схемотехника, тестирование, контроль качества и космос

Руководство по оценке качества жёстких печатных плат от ГРАН Групп

Введение
1. Что такое качество? Стандарты ІРС и ГОСТ
2. Применение ІРС-А-600 и IPC-6012 на практике
3. Принятие решений по допуску партий в производство
4. Рекомендации по обращению с платами и хранению
5. Выходной контроль на производстве и сертификат соответствия
6. Действия при обнаружении брака
7. Типовые дефекты. Причины возникновения, риски, критерии и рекомендации
Заключение

#IPC
#PCB
#basic
#appnote

Выше — выдержки из упомянутых выше IPC-A-600 и IPC-A-610, просто для иллюстрации.

Параллельно с IPC-A-600, который по сути содержит критерии для входного контроля печатных плат по внешнему виду (с картинками), существует IPC-6012 Qualification and Performance Specification for Rigid Printed Boards, в котором устанавливаются требования к производству PCB.

В IPC‑6012 ревизии С был добавлен класс 3/A, с ещё более жёсткими требованиями к PCB.
Затем, в ревизии E, класс 3/А был убран и вместо него появились отдельные стандарты-приложения (больше стандартов богу стандартов):
IPC-6012 ES (Space and military applications);
IPC-6012 EM (Medtech devices);
IPC-6012 EA (Automotive industry).

IPC-A-600G
Acceptability of Printed Boards
Критерии приёмки печатных плат

#IPC
#basic
#PCB
#quality

IPC-A-610C
IPC-A-610D
Acceptability of Electronic Assemblies
Критерии приёмки электронных сборок

#IPC
#basic
#PCBA
#quality

В стандартах IPC определены классы изделий по назначению и требованиям к надёжности:

Класс 1 — General Electronic Products, общего назначения, основное требование это работоспособность собранного узла, допустимы не влияющие на механическую целостность и электрический контакт дефекты паяных соединений.
Примеры: простые потребительские устройства, бытовая техника, устройства без высоких требований к ресурсу.

Класс 2 — Dedicated Service Electronic Products. Изделия с длительным сроком службы, с требованием к непрерывной стабильной работе, но остановка системы не всегда катастрофична.
Примеры: промышленная автоматика, телеком-оборудование, серверные устройства, оборудование управления, транспортная электроника, многие медицинские приборы без жизнеобеспечения.

Класс 3 — High Performance/Harsh Environment Electronic Products. Очень высокая надёжность, жёсткие условия эксплуатации, отказ не допустим, а в случае неисправности система должна переходить в безопасное состояние.
Примеры: критически важные системы управления, безопасности, жизнеобеспечения.

Данная классификация применяется в:

IPC-A-610 критерии приёмки PCBA
Примеры: качество пайки, положение компонентов

IPC-A-600 критерии приёмки PCB
Примеры: металлизация на плате, проводники, маска

Класс изделия по IPC задаётся разработчиком отдельно для PCB и для PCBA, класс PCB может отличаться от класса PCBA (на практике такое встречается редко).
Класс указывается в документации на печатную плату и сборку.
Завышение класса приводит к неоправданному удорожанию изделия.

#IPC
#basic
#PCB
#quality

IPC-7711/7721 делает акцент на понятиях rework/modification/repair (устранение замечаний/доработка с изменением функционала/ремонт).

Rework — the act of reprocessing noncomplying articles, through the use of original or equivalent processing, in a manner that assures full compliance of the article with applicable drawings or specifications.
noncomplying →rework → compliance

Modification — the revision of the functional capability of a product in order to satisfy new acceptance criteria. Modifications are usually required to incorporate design changes which can be controlled by drawings, change orders, etc. Modifications should only be performed when specifically authorized and described in detail on controlled documentation.
conforming product → new criteria → modification → compliance

Repair — the act of restoring the functional capability of a defective article in a manner that does not assure compliance of the article with applicable drawings or specifications.
defective → repair → functional, no spec compliance

Устранение замечаний (в прямом переводе rework это «доработка», но русскоязычный аналог rework скорее будет «переделка» в значении «устранение замечаний») — устранение замечаний с использованием утверждённого техпроцесса для того, чтобы изделие полностью соответствовало требованиям КД.

