如何設計以簡化PCB維護

我對電子學的介紹是作為一名技術員?；旧?，這意味著我必須了解電路板的工作原理以及設計師的知識，以便對其進行充分的測試并在必要時進行維修。但是，設計師的薪水比我高得多，這是我學會設計PCB的主要原因。幸運的是，對我當時所需要的PCB技術人員的需求下降了，而今天的職位已經不像那時那樣。似乎隨著組件和電路板尺寸的減小，具有將電路板修復到組件級別的能力的臺式維修技術人員的市場也隨之減少。但是，電路板產量的增加為享有專業(yè)地位的PCB制造和測試技術人員提供了機會，所獲得的收入大大超過了我以前進行PCB維護的時間。

那些早年的價值遠遠超過了薪水，他們以工程師的身份極大地幫助了我。我承認，我喜歡易于更換的即插即用板的簡單性；但是，我欽佩并與那些具有手工焊接和吸芯（或拆焊器）以及使用泵和鑷子的技能的人保持團結。盡管修理電路板比以前少了很多，但仍然需要有技能的人來修理電路板。因此，讓我們看一下何時應該和/或應該進行維修，以及如何設計電路板以使進行PCB維護的人員更容易進行工作。

什么時候使用PCB維護？

不幸的是，與所有其他電氣或機械設備一樣，PCB也會失效。幸運的是，在大多數情況下，只需更換電路板即可恢復運行。由于批量生產的固態(tài)組件的成本低廉，這是可能的，該固態(tài)組件實際上包括所有電子設備。但是，在某些情況下，僅更換板可能不是最佳的做法。

電子設備和系統(tǒng)通常與 保證書或保證一定的使用壽命。保修條款和期限各不相同；但是，商用電子產品保修期通常為90天到一年。關鍵系統(tǒng)設備的電路板和電子設備，例如航空電子 要么 醫(yī)療設備，必須遵守更嚴格的設計標準和指南。這些設備的使用時間可能會更長。如果確實過早發(fā)生故障，則供應商或開發(fā)商應負責更換或維修有故障的設備或整個系統(tǒng)或產品。

對于開發(fā)人員或供應商而言，決定是否進行電路板的臺式維修并非一件容易的事。顯然，維修成本與建造新板的成本相比是一個主要因素。但是，應權衡其他PCB維護注意事項。三個最重要的是：

PCB維護注意事項

1.什么類型的故障？

首先要考慮的是故障的類型。 PCB失效的原因有很多，包括以下內容。

l痕跡損壞

l物理傷害

l組件故障

l電源損壞

2.它多久發(fā)生一次？

確定故障是反復發(fā)生還是孤立事件也很重要。請注意，每一個電路板都不必因故障而反復出現。只需使故障率高于可接受的閾值即可，可以通過以下方法確定：風險分析。

3.是否需要重新設計？

主要的考慮因素是是否可以通過重新開發(fā)來糾正故障源。對于持續(xù)的或計劃的未來供應，可能值得將板循環(huán)迭代周期以提高設計質量。

進行PCB維護確實需要有熟練的人員，并且有時間診斷和解決問題。對于某些板部署；例如，在工業(yè)環(huán)境中，最終用戶可能具有執(zhí)行所需維修的能力。但是，更常見的是，開發(fā)人員需要執(zhí)行這些任務。無論由誰進行維修，如果將電路板設計為便于進行PCB維護，都是有利的。

設計易于PCB維護

一些故障會損壞電路板，無法修復。例如，過大的電涌會引起火災，從而燒毀組件和電路板材料。過度受力的板可能會導致嚴重的斷裂或完全斷裂。通常，這些類型的故障是孤立的事件，并且/或者超出了PCB的正常性能要求，因此更換是最佳選擇。諸如痕跡和通孔損壞之類的問題（如果反復出現可能表明需要重新設計），難以修復且需要特殊的專業(yè)知識。另一方面，組件更換可以簡單快速地完成。

看來PCB維護不是開發(fā)問題。這在很大程度上是正確的。但是，如果發(fā)生電路板故障，尤其是經常性的故障，則表明該問題可以通過進一步開發(fā)來解決。并且有一些設計措施可以使電路板的維護更加容易，快捷和廉價，并且可以最大程度地降低重新開發(fā)的可能性。這些包括：

易于PCB維護的設計技巧

l使用容易斷開的連接器

指某東西的用途 常見的PCB連接器，例如插頭和插座，可輕松移除受影響的電路板進行維修。

l整合預建模塊

預制模塊它由多個組件和/或電路組成，與多個組件和走線相比，不僅加快了電路板設計，而且還有助于更快地進行PCB維護。

l盡可能使用SMD

對于元件或IC的內部故障，與通孔元件相比，SMD的更換容易得多。但是，如果故障是在SMD或BGA板上，則維修需要技巧和精度。

l使用現成的組件

您應確保您的設計不包括 供不應求 因為這可能會影響替換和將來的生產。

l使用易于維修的材料

在某些情況下，只要選擇的材料可返工，就可以修復電路板和走線問題。否則，將需要更換或重新制造該板。

盡管不像以前那樣普遍，但PCB維護仍然是許多情況下的最佳選擇。因此，您應該采用設計措施，以使維修電路板的過程盡可能輕松。在節(jié)拍自動化，是快速，高質量PCB原型和小批量生產的行業(yè)領導者，我們將幫助您最大程度地減少需要維修的可能性。