Domanda:
Come posso trovare un corto in un PCB a 4 strati non popolato?
Adam F
2014-01-26 13:48:10 UTC
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Ho un PCB a 4 strati, progettato in Eagle CAD 6.5. Lo stack-up è:

  1. Signal
  2. GND (massa)
  3. DVDD (alimentazione digitale)
  4. Signal

GND e DVDD sono piani solidi, con via che li collegano ai livelli 1 e 4.

Ho 4 PCB. Tre PCB sono nudi - non popolati, freschi di fabbrica.

Nelle schede nude (e in quella assemblata) c'è un corto tra GND e DVDD. Potrebbe essere un difetto di fabbricazione, ma poiché tutte e 4 le schede sono cattive, è più probabile che si tratti di un problema di progettazione.

Ho esaminato manualmente i gerbers in gerbv per vedere se ci sono vie che si collegano sia a GND che a DVDD, ma non ne ho visti. Ma ci sono molte vie, quindi avrei potuto perderne una.

Ho eseguito un controllo delle regole elettriche (ERC) e un controllo delle regole di progettazione (DRC) per cercare problemi. Non ricevo errori non approvati. Ho esaminato tutti gli errori approvati per cercare problemi: non ci sono sovrapposizioni.

Come faccio a trovare la fonte del cortocircuito?

Fai scorrere molta corrente attraverso di essa finché non esplode.
@dextorb: come farà a farlo esplodere mostrare la fonte della connessione? Brucerà al cortocircuito?
@dextorb: Penso che tu lo intendessi come uno scherzo, ma non è lontano da quello che ho effettivamente visto fare. Vedi la mia risposta.
Grazie a tutti per il grande aiuto! Se ho lo stesso problema su un futuro PCB, proverò alcune delle altre risposte!
@Adam dice: qual è stata la risposta effettiva?Dov'era il corto?Che metodo hai usato?
@Bryce Vedi il mio primo commento sulla risposta accettata di seguito.Ho usato un'ispezione visiva per vedere che il foro era placcato.
Sette risposte:
Rolf Ostergaard
2014-01-26 19:57:27 UTC
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Prova la fotocamera IR del povero: spruzza la tavola con uno spray rinfrescante in modo da avere il tutto coperto con minuscoli cristalli di ghiaccio bianco. Quindi eseguire una corrente elevata attraverso il corto (da piano a piano). Spesso puoi vedere un punto che si scioglie dove si trova il corto, supponendo che il corto abbia una resistenza maggiore rispetto agli aerei (molto probabile).

Resistenza maggiore => più calore (P = U * I = R * I ^ 2).

Nessuno spray refrigerante in laboratorio? Capovolgi la bomboletta spray: anche ciò che esce è molto freddo.

Se si suppone che i componenti funzionino fino a -20 ° C, può essere utilizzato con un PCB popolato?
@Mister Mystère: Certo, perché no.
Bello, non ne ho mai sentito parlare e mi sono ritrovato a faticare a cercare pantaloncini molte volte.+1.
+1 5 anni dopo :-)
Connor Wolf
2014-01-26 14:18:35 UTC
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Utilizzare un buon voltmetro e un alimentatore che supporti la limitazione della corrente.

Guidare una corrente decente tra DVDD e GND, idealmente 100mA + fino a uno o due ampere se le tracce sono di dimensioni adeguate .

Quindi, usando il voltmetro, misura tra i punti ravvicinati del DVDD e della rete GND, fino a trovare il delta più piccolo. Il tuo corto sarà vicino a quel punto.

In alternativa, guida diversi amplificatori o più attraverso il corto e guarda la scheda con una termocamera.

Infine, controlla i tuoi gerbers (non il file board, i gerbers esportati) in un software separato. Potrebbe esserci un problema durante l'esportazione di gerber.


Nota che tutto quanto sopra (tranne il controllo dei file gerber) sono tecniche per individuare un difetto di produzione, come l'errata registrazione del livello o simili. Se hai un errore di progettazione, non so cosa dirti, a parte il fatto che se il DRC non lo rileva e lo schema è corretto, probabilmente stai facendo qualcosa sbagliato.

Questo è il metodo che utilizzo. Puoi dire quando sei su un ramo che non ha il corto perché non c'è pendenza mentre viaggi lungo il ramo.
markt
2014-01-26 14:33:25 UTC
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Sono presenti fori o fessure non placcati nel PCB? In precedenza ho specificato alcuni fori non placcati su una pila di strati simile e ho scoperto che i fori apparentemente non placcati erano in realtà placcati e la placcatura stava creando un cortocircuito tra i piani di alimentazione e di terra. Un file rotondo e pochi minuti di lavoro hanno risolto rapidamente il problema.

