Procedimientos de emergencia para los principales defectos de PCB

Ningún ingeniero espera que se produzcan defectos en sus PCB (placas de circuito impreso). Sin embargo, algunos problemas de diseño de PCB comúnmente vistos a veces apenas se resuelven debido a aspectos ambientales, aplicaciones incorrectas de la placa de PCB o incluso accidentes puros. Por lo tanto, los ingenieros deben evitar que se produzcan accidentes con PCB, pero es más importante para ellos tomar medidas inmediatas cuando se enfrenten a esos problemas.

Defecto n.º 1:Cortocircuitos en PCB

El cortocircuito de PCB es uno de los problemas más comunes que provocan fallas en las placas de PCB y hay muchas causas para ello. Las causas se discutirán en orden de importancia y se darán soluciones de emergencia.

• Medida de emergencia#1. La causa principal del cortocircuito en la placa de circuito impreso radica en el diseño inadecuado de la almohadilla. Para evitar que la almohadilla provoque un cortocircuito en la placa de circuito impreso, la forma de la almohadilla se puede diseñar para que sea ovalada en lugar de circular, de modo que la distancia entre los puntos se pueda ampliar y se evite el acortamiento.

• Medida de emergencia#2. La dirección de colocación incorrecta de los componentes también puede hacer que la placa de circuito impreso sufra cortocircuitos. Bajo tal condición, la dirección de colocación del componente debe ajustarse correctamente para evitar que se produzca.

• Medida de emergencia#3. Otra causa del cortocircuito de la placa de circuito impreso son los pines doblados en los componentes SMT (tecnología de montaje superficial). Para resolver este problema de manera efectiva, la junta de soldadura debe estar a 2 mm de los circuitos.

• Otras causas. Además de las principales causas de cortocircuito de PCB mencionadas anteriormente, algunas causas nunca pueden pasarse por alto, incluido un orificio de sustrato demasiado grande, temperatura de soldadura demasiado baja, mala soldabilidad de la placa, máscara de soldadura inviable, contaminación de la superficie de la placa, etc.

Defecto n.º 2:Uniones de soldadura oscuras o con partículas en PCB

• Medida de emergencia#1. Las uniones de soldadura oscuras o con partículas en la placa de circuito impreso resultan principalmente de estaño fundido contaminado y mucha participación de óxido en el estaño derretido, lo que hace que las uniones de soldadura sufran mucha fragilidad.

• Medida de emergencia#2. Otra causa de este defecto radica en la pasta de soldadura utilizada en la fabricación de PCBA. Si la soldadura en pasta contiene demasiadas impurezas, las juntas de soldadura tienden a oscurecerse o adquirir forma de partículas. En tal caso, se debe modificar la soldadura en pasta o se debe aplicar estaño puro.

Defecto n.º 3:Uniones de soldadura de color amarillo dorado en PCB

• Medida de emergencia. En términos generales, las uniones de soldadura normales en PCB funcionan en gris plateado. Si las uniones de soldadura en PCB se vuelven de color amarillo dorado, se debe principalmente a una temperatura demasiado alta. Para resolver este problema, se debe disminuir la temperatura del horno.

Defecto n.° 4:PCB mal realizada

Cuando una PCB bien diseñada tiene un mal desempeño después de su fabricación, es principalmente el resultado del medio ambiente.

• Medida de emergencia#1. La primera causa ambiental de la avería de la placa radica en la temperatura extrema o el cambio incierto de temperatura. Además, la alta humedad o la alta vibración también podrían provocar que la placa funcione mal o incluso falle. Por ejemplo, el cambio de temperatura posiblemente provoque que la PCB se deforme y las uniones de soldadura se destruyan.

• Medida de emergencia#2. La humedad en el aire puede llevar al cobre a oxidarse o erosionarse y las líneas de cobre expuestas, las juntas de soldadura, la almohadilla o los componentes no podrán funcionar normalmente.

• Medida de emergencia#3. Si la placa de circuito y los componentes están cubiertos con tanto polvo, el flujo de aire y el enfriamiento se verán afectados, lo que provocará que la placa de circuito impreso se sobrecaliente y se degrade.

Defecto n.º 5:se abre en la PCB

• Medida de emergencia. Cuando las líneas se cortan o la pasta de soldadura se mantiene solo en la almohadilla en lugar de las líneas de componentes, es posible que se produzcan aperturas. Además, las aperturas también pueden producirse durante el proceso de fabricación o el proceso de soldadura. La causa de la rotura de la línea radica en la deformación del tablero, caída o deformación mecánica. Del mismo modo, las causas químicas o la humedad también pueden provocar la abrasión de la soldadura o los componentes metálicos, lo que puede provocar la rotura de las líneas de los componentes.

Defecto n.º 6:piezas sueltas o mal colocadas

• Medida de emergencia. En el proceso de soldadura por reflujo, los componentes pequeños pueden flotar sobre la soldadura derretida y estar totalmente alejados de las uniones de soldadura objetivo. Los componentes sueltos o mal ubicados en las PCB posiblemente se deban a un soporte de placa insuficiente, configuración de soldadura por reflujo incorrecta, pasta de soldadura o errores de operación.

Defecto #7:Defectos de soldadura

• Medida de emergencia#1. La interferencia externa puede mantener la soldadura en movimiento antes de la sodificación, que es similar a la soldadura en frío. Este defecto puede superarse mediante el recalentamiento para la corrección y las uniones de soldadura deben estar alejadas de interferencias externas durante el enfriamiento.

• Medida de emergencia#2. La soldadura en frío también es uno de los principales defectos de soldadura que suele tener lugar. La soldadura en frío generalmente ocurre cuando la soldadura no se funde correctamente, lo que hace que la superficie se vuelva áspera y una conexión poco confiable. El exceso de soldadura evita que se derrita por completo, lo que también es causa de soldadura en frío. La medida de emergencia para vencer este defecto es recalentar la conexión para eliminar el exceso de soldadura.

• Medida de emergencia#3. El tercer defecto que se encuentra en la soldadura es el puente, que se refiere al hecho de que la soldadura se une para conectar dos líneas. Los puentes pueden provocar conexiones inesperadas, cortocircuitos, averías de componentes o quema de enrutamiento cuando fluye una corriente alta.

• Medida de emergencia#4. El cuarto defecto relacionado con la soldadura en PCB es la humectabilidad insuficiente de los pines o conductores, que resulta del exceso o la insuficiencia de soldadura. Además, la almohadilla puede elevarse más debido al sobrecalentamiento o soldadura áspera.

Recursos útiles
• Comparación de confiabilidad entre juntas de soldadura con plomo y sin plomo
• Medidas efectivas para el control de calidad en juntas de soldadura de matriz de rejilla esférica (BGA)
• Comparación entre soldadura por ola y soldadura por reflujo
• Comparación entre el procedimiento de fabricación de soldadura con plomo y soldadura sin plomo en PCBA