Способы ремонта печатной платы

Как освоить ремонт печатных плат своими руками

Как только вы овладеете этим навыком, вы обнаружите, что он открывает дальнейший интерес и дополнительные возможности для изучения ремонта электроники, от простого до сложного.

Зачем заниматься ремонтом печатных плат?

Зачем вообще заниматься обучением ремонту плат на уровне компонентов для печатных плат? Разве мы не живем в одноразовой культуре, в которой нормально бросать электронику на свалку при первых признаках неприятностей?

Это первая причина, почему так важно узнать все, что вы можете о ремонте печатных плат. Люди, которые увлекаются электроникой, а также те, кто хотят повысить эффективность или получить максимальный срок службы чего-либо, могут найти большое удовлетворение в процессе поиска поврежденных дорожек или выявления неисправных компонентов платы, их замены и восстановления печатной платы.

С точки зрения любителей и профессионалов, понимание того, как функционируют печатные платы и как их восстанавливать, необходимо, если вы хотите научиться выполнять ремонт электроники своими руками, такую как:

• Гаражные ворота
• Домашние кинотеатры
• Регуляторы скорости для электроинструментов
• Телевизоры
• Компьютеры

Инженеры-электрики имеют еще большую мотивацию для освоения этого фундаментального навыка. Как потребительский, так и коммерческий рынок полагаются на все более совершенные электронные устройства, большинство из которых требуют печатных плат. Знание того, как диагностировать проблемы с этими платами и ремонтировать или заменять неисправные компоненты, означает, что технический специалист может выполнять поиск и устранение неисправностей огромного количества приборов.

Пошаговые инструкции для простого ремонта печатных плат

Некоторые из наиболее распространенных ремонтов, выполняемых на печатных платах, выполняются после теплового и физического повреждения и чрезмерного напряжения, приложенного к компонентам. Несмотря на то, что слои стекловолокна, меди и клея в конструкции платы довольно устойчивы к накоплению тепла, некоторые печатные платы более склонны, чем другие, к расслаиванию и другим симптомам, связанным с нагревом.

Сначала соберите инструменты и другие материалы, которые вам понадобятся:

• Острый нож или плоская отвертка или очень тонкая наждачная бумага
• Клейкая медная лента
• Паяльник
• Паяльная станция
• Ножницы и кучка
• Ватный тампон и спирт
• Пинцет
• Скрепка

Шаг 1: Удалите поврежденный компонент. Во-первых, прикрепите плату к рабочей поверхности, чтобы она не двигалась во время работы над ней. Лучше всего использовать ленту. Иногда диагностика поврежденной и неработающей печатной платы требует применения осциллографа для измерения уровня сигнала и формы сигнала в различных точках для проверки непрерывности цепи через плату. В других случаях это просто вопрос поиска сгоревшей области, которая указывает на то, что неисправный компонент или трасса должны быть заменены и присоединены к существующей дорожке на печатной плате.

Если вы обнаружите, что один из компонентов на вашей печатной плате работает не так, как должен, есть простой процесс его удаления и замены:

Возьмите пистолет с горячим воздухом и держите его возле неисправного компонента.
Через несколько секунд возьмите пинцет и попытайтесь поднять компонент. Если этого не произошло, продолжайте нагревать еще несколько секунд, а затем повторите попытку.
Если дорожка печатной платы была повреждена из-за нагрева, лучше осторожно извлечь ее острым ножом. Ваш приоритет — ограничить количество урона, которое вы наносите дорожке и другим близлежащим областям, при этом освобождая доску от остатков.

Шаг 2: Очистите дорожку и удалите припой. После того, как вы удалили поврежденную дорожку, продолжайте использовать нож, чтобы удалить существующий припой. Если вам неудобно использовать нож для этой относительно деликатной части операции, то подойдет и острая отвертка или наждачная бумага с очень мелкой крошкой.

Независимо от того, какой инструмент вы предпочитаете, результатом должна быть полностью открытая дорожка, без существующего припоя, которая выглядит блестящей и чистой.

Шаг 3: Поместите медную ленту поверх дорожки. После того, как вы удалили поврежденную дорожку и очистили участок, пришло время разместить клейкую медную ленту поверх области, с которой вы работаете.

Ваша лента должна перекрывать существующую дорожку и покрывать существующее сквозное отверстие и часть области, окружающей его.