Questo era il problema! Pensavo di aver specificato alcuni fori di montaggio non placcati, ma tutti i fori di montaggio sono tornati placcati. Ho usato un mini trapano e una punta abrasiva per smerigliare tutta la placcatura all'interno dei fori di fresatura, e le PCB spopolate non hanno più il corto!
Uso sempre fori placcati per il montaggio e includo cuscinetti di superficie dello stesso diametro dell'hardware di montaggio. Il padstack assicura che i piani interni siano tenuti lontani dal foro e i pad di superficie assicurano che le tracce non vengano eseguite sotto l'hardware, dove potrebbero essere danneggiate (o peggio, sopra il foro, lasciando circuiti aperti misteriosi).
Peter - grazie, al prossimo rev metterò dei cuscinetti per l'hardware di montaggio!
@PeterBennett Sì, ho imparato la lezione sui buchi "non placcati"; Generalmente collego anche i pad a terra, per una messa a terra extra del case.
Olin Lathrop
2014-01-26 20:11:17 UTC
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Al mio primo lavoro dopo la scuola presso HP nel New Jersey, il mio tecnico aveva una soluzione standard per questo. Un'altra parte di questa divisione di HP produceva alimentatori, inclusi alimentatori 5 V 200 A per galvanica. Il tecnico collegherebbe le due parti in cortocircuito della scheda a una di queste forniture. Il buco fumante risultante ti ha dato una buona idea di cosa fosse in corto. È una buona idea indossare gli occhiali prima di provare questo. Di solito vuoi anche saldare cavi di dimensioni decenti alle due reti sulla scheda che sono in cortocircuito. Ciò semplifica il collegamento dell'alimentazione ad alta corrente.

Potrebbe sembrare una risposta impertinente, ma questa era ai tempi dei layout manuali delle schede e abbiamo ottenuto alcune informazioni utili come questa un paio di volte. Certo, la tavola su cui hai eseguito il test è toast, ma di nuovo non è stata di alcuna utilità in primo luogo. Ne stai facendo uso, per dirti dove si trova il difetto.

Se il difetto era nella produzione della scheda, la connessione è solitamente un po 'sottile di rame e questo metodo aggiustalo. Se si tratta di un errore di progettazione, la connessione sarà più solida e otterrai il buco del fumo.

Un vecchio tecnico dell'elettronica per il quale lavoravo di progettazione aveva un trucco simile con schede che avevano cortocircuiti indotti dalla produzione: agganciava una batteria SLA da 12V attraverso il corto e il baffo di rame si vaporizzava prontamente. Ha funzionato sorprendentemente bene ma mi ha reso nervoso, soprattutto la prima volta!
Brian Drummond
2014-01-26 17:36:18 UTC
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Usa un gemito-ohm (scusa, Tono-ohm) se hai accesso a uno. I più recenti sono molto fantasiosi e incredibilmente costosi, ma con un po 'di fortuna e tenacia puoi trovarne uno vecchio come il 700 sporco a buon mercato su eBay.

A volte costano poco perché sembrano un semplice tester di continuità, quindi gli incauti non li notano - e sono tester di continuità - ma con la particolarità che le sonde sono connessioni Kelvin e il tono del "beep" varia con l'impedenza. Le tue orecchie sono incredibilmente sensibili ai cambiamenti di intonazione, quindi puoi risolvere facilmente i cambiamenti di milliohm; muovi semplicemente le sonde per ascoltare il tono più alto.

Incredibilmente intuitivo da usare, ma fastidioso da morire per chiunque altro in laboratorio!

Se si trova su uno strato interno, allora devi un lavoro interessante di foratura o lavorazione davanti a te, ma questa è un'altra storia.

C. Towne Springer
2014-01-26 15:37:48 UTC
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Quanto sono grandi le tavole? Per prima cosa limerei i bordi per assicurarmi che non ci sia un corto dalla fresatura o dall'incisione nel posto sbagliato. Quindi saldare ohm-metro porta agli strati in cortocircuito e iniziare a perforare vie e altri modelli di fori passanti fino a saltare da 0 ohm a quasi infinito. Supponendo che lo short non sia di un altro tipo, come i pad sovrapposti, dovresti trovare il punto offensivo.

Peter Green
2017-05-30 03:21:15 UTC
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Il mio metodo per trovare i pantaloncini (che è simile ma non uguale ad alcuni di quelli già menzionati).

Procurati una scorta da banco. Impostarlo per una tensione minore o uguale alla normale tensione di esercizio del circuito, un limite di corrente di 1A e collegarlo per alimentare la scheda. Procurati anche un multimetro decente e installa il progetto del PCB sul tuo computer in modo da poterlo fare riferimento mentre lavori.

Ora imposta il tuo multimetro in tensione e metti una sonda nel punto in cui stai fornendo alimentazione. Mettere l'altra sonda sui pad / via vicini della rete elettrica. Cercare la maggiore differenza di tensione, questo indicherà la direzione approssimativa in cui scorre la corrente. È quindi possibile spostare la sonda più fuori cercando tensioni ancora più elevate.

Nota: se disponi di un aeroplano per lo più solido, lavorerai con indicazioni generali. OTOH se stai usando i binari (o un aereo in modo da tagliare i binari in modo efficace) per la tua rete elettrica, vorrai seguire i binari e ricorda che due pad che sono vicini fisicamente potrebbero non essere vicini elettricamente.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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