अपने पीसीबी को साफ रखना क्यों महत्वपूर्ण है?

गैर-कार्यात्मक या खराब प्रदर्शन करने वाले सर्किट का समस्या निवारण करते समय, इंजीनियर अक्सर योजनाबद्ध स्तर पर सर्किट पर विचार करने के लिए सिमुलेशन या अन्य विश्लेषण उपकरण चला सकते हैं। यदि ये तरीके समस्या का समाधान नहीं करते हैं, तो सर्वश्रेष्ठ इंजीनियर भी स्तब्ध, निराश या भ्रमित हो सकते हैं। ये दर्द मैंने भी झेला है. इसी तरह के गतिरोध से बचने के लिए, मैं आपको एक सरल लेकिन बहुत महत्वपूर्ण युक्ति से परिचित कराता हूँ: इसे साफ रखें!

उससे मेरा मतलब क्या है? जैसा कि कहा गया है, पीसीबी असेंबली या संशोधन के दौरान उपयोग की जाने वाली कुछ सामग्रियां गंभीर सर्किट कार्यक्षमता समस्याएं पैदा कर सकती हैं यदि पीसीबी को ठीक से साफ नहीं रखा जाता है। इस घटना के साथ सबसे आम समस्याओं में से एक फ्लक्स है।

 

चित्र 1 अत्यधिक मात्रा में फ्लक्स अवशेषों वाला एक पीसीबी दिखाता है।

फ्लक्स एक रासायनिक एजेंट है जिसका उपयोग पीसीबी में सोल्डरिंग घटकों में सहायता के लिए किया जाता है। हालाँकि, दुख की बात है कि यदि सोल्डरिंग के बाद इसे नहीं हटाया गया, तो फ्लक्स पीसीबी की सतह के इन्सुलेशन प्रतिरोध को ख़राब कर सकता है, जिससे इस प्रक्रिया में सर्किट के प्रदर्शन में गंभीर गिरावट आ सकती है!

चित्र 2

चित्र 2 एक परीक्षण सर्किट है जिसका उपयोग मैंने फ्लक्स संदूषण के परिणामों को प्रदर्शित करने के लिए किया था। 2.5V संदर्भ वोल्टेज द्वारा सक्रिय एक संतुलित व्हीटस्टोन ब्रिज नेटवर्क एक उच्च-प्रतिबाधा ब्रिज सेंसर का अनुकरण करता है। डिफरेंशियल ब्रिज सेंसर आउटपुट VIN+ - VIN- को 101V/V के लाभ के साथ INA333 से जोड़ा जा सकता है। एक आदर्श दुनिया में, चूंकि पुल संतुलन में है, VIN+ - VIN- = 0V। लेकिन फ्लक्स संदूषण के कारण वास्तविक ब्रिज सेंसर वोल्टेज समय के साथ धीरे-धीरे कम हो सकता है।

इस परीक्षण में, असेंबली के बाद, मैंने सफाई के विभिन्न स्तरों के बाद एक घंटे के लिए VIN- और VOUT में परिवर्तन भी दर्ज किए:

1. साफ़ नहीं;

2.हाथ से साफ करें और हवा में सुखाएं;

3.अल्ट्रासोनिक सफाई, हवा में सुखाना, पकाना।

चित्र तीन

जैसा कि चित्र 3 में देखा जा सकता है, फ्लक्स संदूषण का ब्रिज सेंसर के आउटपुट प्रदर्शन पर गंभीर प्रभाव पड़ता है। सफाई या मैन्युअल सफाई के बिना, ब्रिज सेंसर वोल्टेज एक घंटे के स्थिरीकरण समय के बाद भी, लगभग VREF/2 के अपेक्षित वोल्टेज तक कभी नहीं पहुंच पाया। इसके अलावा, अशुद्ध सर्किट बोर्ड भी महत्वपूर्ण बाहरी शोर संग्रह प्रदर्शित करते हैं। अल्ट्रासोनिक स्नान से सफाई करने और पूरी तरह सूखने के बाद, ब्रिज सेंसर वोल्टेज बिल्कुल ठोस था।

चित्र 4

INA333 के आउटपुट वोल्टेज को देखते हुए, हम लगातार अनुचित सफाई के कारण प्रदर्शन में गिरावट देखते हैं।

1.अस्वच्छ बोर्डों में डीसी त्रुटियां, लंबे समय तक निपटान समय और गंभीर बाहरी शोर उत्पन्न हुआ;

2. मैन्युअल रूप से साफ किए गए सर्किट बोर्ड अजीब, बहुत कम आवृत्ति वाला शोर प्रदर्शित करते हैं। आख़िरकार मुझे इसका कारण मिल गया - यह परीक्षण सुविधा के अंदर एयर कंडीशनिंग लूप था!

3.जैसा कि अपेक्षित था, ठीक से साफ और सूखे बोर्डों ने बहुत अच्छा प्रदर्शन किया, परीक्षण के दौरान किसी भी बिंदु पर कोई बहाव नहीं हुआ।

 

संक्षेप में, अनुचित फ्लक्स सफाई गंभीर प्रदर्शन गिरावट का कारण बन सकती है, खासकर उच्च परिशुद्धता डीसी सर्किट में। सभी हाथ से इकट्ठे किए गए या संशोधित पीसीबी की तरह, अंतिम सफाई के लिए अल्ट्रासोनिक स्नान (या समान विधि) का उपयोग करना सुनिश्चित करें। एयर कंप्रेसर का उपयोग करके हवा में सुखाने के बाद बची हुई नमी को हटाने के लिए इकट्ठे और साफ किए गए पीसीबी को थोड़े अधिक तापमान पर बेक करें। हम आम तौर पर 10 मिनट के लिए 70°C पर बेक करते हैं।

यह सरल "इसे साफ रखें" युक्ति आपको समस्या निवारण में काफी कम समय और बढ़िया, उच्च परिशुद्धता सर्किट डिजाइन करने में अधिक समय खर्च करने में मदद करेगी!

 

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