધતા પહેલા તેનો ઉપચાર કરો.
શેનઝેન ANKE PCB Co., LTD
2023-7-20
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-21-2023
