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清洗線路板到底有多重要?

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人氣:-發表時間:2019-05-17 15:58【

  在為非功能性或不良性能電路排除故障時,工程師通??稍誦蟹掄婊蚱淥治齬ぞ嘰釉磽疾忝嬋劑康緶?。如果這些方法不能解決問題,就算是最優秀的工程師可能也會被難住,感到挫敗或困惑。我也曾經經歷過這種痛苦。為避免鉆進類似的死胡同,線路板廠向大家介紹一個簡單而又非常重要的小技巧:為其保持清潔! 

  如果電路板沒有保持適當的清潔,在 PCB 裝配或修改過程中使用的某些材料可導致嚴重的電路功能性問題。此類現象中最為常見的問題之一就是焊劑。 

圖 1 即為殘留過多數量焊劑的 PCB。

 

圖 1 

  焊劑是一種化學制劑,用于協助將組件焊接至 PCB。但令人遺憾的是如果在焊接后不加以清除,焊劑會劣化 PCB 的表面絕緣電阻,在該過程中會給電路性能造成嚴重退化!

圖 2 

  圖 2 是福建31选7复式计算表基本投注用來展示焊劑污染所造成結果的測試電路。由 2.5V 參考電壓激活的平衡惠斯頓接橋網絡可仿真高阻抗橋接傳感器。差分橋接傳感器輸出 VIN+ - VIN-可連接至增益為 101V/V 的 INA333。在理想狀態下,由于橋接處于平衡狀態,因而 VIN+ - VIN- = 0V。但焊劑污染會造成實際橋接傳感器電壓隨時間慢慢漂移。 

  在本次測試中,裝配后我同時記錄了不同程度清潔之后 VIN- 和 VOUT 一小時的變動情況: 

  未清潔;
  手工清洗,風干;
  超聲波清洗,風干,烘烤。
 

圖 3 

  從圖 3 中可以看出,焊劑污染對橋接傳感器輸出性能有嚴重的影響。在未清潔或手工清洗的情況下,橋接傳感器電壓從未達到約 VREF/2 的預期電壓,即便在一小時趨穩時間之后。此外,未清潔電路板還表現出大量外部噪聲收集。在使用超聲波浴清洗并完全干燥后,橋接傳感器電壓穩如磐石。 

圖 4 

  觀察 INA333 的輸出電壓,我們會連續看到不當清潔造成的性能退化。 

  未清潔的電路板出現了 DC 錯誤、超長趨穩時間以及嚴重的外部噪聲收集;手工清潔的電路板出現了奇怪的極低頻率噪聲。我最終找到了根源 — 是因為測試設施內部的空調循環! 

  和預想的一樣,正確清潔并烘干的電路板表現優異,測試中的任何點都沒有發生漂移。 

  總之,焊劑清潔不當會造成嚴重的性能降低,特別是在高精度 DC 電路中。對所有手工裝配或修改過的 PCB,請務必使用超聲波?。ɑ蚶嗨品絞劍┩瓿勺鈧漲褰?。在使用空氣壓縮機風干后,采用稍高溫度烘烤裝配并清洗后的 PCB,可清除任何殘留濕氣。我們一般在 70°C 下烘烤 10 分鐘。


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