Îmbunătățirea siguranței: strategii de actualizare a calității PCB pentru produse de iluminat de urgență diferențiate

Pe baza punctelor cheie ale proceselor de fabricație PCB, pentru produse precum lumini de urgență și semne de ieșire care necesită un nivel ridicat de nivel ridicat de fiabilitate, siguranță și durabilitate , putem propune următoarele recomandări specifice de îmbunătățire a calității produsului.

Cerința de bază pentru aceste produse este că, în situații de urgență (cum ar fi incendiul sau defecțiunea electrică), acestea trebuie să funcționeze corect 100% din timp și să funcționeze în mod stabil, în timp ce rezistă la condiții dure de mediu.

Proiectare îmbunătățiri pentru fiabilitate și siguranță ridicată

DFM și DFR (design de fiabilitate) combinate

Recomandare: În plus față de verificările standard ale producției în cadrul analizei DFM, includ o evaluare dedicată fiabilității.
Măsuri specifice:
Creșteți lățimea și distanțarea urmelor de cupru: Pentru secțiunea de gestionare a puterii responsabile de încărcarea bateriei și a secțiunii șoferului LED, lărgim în mod corespunzător puterea și urmele la sol pentru a reduce creșterea temperaturii sub curent ridicat, sporind astfel fiabilitatea pe termen lung.
Îmbunătățiți proiectarea termică: În timpul proiectării PCB, utilizați un software de simulare termică pentru a analiza distribuția componentelor generatoare de căldură, cum ar fi MCU și MOSFET-uri de putere. Se recomandă proiectarea unor tablouri de vias termic sub componente generatoare de căldură pentru a transfera căldura în stratul de cupru din spate. Pentru produsele de mare putere, este recomandabil să se utilizeze substraturi metalice (de exemplu, aluminiu) pentru a îmbunătăți semnificativ disiparea căldurii și pentru a extinde durata de viață a surselor și componentelor LED.
Adăugați circuite de protecție: Rezervați sau integrați pozițiile pe PCB pentru diode de suprimare a tensiunii tranzitorii (TVS), variatoare și alte elemente de protecție pentru a îmbunătăți rezistența produsului la fluctuațiile și creșterea rețelelor.

Îmbunătățiri de selecție a materialelor

Utilizarea plăcilor ridicate de TG (temperatura de tranziție a sticlei)

Recomandare: Mandate utilizarea plăcilor FR-4 cu TG ≥ 170 ° C sau materiale cu performanțe mai mari.
Rațiune: Lumini de urgență și indicatorii pot fi instalați pe tavane sau pe coridoare, unde temperaturile ambiante sunt relativ mari. Plăcile TG ridicate mențin rezistența mecanică și stabilitatea la temperaturi ridicate, prevenind eficient înmuierea, delaminarea sau deformarea în timpul utilizării pe termen lung sau în cazuri de supraîncălzire (cum ar fi în incendii în stadiu incipient).

Selecția de finisaje de suprafață mai durabile

Recomandare: Preferă ENIG (Electroless Nichel Immersion Gold) sau placare de aur tare pentru încărcarea contactelor sau butoanelor.
Rațiune:
Enig: Oferă o suprafață plană potrivită pentru depozitarea bateriei pe termen lung, împiedicând defectele de lipire din cauza oxidării suprafeței și rezilierea mai multor cicluri de reflow fără plumb; Este mai rezistent la uzură decât finisajele OSP sau Tin.
Placare de aur dură: Pentru butoanele de testare externe sau contactele de încărcare, tratamentul cu aur dur rezistă zeci de mii de operații mecanice, asigurând un contact fiabil.

Utilizarea PCB -urilor groase de cupru

Recomandare: Luați în considerare utilizarea grosimii de cupru de 1 oz (35 μm) sau mai mult pentru secțiunile de circuit de alimentare.
Rațiune: Cuprul mai gros crește capacitatea de transport a curentului, reduce rezistența și generarea de căldură și asigură o funcționare stabilă în condiții de urgență prelungite.

Îmbunătățirile de control al procesului de producție

Implementarea strictă a metalizării găurilor de înaltă standard

Recomandare: Promovează electroplarea orizontală și monitorizează îndeaproape grosimea de cupru a pereților găurii.
Rațiune: Fiabilitatea găurilor prin găuri afectează în mod direct conectivitatea intermediară. Asigurarea grosimii uniforme și conforme cu peretele găurii (de exemplu, ≥ 25 μm) previne ruperea cauzată de curentul excesiv sau de expansiune/contracție termică, ceea ce ar putea duce la eșecul sistemului. Acest lucru este esențial în sistemele de siguranță a vieții.

Consolidați procesul de soldermask

Recomandare: Utilizați cerneală de soldrmask cu relativitate ridicată, cu insulință ridicată, rezistentă la galben, și asigurați o grosime uniformă care acoperă toate urmele.
Rațiune:
Izolație ridicată: Previne urmărirea sau scurtcircuitele în medii umede sau prăfuite.
Rezistență îngălbenită: Menține luminozitatea și aspectul panoului în timp, evitând transmisia redusă a luminii din cauza expunerii la UV sau a îmbătrânirii.
Aderență bună: Previne lipitul de solding sub variații de temperatură, ceea ce ar putea expune urme.

Implementați mai multe testări mai stricte de ardere

Recomandare: După asamblarea PCB, efectuați teste de ardere a ciclului de temperatură ridicat/scăzut și teste de funcționare cu sarcină completă pe termen lung.
Măsuri specifice: Puneți produsul în cicluri de temperatură ridicate (de exemplu, 60 ° C) și scăzute (de exemplu, -10 ° C), simularea scenariilor de defecțiune a puterii și de iluminare de urgență pentru a pre -ecraniza defecțiunile componentelor timpurii și defectele de lipire.

Îmbunătățiri de inspecție a calității

100% testare electrică și funcțională

Recomandare: Nu numai că PCB -urile ar trebui să sufere 100% testare a sondelor zburătoare, dar produsele finite trebuie să fie supuse și verificării funcționale 100%.
Testarea conținutului: Simulați eșecul principal al puterii pentru a testa timpul de comutare a urgenței, durata iluminării, conformitatea luminozității și funcționalitatea de alarmă (dacă este cazul).

Încorporează inspecția cu raze X (AXI)

Recomandare: Efectuați eșantionare AXI sau inspecție completă pe componente cheie (de exemplu, MCU ambalate BGA, cipuri de putere QFN).
Rațiune: Aceste componente au pini dedesubt, care nu pot fi verificate vizual sau prin AOI pentru defecte de lipit, cum ar fi îmbinări reci, bridge sau goluri. AXI permite inspecția internă a îmbinărilor de lipit, asigurând fiabilitatea.

Focus de îmbunătățire a calității PCB pentru lumini de urgență/semne de ieșire

Prin efectuarea întăririi și îmbunătățirii vizate a fiecăreia dintre legăturile menționate mai sus, calitatea de bază a luminilor de urgență și a produselor cu semn de ieșire poate fi îmbunătățită în mod semnificativ, asigurându-se că își pot îndeplini în mod fiabil misiunea de a ghida „canalul de viață” în momentele critice.