Шаг 4: Припой соединений. Следует тщательно спаять соединения, где новая медная лента соединяется с существующей дорожкой на восстановленной печатной плате. Вот несколько советов и предупреждений об этой части процесса:

Медная лента быстро плавится при температуре пайки, поэтому не начинайте, пока не будете уверены, что сможете завершить эту часть процесса за один раз. Используйте как можно меньше тепла и работайте быстро, чтобы уменьшить количество применяемого тепла.

Шаг 5: Восстановите сквозное отверстие платы. Найдите жесткий инструмент с закругленным концом, например, ручку или другой простой инструмент. Нажмите на область, которую вы только что припаяли, и сильно потрите, чтобы убедиться, что медная лента надежно прикреплена ко всей области прокладки. Клей должен оставаться липким после того, как вы приложили тепло к области.

С помощью этой техники вы сможете определить, где находится сквозное отверстие, которое затем можно проткнуть скрепкой или другим аналогичным орудием.

Шаг 6: Поместите и припаяйте ваш компонент. Если вы выполнили эти шаги до сих пор, у вас должна быть печатная плата, которая восстановила свою функциональность и готова принять выбранный вами компонент.

Отсюда, пайка компонентов должна быть привычным процессом. Однако, как и раньше, вы хотите, чтобы подача тепла была максимально короткой. Новое соединение, которое вы сформировали между недавно прикрепленной медной лентой / прокладкой и дорожкой, может быть несколько хрупким.

Шаг 7: Обрезать лишнюю ленту из отремонтированной области. С помощью ножниц или ножа аккуратно отрежьте клейкую медную ленту до нужного размера, чтобы завершить ремонт. Важно отметить, что только что отремонтированный разъем может восстановить работоспособность вашей печатной платы, но накладка, дорожка и разъем никогда не будут такими конструктивными, как у оригинальной платы. Тем не менее, вы взяли что-то, что многие другие отбросили бы как мусор, и дали ему новую жизнь.

Что вам нужно, кроме правильных инструментов?

Для ремонта печатных плат, независимо от того, насколько они просты, есть целый набор сложных и простых навыков. Ни в каком конкретном порядке они включают отличную координацию рук и глаз, терпение и внимание к деталям.

Возможно, наиболее важным является практика, практика и больше практики. Овладение навыком ремонта печатных плат может занять много времени и усилий, но в конце вы обнаружите, что он открывает дальнейший интерес и дополнительные возможности для изучения электронного ремонта, начиная от простого до сложного.

Источник

Способы ремонта печатной платы

ГОСТ Р 55491-2013

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Правила восстановления и ремонта

Rework, modification and repair of electronic assemblies

Дата введения 2014-03-03

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Центральный научно-исследовательский технологический институт «Техномаш»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 420 «Базовые несущие конструкции, сборка и монтаж электронных модулей»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июня 2013 г. N 374-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных положений международного документа IPC-7711В/7721В* «Доработка, модификация и ремонт электронных сборок» в части, касающейся печатных плат (IPC-7711В/7721В «Rework, Modification and Repair of Electronic Assemblies», MOD).

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного документа приведено в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июнь 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на односторонние, двусторонние и многослойные печатные платы на жестком, гибком и гибко-жестком основании и на гибкие печатные кабели.

Стандарт устанавливает основные технические требования, правила, типовые технологические процессы, инструмент и материалы, которые следует использовать для проведения ремонта и восстановления всех элементов печатных плат и печатных кабелей, обеспечивающие в дальнейшем функционирование изделий в соответствии с техническими условиями. Настоящий стандарт не ограничивает максимальное количество циклов ремонта, доработки или восстановления печатных плат.

Положения настоящего стандарта разработаны для применения на территории Российской Федерации организациями и предприятиями независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, разрабатывающими, изготовляющими, потребляющими и заказывающими печатные платы, предназначенные для использования в радиоэлектронной и электротехнической аппаратуре и изделиях электронной техники.

Соблюдение требований, установленных настоящим стандартом, обязательно при любых объемах производства и для всех технологических методов изготовления печатных плат и печатных кабелей.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 23752 (СТ СЭВ 2742-80, СТ СЭВ 2743-80) Платы печатные. Общие технические условия

ГОСТ Р 53386 Платы печатные. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины, соответствующие ГОСТ Р 53386, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 доработка: Переделка несоответствующей детали способом, обеспечивающим полное соответствие чертежу или техническим требованиям, путем использования предлагаемого или эквивалентного технологического процесса.