Примеры: устранение ручной пайкой единичных tombstone после пайки в печке; устранение вручную с помощью оплётки перемычек припоя между выводами микросхемы.

Модификация (здесь как раз ближе термин «доработка») — изменение функциональных возможностей изделия. Модификация обычно происходит в случае изменения конструкторской документации.

Примеры: модификация может быть произведена из-за изменения в КД согласно извещению и для выполнения модификации должен быть утверждённый техпроцесс. Например, для следующей ревизии платы внесена перемычка между двумя контактными площадками.

Ремонт — восстановление работоспособности дефектного изделия. В данном случае не гарантируется полного соответствия изделия КД.

Пример: заполнение выгоревшей полости в текстолите эпоксидной смолой.

#IPC
#basic

THT (Through-hole technology, also spelled "thru-hole", монтаж в отверстия, выводной монтаж)

In electronics, through-hole technology is a manufacturing scheme in which leads on the components are inserted through holes drilled in printed circuit boards (PCB) and soldered to pads on the opposite side, either by manual assembly (hand placement) or by the use of automated insertion mount machines.

Технология установки выводных компонентов на печатные платы, при которой выводы компонентов монтируются в сквозные отверстия печатной платы.

#basic

#m

IPC-7711/7721B
Rework, Modification and Repair
of Electronic Assemblies

#IPC

IPC-7711/7721B
Rework, Modification and Repair
of Electronic Assemblies

Схема определения состава конформного покрытия и таблица со способами удаления этого покрытия.

Также можно использовать для идентификации состава клея.

#IPC

Конформное покрытие (conformal coating) — защитное покрытие, предназначенное для защиты PCBA (печатной платы и компонентов) от внешних воздействий: повышенных температур, влаги, загрязнений, химических и механических воздействий, а также снижения электромиграции и увеличения механической прочности паяных соединений.

Чаще всего производятся на основе:
акрила, парилена, силикона, уретана.

Методы нанесения:
погружение, распыление, нанесение кистью, струйный облив.

Распространенные способы отверждения, в зависимости от состава:
сушка в нормальных условиях или при повышенной температуре, УФ-облучение.

Примеры конформных покрытий:
двухкомпонентный эпоксидно-уретановый лак УР-231, акриловый лак PLASTIC-71.

#basic

Упомянутый выше IPC-7711/7721B
Rework, Modification and Repair
of Electronic Assemblies

//ревизия B, была актуальна до 2017 года. На апрель 2026 актуальна ревизия D.

О чём:

IPC-7711/7721 содержит рекомендуемые процедуры доработки, ремонта и модификации PCBA (assembly PCB, печатная плата с установленными на ней компонентами).

Краткое содержание:

рекомендации оснащения рабочего места;
удаление разного рода клеев, защитных (конформных) покрытий, паяльной маски (solder mask, solder resist);
нанесение защитных (конформных) покрытий;
монтаж и демонтаж компонентов THT/SMD/BGA и т.д.;
устранение повреждений печатной платы (отслоение или обрывы дорожек, ремонт контактных площадок, металлизированных отверстия, повреждения текстолита);
добавление дополнительных компонентов и перемычек;
устранение перемычек припоя;
соединение проводов.

#IPC

1. Редкая статья о том, в чём заключается моя работа (плюс ещё тестирование уже готовых изделий, постановка на производство и серийное сопровождение).
2. Вводная часть статьи на мой взгляд требует редакторских правок и вычитки.
3. На мой взгляд нужно было затронуть вопросы постановки экспериментов и оформления результатов брингапа и последующих тестов.
4. Показаны примеры пайки, но при этом не рассказано о технической части подобного мелкого ремонта — без подходящего паяльного оборудования подобный ремонт не осуществить; есть IPC-7711/7721 по ремонту печатных плат, который может очень помочь начинающим. Но один из моих советов это найм в подобную лабораторию человека, который работал монтажником в компании по ремонту ноутбуков/телефонов. Он спасёт вам немало времени (и плат).

https://habr.com/ru/companies/yadro/articles/1025652/

#testing

Заметка о средствах измерения и законодательной метрологии

#metrology