Очистка печатных плат является важным этапом в последующем обслуживании печатных плат, влияющим на их срок службы. Независимо от того, насколько точно спроектирована печатная плата, как только на ней скапливается пыль и она загрязняется, ее рабочие характеристики ухудшаются или даже возникают сбои в работе. Печатные платы могут загрязняться по-разному: от пыли и ворса до остатков флюса, коррозии и повреждений от воды. В этом блоге рассказывается, как очистить печатные платы в 4 распространенных ситуациях.
Как правильно очистить печатные платы, покрытые пылью или ворсом
Со временем на поверхности платы легко скапливается пыль и ворс, особенно в неблагоприятных условиях. Пыль и ворс не только портят внешний вид платы, но и ухудшают ее рабочие характеристики.
Признаки загрязнения
- Серая поверхность с слоем пыли, ворса или волокон.
- Накопление у выхода вентилятора или радиатора.
Возможные последствия
- Перегрев: пыль или ворс могут служить изолятором, препятствующим нормальному отводу тепла.
- Риск короткого замыкания и коррозии: пыль может поглощать влагу, образуя проводящие пути, что может привести к короткому замыканию и, в конечном итоге, увеличить риск коррозии.
Необходимые инструменты и материалы
- Сжатый воздух
- Мягкая ткань без ворса
- Изопропиловый спирт
- Антистатическая щетка
Очистка печатных плат с помощью сжатого воздуха
Одним из самых эффективных и простых способов очистки печатных плат, покрытых пылью или ворсом, является сжатый воздух. Подробная процедура выглядит следующим образом:
- Отключите питание и отсоедините печатную плату.
- Держите баллон со сжатым воздухом в вертикальном положении и делайте короткие, контролируемые всплески, чтобы сдуть рыхлую пыль и ворс.
(Совет: держите сопло на расстоянии не менее 5–8 см от платы, чтобы не повредить мелкие детали).
- Проверьте сильно загрязненные участки и решите, нужно ли повторить вышеуказанную процедуру.
- При наличии стойких загрязнений используйте антистатическую щетку для их очистки.
(Совет: чистите в одном направлении, чтобы не разносить пыль).
- Аккуратно протрите поверхность печатной платы тканью и изопропиловым спиртом, если необходимо.
(Совет: не трите слишком сильно, чтобы не повредить мелкие компоненты тканью).
Как очистить печатные платы, подвергшиеся коррозии
Когда печатные платы подвергаются воздействию высокой влажности или солевого тумана, со временем они могут подвергаться коррозии. Это происходит в результате реакции металла с кислородом, влагой и другими веществами. Правильная очистка печатных плат остановит дальнейшее окисление и восстановит их работоспособность.
Признаки загрязнения:
- Потемнение и ржавчина
- Зеленые следы оксида меди
- Меловые белые или синевато-зеленые кристаллы, скопившиеся вокруг частей, содержащих медь
Возможные последствия:
- Увеличение электрического сопротивления: при окислении меди или олова образуются непроводящие металлические оксиды, которые увеличивают сопротивление дорожек.
- Разрывы цепей: если следы или паяные соединения постепенно подвергаются коррозии, это может препятствовать протеканию тока и привести к разрыву цепей.
- Короткие замыкания: проводящие частицы могут попасть на плату и создать непреднамеренные соединения между следами.
Очистка печатных плат с коррозионным загрязнением
Шаг 1: Отключите питание и отсоедините
Если вы планируете очистить печатные платы, перед началом работы отключите питание и отсоедините их для обеспечения безопасности.
Шаг 2: Определите тип коррозии
Проверьте поверхность платы, чтобы определить тип коррозии. Это ключ к определению последующих методов очистки. К распространенным случаям коррозии относятся утечка батареи, окисление под воздействием окружающей среды и повреждение жидкостью.
Шаг 3: Соберите инструменты
Подготовьте все инструменты и материалы для очистки печатных плат. Для справки приводим готовый список.
- Щетка, безопасная для электростатического разряда
- Ватный тампон
- Пищевая сода
- Белый уксус
- Дистиллированная вода
- Изопропиловый спирт
- Безворсовые салфетки
- Сжатый воздух
Шаг 4: Первичная сухая очистка печатной платы (механическое удаление)
Сначала аккуратно удалите рыхлую корку с поверхности платы с помощью щетки ESD. Большую часть коррозии можно удалить механически. Кроме того, щетка помогает обнажить поврежденные участки, чтобы химическое чистящее средство могло проникнуть в них.
(Совет: действуйте осторожно, чтобы не удалить хрупкие детали или контактные площадки).
Шаг 5: Химическая очистка (выберите метод в зависимости от типа)
- Щелочная коррозия: для очистки печатных плат с утечкой щелочной батареи выберите белый уксус.
- Окуните ватную палочку или щетку в необходимое количество белого уксуса и равномерно нанесите его на корродированный участок.
- Дождитесь появления пузырьков на поверхности или легкого шипения. Это означает, что уксус вступает в реакцию с щелочными остатками.
(Совет: подождите 2–3 минуты, чтобы реакция полностью разложила отложения).
- Аккуратно сотрите отслоившиеся отложения чистой ватной палочкой или щеткой.
- Кислотная коррозия: используйте пасту из пищевой соды для очистки печатных плат с утечкой никель-кадмиевой батареи Ni-Cd battery.
- Нанесите пасту из пищевой соды, чтобы нейтрализовать кислоту.
- Дождитесь полного завершения реакции.
