PCBA板(bǎn)焊接問題還是(shì)SI問題?你們說了算!
發布時間:2020-11-09 15:49:45
高速先生成員-- 黃剛
相信很多粉絲都知道高速先生進駐了新的辦公室,在我們忙著整(zhěng)理實驗室時收到(dào)了客戶送來(lái)的板子,客戶測試後反饋說SMA頭位(wèi)置的阻抗過低,於是我們放下了手上的收拾工作(zuò),在(zài)淩亂的實驗室裏開始了新總部的debug首測!
由於是客戶自己設計,我們加工和焊接的,因此客戶把懷疑的地方放到了(le)我們(men)加工(gōng)或者(zhě)焊接上麵。我們先看看客戶的PCB文件(jiàn),可以看到客戶設計的應該是一歀測試板,用到的SMA頭(tóu)是板邊焊接的同軸(zhóu)連接(jiē)器。

既然客戶把(bǎ)焊(hàn)接好的板子(zǐ)發給我們了,第一步當然要測試(shì)驗證一下阻抗是不是真的做低了,於是(shì)我們進行了幾個SMA頭位置(zhì)的測試,果(guǒ)然(rán)發現阻(zǔ)抗明顯偏低(dī),SMA頭(tóu)與(yǔ)板子接觸的位置隻有42到43歐姆。

從PCB設計上可以看到,從SMA頭進來一直(zhí)到走線,其實走線線寬是沒有變化(huà)的,因此加(jiā)工導致的阻抗偏差(chà)就不太可能了,因為後麵的走線是能夠控製到50歐姆(mǔ)允許的範圍內。所以我們就(jiù)把(bǎ)這個阻抗低點的(de)位置鎖定在SMA頭和(hé)板子接觸的地方。其實不(bú)光我們懷疑是這個位置,連客戶也有同感。
其實這(zhè)個客(kè)戶是具備不錯的設計和仿真能力,大家沒聽錯,具備(bèi)仿(fǎng)真的能力!!!客戶一開始是對(duì)這個(gè)SMA與板子(zǐ)的接觸位置進行了3D的仿真,所以客戶才能有理由懷疑是我們這(zhè)個加工或者焊(hàn)接的問題。高速先生一般都把姿態先放到比較低的位置,去聆聽客戶的反饋和意見,而且(qiě)客戶還給(gěi)我們展示了他們3D建(jiàn)模和仿(fǎng)真的(de)結果。高速先生遇(yù)到了同行,頓時覺得找到了(le)同路人,不管怎麽樣,先點個讚!
我們看到客(kè)戶(hù)的建模和仿真結果是這樣的,可以看出來,客戶是很用心的進行設計和仿真的,仿真的阻抗做到了精準的50歐姆附近。而有過SMA頭3D建模的朋友們也會知道,這個操(cāo)作也不是一件容易的事情哈。

感覺看完了客戶的仿真模型和結果後(hòu),整個debug更迷茫了,因為乍眼一看,高速先生感覺客戶的SMA建(jiàn)模和仿真結果好像也沒啥問題。
於是我們拿著實(shí)物板子,對著這個位置左看右看,突然(rán)發現了很重(chóng)要的一個點,那就是(shì)…
原來SMA頭是焊接的!!!
但是高速先(xiān)生想表達的意(yì)思並不是這麽膚淺哈,而(ér)是從(cóng)SI的角度出發,根據我們的經驗來判斷,焊接這個流程或(huò)多或少都會對信號質量產生影響,因此我們會從這個角度去評估客戶(hù)的仿真結果(guǒ)和實測的差別。首先我們來肉眼上看看沒焊(hàn)接和焊接後的板子細節。可以清楚的看到焊接後在走線開窗的地方會存在一串的焊錫殘留,於是我們就有了一個大膽的想法…

我們在客戶原有模型上根據焊錫的(de)相關參數加上焊錫的影響,來仿真看看結果會變成怎麽樣。

仿(fǎng)真結果驗證了高速先生(shēng)的猜想,在模擬上焊接的影響後,該位置的阻抗就跌落到與測試結果非(fēi)常接近(jìn)了。

從仿真結果(guǒ)來看,有加(jiā)上焊接影響和沒加上焊(hàn)接(jiē)影響的差距就是那麽大。

文章的主(zhǔ)要內容就是這樣了。到底是焊接的問題還(hái)是SI問題導致(zhì)阻抗偏低的呢?高速先生(shēng)在這裏就不評論太多了,小夥伴們(men)大家去判斷吧。
