Найти короткое место на печатной плате

Я пытаюсь найти короткий на моей доске. До сих пор я использовал свою счастливую случайность, чтобы измерить сопротивление, чтобы получить некоторые подсказки, но везде я измеряю 4 Ом, так что это не сработало.

Я подумываю о попытке поднять напряжение <2В до пары сотен мА с помощью источника питания (с ограничением по току), который заставит его работать в течение минуты или около того, чтобы найти место нагрева, но не настолько уверен, что это безопасно. Это единственный способ сделать это?

Более надежный метод состоит в том, чтобы подать ток и затем измерить падение напряжения на участках дорожки с помощью чувствительного вольтметра. Многие мультиметры (даже дешевые) имеют диапазон 200 мВ (милливольт), который с 4-разрядным дисплеем дает разрешение 100 мкВ (микровольт) (не точность, но это другая проблема). Если вы передадите, скажем, 100 мА вдоль дорожки, вам понадобится 1 миллиОм на дорожку, чтобы сбросить 100 мкВ.

• $(R = \frac{V}{I} = \frac{0.0001}{0.1} = 0.001)$

Если вы разместите два датчика на каждом конце участка дорожки, полярность падения напряжения покажет направление потока тока. Вы можете буквально следить за течением по доске. Вы можете найти точку, в которой ток покидает дорожку - падение напряжения на длину дорожки будет меньше или противоположной полярности после точки отклонения тока.

Если это недостаточно чувствительно, многие метры имеют диапазон 200 мкА с разрешением 0,1 мкА (!). Из-за проблем, связанных с внутренним сопротивлением измерителя и конкретной реализацией, один или другой из этих диапазонов может работать лучше для вас, но в любом случае у вас есть полезный индикатор тока короткого замыкания.

Обратите внимание, что диапазон напряжения менее подвержен повреждению при этом. При использовании диапазона тока, если вы исследуете два местоположения, которые не находятся на одной и той же дорожке и имеют значительную разницу напряжений, легко течет более 200 мкА и, в зависимости от схемы измерительного прибора, может произойти повреждение.

Вы можете установить тестовый ток на полезное минимальное значение, используя ограниченный ток для подачи тока на участок дорожки, а затем наблюдая результаты с помощью своего измерителя. Ток может быть ограничен значением, которое достаточно хорошо работает с вашим испытательным оборудованием.

Является ли данный тестовый ток «безопасным», зависит от вашей схемы и не может быть указано для общей ситуации. Если вы используете источник питания с ограничением по напряжению и току и устанавливаете достаточно высокое напряжение питания для создания тока короткого замыкания, пригодного для тестирования, то вы будете знать максимальную энергию, которая может рассеиваться где угодно. Например, если вы установите Imax на 100 мА и Vsupply на 2 Вольт, то общая доступная энергия = V x I = 2 x 0,1 = 200 мВт (милливатт). Такой уровень рассеяния МОЖЕТ вызвать проблемы в определенных устройствах, но не может привести к термическому повреждению почти всего.

Настоящие непреднамеренные шорты на печатной плате довольно редки в наши дни. Я думаю, что прошло 10 лет с тех пор, как в последний раз я видел на доске пустую медь, которой не должно было быть. Первое, что вы должны сделать, это проверить ваши файлы дизайна с предположением, что вы все испортили, а не в офисе. Вы помните, чтобы запустить проверку электрических правил? Правила оформления проверь? Вот как они называются в орле. Ваша посылка может иметь разные имена, но понятия совпадают. За те 10 лет, которые я не видел из-за ПК, я допустил несколько ошибок, например, случайно имел две сети с одинаковыми именами после некоторого редактирования схемы и тому подобного.

Если это действительно вина совета директоров, тогда подайте некоторый ток и наблюдайте за падением напряжения, как сказал Рассел. Это звучит намного лучше в теории, чем на практике. Часто напряжения, которые вы увидите, не имеют смысла.

Моя первая работа вне школы была для HP в Нью-Джерси. Половина дивизиона сделала блоки питания. Один из расходных материалов был для гальваники. Он выдавал 5 В при сотнях ампер и был размером с небольшую стиральную машину, которая катилась на колесиках. Мой техник любил находить шорты, подключая закороченные сети к одному из этих материалов. Был громкий треск, немного дыма, но следы от царапин и дырка размером в десять центов дали бы вам довольно хорошее представление о том, где шорт.

Я успешно выследил шорты с помощью тепловой камеры.

Вы прикладываете силу и ищете повышение температуры. Это работает довольно хорошо.
Тем не менее, вам нужна инфракрасная камера (или инфракрасный термометр, и много терпения).

Очень часто возникает проблема в поиске места повреждения в плате, если замыкание находится в цепях напряжения питания. Конечно, вы можете удалить части серии с помощью печатной платы, но это занимает много времени, особенно если плата сложная. Моя идея заключается в том, что бы искать место повреждения с помощью датчика Холла. При коротком замыкании должна быть увеличена плотность тока, а следовательно, большое магнитное поле. У меня есть идея, как сделать такое устройство. Это легко и дешево