Por qué fallan los PCB: Causas principales y estrategias de prevención

Los circuitos impresos (PCB) son una parte vital de diversos dispositivos electrónicos que utilizamos en nuestra vida diaria. Televisores, smartphones, paneles de control, semáforos y muchos otros dispositivos dependen en gran medida de los PCB. Por eso puede resultar extremadamente frustrante para un fabricante de PCB cuando una placa no funciona. Los PCB deben diseñarse, ensamblarse y probarse cuidadosamente para que el producto final no sufra problemas. Los fallos de los PCB pueden deberse a una lista de razones que van desde problemas de diseño y fabricación hasta tensiones ambientales. A veces, los fallos ocurren después de varios años de uso por diversas razones. Para mantener el circuito funcionando correctamente, es importante comprender las causas de fallo y las formas de prevenirlas. ¿Le gustaría conocer las razones más comunes de fallo en PCB? Este artículo las destaca.

Las 5 principales razones de fallo en PCB y cómo evitarlas

A continuación se presentan algunos problemas comunes en los ensamblajes de PCB y sus acciones correctivas:

1. Puentes de soldadura (Solder Bridges)

El puente de soldadura es el defecto más común en la tecnología de montaje superficial (SMT) que puede ocurrir durante el proceso de fabricación de PCB. A veces denominado cortocircuito, ocurre cuando la soldadura fluye entre conectores y crea un puente. A diferencia de otros problemas de soldadura que se identifican fácilmente, un puente de soldadura es más pequeño y difícil de detectar. Si estos cortocircuitos pasan desapercibidos durante la inspección del PCB, pueden provocar daños graves, como la quema de un componente o un cortocircuito. Este problema se puede resolver asegurando cero huecos entre la placa de circuito y la plantilla, o añadiendo máscaras de soldadura entre las pistas.

2. Trampas de ácido (Acid Traps)

Muchas veces, la causa de un fallo en el PCB radica en el diseño. La trampa de ácido es el término común para el ángulo agudo en los circuitos impresos, ya que atrapa ácido durante el proceso de grabado de la placa. El ácido permanece en la esquina del ángulo. Si permanece más tiempo del previsto, termina comprometiendo las conexiones, haciendo que la placa sea defectuosa y causando problemas graves más adelante. Las trampas de ácido se pueden evitar aplicando una máscara de soldadura sobre los orificios.

3. Vacíos en el plateado (Plating Voids)

Los PTH (orificios plateados) son los orificios en un PCB con paredes recubiertas de cobre, que permiten que la electricidad se transporte de un lado a otro de la placa. Durante el proceso de fabricación, la pared de los orificios se electroplata, lo que conduce una señal eléctrica de una capa a otra. Para el electroplateado, la placa se hace conductiva de arriba a abajo mediante deposición de cobre. En el proceso de electroplateado, el cobre químico se adhiere al lado interior de los orificios, lo que resulta en vacíos de plateado. Los vacíos de plateado pueden ocurrir por diversas razones, como burbujas en el material, contaminación del material, entre otras. Se pueden evitar limpiando el material antes de taladrar.

4. Factores ambientales

La mayoría de los circuitos impresos en entornos hostiles experimentan fallos debido a los cambios de temperatura que pueden provocar degradación o fallo de componentes. La humedad y los residuos son los problemas más comunes, que tienen efectos graduales que reducen la eficiencia del circuito. Además, si una gran cantidad de agua entra en la placa, puede dañar irreparablemente el PCB. Para evitar estos defectos, es importante que el fabricante considere la temperatura de trabajo de los entornos donde se utilizará el PCB.

5. Edad del PCB

El circuito impreso fallará incluso con el mejor cuidado. Los componentes del PCB comienzan a fallar a medida que envejecen. Si la placa falla por la edad de los componentes, se puede reemplazar un componente individual, lo que suele ser asequible. En algún momento, será necesario reemplazar toda la placa, pero se puede retrasar bastante con reemplazos y reparaciones menores.

El diseño y ensamblaje de circuitos impresos requiere grandes habilidades técnicas y precisión. Cualquier pequeño error puede dañar todo el circuito y resultar en una gran pérdida. Por tanto, es importante fabricar estas placas con cuidado. Si planea utilizar circuitos impresos para su próximo proyecto, asegúrese de adquirirlos de expertos confiables de la industria. Con una amplia experiencia en diseño y ensamblaje de PCB, Creative Hi-Tech entrega circuitos impresos según sus especificaciones. Su equipo altamente calificado y profesional puede ensamblar placas rentables y orientadas al rendimiento para cumplir con sus requisitos.

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