- Затем аккуратно потрите.
Шаг 6: Промойте дистиллированной водой и изопропиловым спиртом
После нейтрализации промойте обработанный участок дистиллированной водой, чтобы удалить остатки. Затем промойте изопропиловым спиртом (IPA) для дополнительной очистки, предотвращения коррозии и ускорения высыхания.
(Совет: избегайте высокого давления).
Шаг 7: Ультразвуковая очистка (вариант для сильной коррозии)
Для сильной, широко распространенной коррозии на печатной плате рекомендуется выбрать ультразвуковую очистку.
(Примечание: помните, что некоторые компоненты могут быть повреждены ультразвуковыми колебаниями).
Шаг 8: Тщательно просушите печатные платы
При локальной коррозии удалите излишки растворителя с помощью безворсовых салфеток. Высушите плату сжатым воздухом. Затем поместите печатные платы в теплое место с низкой влажностью для дополнительной сушки. По возможности сушите в печи при низкой температуре (~50 °C) в течение 1+ часа, чтобы обеспечить полное удаление влаги.
Как выполнить очистку печатных плат после повреждения водой
Несчастные случаи, такие как разливы, дождь и даже кратковременное погружение в воду, могут привести к повреждению печатной платы. В этом случае устройство может перестать функционировать должным образом. К счастью, если быстро и правильно очистить печатные платы, иногда их можно восстановить.
Необходимые инструменты и материалы
- Изопропиловый спирт
- Дистиллированная вода
- Щетка с мягкой щетиной
- Ткань без ворса
- Сжатый воздух
- Ватные палочки
Пошаговые инструкции по очистке печатной платы
Шаг 1: Немедленно выключите и отключите устройство
Немедленно отключите устройства от сети, если они намокли. Извлеките батареи, чтобы предотвратить поражение электрическим током или короткое замыкание.
Шаг 2: Разберите устройство, чтобы получить доступ к печатной плате
Аккуратно разоберите электронное устройство в соответствии с инструкцией, чтобы открыть доступ к плате. Ведите подробные записи, чтобы позже собрать устройство обратно.
Шаг 3: Удалите остатки жидкости
Используйте безворсовую ткань, чтобы впитать оставшуюся и видимую жидкость. Осторожно прижмите ткань к плате.
(Совет: не трите, так как это может повредить хрупкие компоненты. Не используйте бумажные изделия, так как они могут оставить ворс и повредить плату).
Шаг 4: Удалите грязь или остатки
Используйте мягкую щетку, чтобы удалить засохшую жидкость или другие оставшиеся частицы. Затем при необходимости используйте сжатый воздух, чтобы удалить пыль и засохшую жидкость.
(Совет: дуйте сжатым воздухом быстро в одном направлении).
Шаг 5: Промойте чистой или дистиллированной водой
Используйте дистиллированную или чистую воду, чтобы удалить липкие частицы. Чтобы удалить большую часть влаги, аккуратно промокните печатную плату безворсовой тканью и дайте ей полностью высохнуть.
(Совет: если на печатную плату попадает только чистая вода, пропустите этот шаг).
Шаг 6: Очистите стойкие пятна
Окуните ватные палочки в изопропиловый спирт, чтобы очистить стойкие остатки на плате. Спирт может удалить большую часть загрязнений без трения.
(Совет: не используйте мокрые ватные палочки. Старайтесь не загрязнять компоненты.)
Шаг 7: Тщательно просушите
Поместите печатную плату в сухое и теплое место на более чем 24 часа, чтобы она полностью высохла.
(Совет: не кладите ее на место, подверженное прямому воздействию солнечных лучей).
Как удалить липкие остатки флюса с печатных плат
При пайке компонентов на плату обычно используется флюс для печатных плат, чтобы обеспечить надежность паяных соединений. Однако остатки флюса могут повлиять на последующее производство и надежность печатной платы, если их не удалить должным образом.
Признаки загрязнения
- Накопление на контактах, образующее желтую корку.
Возможные последствия
- Коррозия: остатки флюса могут поглощать влагу, что приводит к коррозии или короткому замыканию.
- Сложности при осмотре и доработке: остатки флюса могут скрывать паяные соединения, что затрудняет последующий осмотр и даже доработку.
- Снижение производительности: для высоконадежных схем обычно рекомендуется очищать все остатки флюса, чтобы избежать снижения производительности и минимизировать другие риски.
- Несоответствие отраслевым стандартам: Руководства IPC содержат ограничения по остаткам на печатных платах. Если вы убедились, что остатки безвредны, или что очистка печатных плат необходима.
Подробные инструкции и инструменты для очистки печатных плат с липкими остатками флюса см. в нашем блоге: Как вручную очистить флюс с печатной платы?
В этом блоге представлен четкий пошаговый процесс частичной и полной очистки печатных плат с практическими советами для достижения лучших результатов. Помимо ручного удаления остатков флюса, в статье также представлены другие альтернативные способы очистки печатных плат, включая водную очистку, ультразвуковую очистку, обезжиривание паром и т. д.
Вывод
В этом блоге мы рассказали, как очистить печатные платы от четырех типов загрязнений. Независимо от того, имеете ли вы дело с пылью, коррозией, повреждениями от воды или остатками флюса, выбор правильного метода очистки печатных плат и выполнение подробных инструкций поможет восстановить функциональность и продлить срок службы электронных устройств. Если у вас все еще есть вопросы по очистке печатных плат, обратитесь в YONGVE для получения профессиональной помощи.