如何发现PCB上的短路
关键的外卖
了解短路的迹象。
探索在PCB上发现短路的方法。
学习如何在设计过程中防止短路。
短路会导致元器件失效
有时我完全是心不在焉的。我记得我到处找我的智能手机,结果发现我错误地把它放在了冰箱里。谢天谢地,它还能用,否则我就得花几百美元买一个新的了。
当测试PCB原型在我的PCB设计中,我有时会采取一种完全不同的方法,在数百条轨迹和组件中寻找短路。这不是一件愉快的事情,尽管我知道了这种事情的常见之处。
短路的迹象
如何知道PCB上是否有短路?根据短路的位置,您可能会出现各种症状。例如,当你打开PCB时,你可能会有一个突然的“砰”的一声,然后是电弧和一个破碎的痕迹。这种戏剧性的迹象往往表明电源线路发生了短路。
有时这些信号更加微妙,只有在测试电路的特定功能时你才会意识到。两个相互短路的输入引脚在测试上电期间不会提供任何提示。只有当输入没有返回正确的读数时,你才会意识到电路没有正常工作。
在某些情况下,短路不会造成明显的损害,但仍然很容易被发现。LED的正极短路到地面将阻止LED亮起。影响视觉、音频或机械输出的短路通常也更容易发现。
短路定位提示
万用表有助于检测短路。
一旦你预感到你的线路中有短路,你就需要进入最困难的部分——定位它们。你需要常识,健全的电子知识(比如欧姆定律),锐利的眼睛,以及寻找短裤的工具。
目测扫描PCB
有时候,你可以选择明显的短裤,比如一个焊点在引脚或铜之间没有完全蚀刻出来的区域。你可能需要使用放大镜,因为有些短裤薄得像头发一样。
寻找烧焦部件的痕迹
短路可能导致一些元件烧坏。一个破裂的IC,吹坏的电容,或者熟悉的烧焦部件的刺鼻气味都是短路就在附近的信号。找到并移除损坏的部件,并调查与之相连的痕迹。
您可以在损坏的组件上找到故障,也可以找到与它相关的痕迹。
用万用表探头
万用表将是你发现短路的最佳伙伴。检查您怀疑是短路的不同轨迹的连续性。虽然它不能精确指出短板的确切位置,但它能让你知道从哪里开始寻找。
使用热感相机
使用红外技术的热成像相机可以帮助确定短线的确切位置。假设你已经给电路板上了电,短路可能会传导过多的电流并加热。
您可以使用热成像相机捕捉热点,然后用视觉检查来验证它。但是,如果短路发生在内层,人工检查将是不可能的。
破坏性的测试
电源和地面之间的短路是最难发现的。有这么多的可能性,特别是如果你有一个大面积的地面或动力飞机.
在这种情况下,你别无选择,只能试着切断一些线路来隔离电路的一部分。这样做的原因不仅是定位短路,而且要了解这是设计或制造错误。
PCB短路的原因
PCB设计、制造和不良元件的错误会导致短路
您需要采取一切预防措施来防止PCB上的短路,这意味着要找出根本原因。有些短路是在制造或装配过程中造成的。当铜在制造过程中留下一条细线时,就形成了一条发际线。
在回流焊过程中也可能发生短路。锡膏可能会意外地连接两个彼此非常接近的引脚。在某些情况下,PCB设计过程中会出现错误,不同网之间的痕迹被意外连接。
有时,短路不是发生在PCB上,而是由于有故障的组件。拆卸故障部件即可解决问题。
虽然制造和组装在某种程度上超出了您的控制范围,但您可以通过使用正确的方法减少由设计错误造成的短路PCB设计和分析软件.使用OrCAD PCB设计器及其DRC功能在最终确定设计之前检测网络中的短路。
如果你想了解更多关于Cadence如何为你提供解决方案,跟我们和我们的专家团队谈谈.