电路可靠性在质量和性能的作用

关键的外卖

• 设计师如何编织可靠性最佳实践为董事会pre-manufacturing阶段。
• 生产过程中最大化可靠的设计选择。
• IPC标准控制电路的可靠性,即分类和优惠券的使用。

电路可靠性包括分析复杂的逻辑图的功能

除了安全,最严重的房地产电子可以是不可靠的。设备是复杂的劳动产品和材料,因此诊断可靠性问题可以迅速成为耗时。而可靠性问题对每个人来说都是令人沮丧的,有一些关键的操作可靠性问题可能意味着更多的事情,甚至直接关联到安全的地方。在这些情况下,设计师和制造商必须利好消息已尽一切努力确保不间断的性能。

在某种程度上,电路可靠性管理每一个设计,虽然它的声望可能更明显甚至暂时的失败或故障的情况下会导致严重后果。因此,它渗透到PCB生产的每一步,每一个成员的一个设计团队需要理解和承诺的最佳实践,以确保连续操作。

电路可靠性在设计《盗梦空间》开始

确保适当的董事会的函数,以及高性能、涉及产品开发的每一步,从设计制造。重要的是,每个阶段到批量生产运行提供了有价值的反馈选择之前,允许工程师、适应型团队,和其他人慢慢完善董事会在多个修正。

• 设计——最相关的pre-manufacturing步骤,有许多实例的可靠性设计与权力相关设计和EMI预防。
  • 分层盘旋飞行的设计可以使或打破可靠性取决于信号的距离平面层的位置以及地面飞机noncircuitous返回路径。
  • 电力和地面扇出痕迹应该允许额外的宽度来避免创建热点,可以抑制电流和挨饿组件。
  • EMI辐射能量在低功耗设计中,这可能导致不稳定。为了避免这种情况,最好的缓解实践应遵循,比如避免路由在参考平面缺口。
  • 去耦电容是多功能的。最重要的是,他们可以被认为是二次能源,一些负载,确保每个激活装置的个人能力问题。这可以防止这种情况的画一个设备的操作影响另一个。他们还充当一个分流直接向地面瞬变,由于固有的低通特性的RC电路确保稳定直流继续喂电路,而高频交流是过滤。
• 模拟——模拟设计师提供了一种方式,快速、准确地评估电路拓扑,而不必依赖于设备或物理板的设计与施工。这可以包括一个模拟波形的分析及其相关属性或一个更抽象的数字逻辑电路的研究。这还包括确保物理约束,如信号上升/下降时间或斜,正确的设计。
• 验证-设计需要检查是传说中的执行,确保功能与目的一致。这包括不同模块的设计,包括逻辑、时间,甚至物理形式的董事会。
• 准备——董事会将需要第二步组装后的验证,确保设计和生产过程都能够正确产生董事会提出的设计团队。为此,称为内建自测设计逻辑结构不断的测试设计帮助早期发现故障或故障。

生产实践可以不成则败的电路的可靠性

制造业是每一个设计过程产生物理的高潮,而这样做的结果是,拥有最大的对最终产品的影响。框架不同,最好的制造过程能够捕获和改正坏设计的实例(impossible-to-manufacture铜、差距超过工具可用性特性,等等),但最好的设计只会导致不可靠的性能,潜在的改写,而昂贵的残渣如果坏制造过程在起作用。说,设计师仍然应该支持制造商通过遵循一些关键design-for-manufacturing实践:

