如何设计以简化PCB维护

我对电子学的介绍是作为一名技术员。基本上，这意味着我必须了解电路板的工作原理以及设计师的知识，以便对其进行充分的测试并在必要时进行维修。但是，设计师的薪水比我高得多，这是我学会设计PCB的主要原因。幸运的是，对我当时所需要的PCB技术人员的需求下降了，而今天的职位已经不像那时那样。似乎随着组件和电路板尺寸的减小，具有将电路板修复到组件级别的能力的台式维修技术人员的市场也随之减少。但是，电路板产量的增加为享有专业地位的PCB制造和测试技术人员提供了机会，所获得的收入大大超过了我以前进行PCB维护的时间。

那些早年的价值远远超过了薪水，他们以工程师的身份极大地帮助了我。我承认，我喜欢易于更换的即插即用板的简单性；但是，我钦佩并与那些具有手工焊接和吸芯（或拆焊器）以及使用泵和镊子的技能的人保持团结。尽管修理电路板比以前少了很多，但仍然需要有技能的人来修理电路板。因此，让我们看一下何时应该和/或应该进行维修，以及如何设计电路板以使进行PCB维护的人员更容易进行工作。

什么时候使用PCB维护？

不幸的是，与所有其他电气或机械设备一样，PCB也会失效。幸运的是，在大多数情况下，只需更换电路板即可恢复运行。由于批量生产的固态组件的成本低廉，这是可能的，该固态组件实际上包括所有电子设备。但是，在某些情况下，仅更换板可能不是最佳的做法。

电子设备和系统通常与 保证书或保证一定的使用寿命。保修条款和期限各不相同；但是，商用电子产品保修期通常为90天到一年。关键系统设备的电路板和电子设备，例如航空电子 要么 医疗设备，必须遵守更严格的设计标准和指南。这些设备的使用时间可能会更长。如果确实过早发生故障，则供应商或开发商应负责更换或维修有故障的设备或整个系统或产品。

对于开发人员或供应商而言，决定是否进行电路板的台式维修并非一件容易的事。显然，维修成本与建造新板的成本相比是一个主要因素。但是，应权衡其他PCB维护注意事项。三个最重要的是：

PCB维护注意事项

1.什么类型的故障？

首先要考虑的是故障的类型。 PCB失效的原因有很多，包括以下内容。

l 痕迹损坏

l 物理伤害

l 组件故障

l 电源损坏

2.它多久发生一次？

确定故障是反复发生还是孤立事件也很重要。请注意，每一个电路板都不必因故障而反复出现。只需使故障率高于可接受的阈值即可，可以通过以下方法确定：风险分析。

3.是否需要重新设计？

主要的考虑因素是是否可以通过重新开发来纠正故障源。对于持续的或计划的未来供应，可能值得将板循环迭代周期以提高设计质量。

进行PCB维护确实需要有熟练的人员，并且有时间诊断和解决问题。对于某些板部署；例如，在工业环境中，最终用户可能具有执行所需维修的能力。但是，更常见的是，开发人员需要执行这些任务。无论由谁进行维修，如果将电路板设计为便于进行PCB维护，都是有利的。

 

设计易于PCB维护

一些故障会损坏电路板，无法修复。例如，过大的电涌会引起火灾，从而烧毁组件和电路板材料。过度受力的板可能会导致严重的断裂或完全断裂。通常，这些类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，因此更换是最佳选择。诸如痕迹和通孔损坏之类的问题（如果反复出现可能表明需要重新设计），难以修复且需要特殊的专业知识。另一方面，组件更换可以简单快速地完成。

看来PCB维护不是开发问题。这在很大程度上是正确的。但是，如果发生电路板故障，尤其是经常性的故障，则表明该问题可以通过进一步开发来解决。并且有一些设计措施可以使电路板的维护更加容易，快捷和廉价，并且可以最大程度地降低重新开发的可能性。这些包括：

易于PCB维护的设计技巧

l 使用容易断开的连接器

指某东西的用途 常见的PCB连接器，例如插头和插座，可轻松移除受影响的电路板进行维修。

l 整合预建模块

预制模块它由多个组件和/或电路组成，与多个组件和走线相比，不仅加快了电路板设计，而且还有助于更快地进行PCB维护。

l 尽可能使用SMD

对于元件或IC的内部故障，与通孔元件相比，SMD的更换容易得多。但是，如果故障是在SMD或BGA板上，则维修需要技巧和精度。

l 使用现成的组件

您应确保您的设计不包括 供不应求 因为这可能会影响替换和将来的生产。

l 使用易于维修的材料

在某些情况下，只要选择的材料可返工，就可以修复电路板和走线问题。否则，将需要更换或重新制造该板。

 

尽管不像以前那样普遍，但PCB维护仍然是许多情况下的最佳选择。因此，您应该采用设计措施，以使维修电路板的过程尽可能轻松。在节拍自动化，是快速，高质量PCB原型和小批量生产的行业领导者，我们将帮助您最大程度地减少需要维修的可能性。