如何防止电路板受潮

一旦PCBA从装配线上下来，它可能会受到任何极端环境因素的影响，从而导致最终产品的故障。导致过早失效的因素之一是暴露在水分中，这可能导致固体盐和金属丝的形成。这些长丝会产生短路，导致电路板故障，需要清洗或完全更换PCBA。

防止最终产品暴露在水分中似乎是显而易见的，但在制造和组装过程中也可能发生。就像在操作过程中暴露在水分中会导致故障一样，在存储或制造过程中吸收水分也会产生故障风险。有一些设计决策可以帮助防止最终产品中的水分暴露和吸收，您的制造商将需要正确处理基材以防止水分吸收。我们将在本文中查看可以采取的一些步骤。

为什么要防止电路板受潮?

pcb在组装前，在其上安装敏感电子元件之前，以及在组装后投入运行时，都需要进行防潮保护。由于暴露在潮气中，电子元件本身可能会失效，这可能是最常见的观点moisture-induced失败在PCBA中。

实际上，在储存、制造、组装或在最终产品的常规操作过程中，电路板本身可能会因过度潮湿而失效。一旦电路板部署在其预期的环境中，在装配级别采取的措施是防止故障的唯一方法。在开始讨论之前，让我们看看制造过程中水分暴露的原因。

储存和搬运不当

PCB基材是用a几个关键组件：

• 在层压和固化过程中变硬的树脂
• 一种固化剂，帮助树脂固化在板的建立
• 用上述材料浸渍的玻璃纤维织物

树脂将成为PCB基材的主要成分。多氯联苯中使用的树脂是吸湿的，这意味着它们可以从潮湿的空气或液态水中吸收和捕获水，使其进入基材表面。

PCB板结构。

由于PCB基材的吸湿性，在加工前必须储存在干燥的环境中，并且应在湿度控制的设施中处理，以防止加工过程中进一步吸湿。这也是常见的预焙材料在真空略高于水的沸点，以去除任何残余的水分从PCB层压板．这些步骤可以帮助预防分层和导电阳极长丝(CAF)，这是两种常见的板级故障机制与湿气暴露。

PCBA和最终组装也需要防潮。设计师可以做三件事来帮助保护PCBA免受水分暴露:

储存和包装与干燥剂

你是否曾经用电子设备打开一个盒子，发现盒子里有一小包硅胶珠子?那种硅胶是干燥剂。它的作用是通过直接吸收潮湿空气中的水分来防止电子设备上的水分吸附，这些水分可能会渗透到设备封装中。干燥剂包可以包括在设备包装期间储存或运输到最终目的地。这些相同的硅胶包被放置在真空密封的芯片包装中，以防止水分吸附，特别是如果这些芯片对水分敏感的话。

如果PCBA有潮湿导致故障的风险，那么该设备应该用硅胶包装，以防止电路板和组件吸收水分。另外，确保在PCBA包装中包含水分指示卡。这可以让客户/用户看到干燥剂是否失效，或者在运输或储存期间是否有极端的水分暴露。

使用保形涂层

有多种保形涂层材料，提供重要的保护湿度和吸水。这些材料的强度足以防止表面层上暴露的金属之间的导电盐或丝的电化学生长，这种生长通常发生在组件之间的引线上。的保形涂层也保护组件本身提供一个完整的盾牌，防止水分摄取。

某些保形涂层可以提供额外的保护，防止有毒或腐蚀性物质，否则会损坏暴露的导体或组件。保形涂层还可以强烈吸收无线电频率的电磁辐射，起到EMI屏蔽屏障的作用。如果保形涂层只需要在PCB的某些部分，如沿板边缘或特定组件上，这些材料可以通过掩模应用。

设计ip级机箱和使用ip级连接器

即使该设备在制造过程中处理得很好，并且在PCBA上涂了保形涂层，水分仍然可以通过连接器和外壳进入设备。入侵防护(IP)等级用于根据其对固体或液体入侵的抵抗力对不同的电子产品进行分类。外壳可以设计为高IP等级，并且有商业上可用的连接器具有防水等级。

这些M12电缆的配套连接器有IP-6X额定版本。这些可以根据需要直接安装到PCB上。

用于指定防潮和固体进入防护的等级系统写为“IP-XY”，其中X和Y为数字。电子组件的典型防水等级为IP-6X，其中X为4或更大。如果您要求最终产品在操作过程中经历水分暴露，请确保设计符合这些等级。

防潮湿设计

虽然在制造过程中，您需要依靠制造商正确处理电路板，以防止早期受潮，但您可以做出一些设计选择，以帮助保护电路板免受潮气的侵害。如果您的电路板将放置在需要考虑湿度的操作环境中，请考虑上面列出的设计选项。为了确保真正的防水或完全防水，将需要采取多个步骤来构建一个坚固的组件，可以抵御潮气。

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