• 与商店——最大的错误设计团队可以是制造商未能带来尽可能早到流程。这是不太可能出现内部制造,但在这两种情况下,重要的是要确定董事会是否推动了制造业,反之亦然。前者可以遇到重大的性能问题,但可能需要尖端的董事会的要求,在这种情况下,优化原型可能不是一个主要问题。另一方面,当适用,技术驱动设计规则将导致制造过程进展顺利,与设计团队的好处能够确保董事会的表现仍然是适当的高标准。
• 铜的平衡在层压过程中,分层盘旋飞行的元素进行体温升高的一个新闻旨在液化环氧树脂(或其他类似材料)流动半固化片的层板,最终在适当的位置设置设计。然而,制造商必须考虑到热膨胀系数,或CTE的材料,在出版社。因为可以有一个巨大区别的内在特性的非金属元素半固化片和金属箔的核心,必须努力创造一个尽可能均匀分布的材料。在实践中,这意味着层可能只需要一小部分铜总面积的特性将洪水层提供一个更好的热响应。平衡有助于抑制板弯曲,可以将大量的压力不层互连。
• 温度耗散——一般而言,热是电路操作的敌人,长期暴露在高温下可能会降低材料和加速失败。为了抵消这一点,设计需要考虑减排技术有效散热,尤其是来自地区的快速生成(即权力)。首先,大头针连接到电源和地面网应该提供额外的表面积扩大高电流消耗。功率电路特别是需要大型铜倒与多个热通过指导热量从源。更极端的方法来防止热量的积聚可能包括散热器或更积极的冷却等措施的粉丝。
• 通过结构——一般来说,一个更大的钻通过更稳健的和不太可能经历在焊接问题,会导致开裂和断开。人类发展指数对FPGA设计和间距针可能会迫使设计师采用较小的孔(只要不违反最大纵横比),可能需要通过设计需要更密集如盲,埋葬,不然laser-drilled。

代表截面显示促进结构可靠性的一些有价值的属性

可靠性相关的行业标准

没有可靠性的讨论将是不完整的覆盖类的PCB。概述IPC、PCB分类看最终产品的一般责任。随着类的增加,可生产减少,以满足更严格的制造规格:

1. 一般电子产品——这些木板不需要超过产品的整个生命周期(包括计划报废)在早期失效的情况下,是讨厌。这类高度可替换的和一次性的董事会,但由于相对宽松的生产资质,是便宜的,不可能经历重大收益损失当正确生产。
2. 专用服务电子——这个级别的产品预计将执行在长期高水平的时候,中断函数的最小化,但允许在的原因。董事会失败在这个级别的后果更可怕的一个类1板,但不一定会导致或加重损伤。的中点类,可生产标准更严格的比类1,导致产量下降,但不是3班。
3. 高可靠性的电子产品——这些董事会甚至小故障或停机的环境中操作可能导致严重受伤或死亡和直接。制造公差紧和具体的减少的机会,任何不一致的董事会能够达成最终用户。因此,收益率进一步降低比二班生产。

捏造的评估板始于优惠券,这决定了材料的整合建立标准。优惠券是一个理想的实验对象,因为它存在的面板裸板驻留在相同,和破坏性试验的优惠券不导致任何损失很多的收益。优惠券不只是作为作品最终裸板的存在;测试过程优惠券让厂商评估总体分段的方式制造。通过密切跟踪参数会导致波动在最后,制造商确保生产收益预期的和可重复的方式。为此,优惠券可以在各种风格不同的过程他们服务来验证:

• A / B——用于确定钻镀和电镀过程的光谱中存在的小孔设计以及镀孔如何应对热强调。
• D——镀孔测试,通过后暴露在热应力可靠性。
• E——作为评价层压板的含水率以及绝缘材料的电阻。
• G——确认焊接掩模粘附表面(包括痕迹的宽度)。
• H——从处理或处理任何挥之不去的残留测定绝缘电阻。
• P——看着剥离强度和电镀附着力表面的金属箔片应用于层压板。
• 年代和W——关心通过孔和表面山土地的可焊性,分别。
• X这个优惠券检查flex董事会的层压板的整体灵活性。
• Z——负责控制结构的阻抗。

工具优惠券,看到底,中间偏左的形象,为破坏性试验提供代表性的材料

电路可靠性形式PCB设计和制造业的核心原则,和发展必须努力整合这一概念在整个生产过程中。而可靠性存在在各种设计的主题空间,很难遵循那些不熟悉流程,与制造商合作将有助于指导工作。方面的可靠性,设计团队,抑扬顿挫的套件PCB设计和分析软件提供了一个全面和易于使用的CAD系统支持工具的最细粒度的分析。一个健壮的约束管理器,包括许多特性之一OrCAD PCB设计者,也将促进最佳性能保持董事会的平稳运行。