3.2 модификация: Пересмотр функциональных возможностей изделия в целях удовлетворения новым критериям. Модификация обычно требуется для введения конструктивных изменений, которые могут задаваться чертежом, изменением размещения и т.д. Модификация должна проводиться только после специального утверждения и подробного описания в учтенной документации.

3.3 ремонт: Восстановление функциональных свойств неисправной детали способом, не обеспечивающим соответствие изделия чертежу или спецификации.

4 Общие положения

4.1 Настоящий стандарт предназначен для использования в качестве руководства и не устанавливает специальных требований и критериев, отличающихся от регламентированных конструкторской или контрактной документацией на конкретные изделия.

4.2 Процедура, выбранная для действий с конкретной печатной платой (модификация, ремонт, восстановление и т.д.), должна соответствовать классу, определенному заказчиком. Заказчик изделия отвечает за определение класса изделия.

4.3 Существует три класса применения изделия:

— класс применения 1 — электронные изделия общего назначения (бытовая аппаратура). Включает в себя изделия, предназначенные для задач, в которых основным требованием является функционирование готового изделия электроники;

— класс применения 2 — специализированные электронные изделия (промышленная электронная аппаратура). Включает в себя изделия, от которых требуются продолжительная работа и увеличенный срок службы и для которых бесперебойная работа желательна, но не является особенно важной. Обычные условия эксплуатации не являются причиной отказов;

— класс применения 3 — высококачественные электронные изделия (спецтехника). Включает в себя изделия, для которых особую важность имеет бесперебойное функционирование или незамедлительный ввод в действие. Простой оборудования неприемлем, условия эксплуатации могут быть чрезвычайно суровыми, при этом оборудование должно функционировать там, где это требуется, например в системах жизнеобеспечения и других ответственных системах.

4.4 При выборе процедуры воздействия на конкретную печатную плату необходимо учитывать тип этой платы.

4.5 В настоящем стандарте рассматриваются следующие типы и разновидности печатных плат:

— жесткие печатные платы;

— гибкие печатные платы;

— гибко-жесткие печатные платы;

— гибкие печатные кабели;

— платы с объемным электрическим монтажом.

4.6 Качество проведения процедур восстановления, модификации и ремонта печатной платы зависит от уровня квалификации специалиста:

— средний уровень — технический специалист, владеющий навыками пайки, но не имеющий опыта в основных процедурах ремонта/доработки;

— повышенный уровень — технический специалист с навыками пайки и доработки, знакомый с большинством процедур ремонта/доработки, но не имеющий обширной практики;

— эксперт — технический специалист с повышенными навыками пайки и доработки и обширным опытом в большинстве процедур ремонта/доработки.

4.7 Печатные платы, которые были подвергнуты доработке, восстановлению или ремонту, должны соответствовать функциональным требованиям, предъявляемым к изделию, и прочим параметрам, которые могут быть востребованы потребителем. При отсутствии каких-либо специальных критериев оценки принимают критерии ГОСТ 23752.

4.8 Модификация и ремонт по своей природе не имеют установленных промышленностью требований и критериев соответствия. Они должны определяться индивидуально и могут включать в себя изменения внешнего вида, например форму или расположение и размер фиксирующих отверстий, пазов, вырезов, не ухудшающие требований сборки к конкретной печатной плате.

4.9 Уровень соответствия модифицированного или восстановленного изделия определяется применяемым технологическим процессом ремонта/модификации, применяемыми средствами и оборудованием, а также квалификацией технического специалиста, проводящего работу.

4.10 Уровни соответствия подразделяются в зависимости от конечного результата:

— низкий уровень — значительное отличие от исходной физической характеристики, поэтому могут изменяться многие электрические, функциональные, эксплуатационные и сервисные факторы;

— средний уровень — некоторое отличие от исходной физической характеристики и вероятное изменение ряда электрических, функциональных, эксплуатационных и сервисных факторов;

— высший уровень — наиболее близкое воспроизведение исходных физических характеристик и наиболее вероятное соответствие всем функциональным, эксплуатационным и сервисным факторам.

Для изделий класса применения 3 следует использовать процедуры высшего уровня, если только не будет продемонстрировано, что процедура низшего уровня не будет неблагоприятно влиять на функциональные характеристики изделия.

Для изделий классов применения 1 и 2 следует использовать процедуры высшего уровня в целях гарантированной безопасности и надежности, однако можно воспользоваться процедурами среднего и низшего уровней, если установлено, что они пригодны для определенных функциональных характеристик изделия.

В таблице 1 представлено распределение процедур, содержащихся в настоящем стандарте, по уровням соответствия.

Источник