Относительно надежности печатных плат

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

 «ТОМСКИЙ ЭКОНОМИКО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ»

ПРОМЫШЛЕННОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ И УСТРОЙСТВ.

МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫМУЛЬТИВИБРАТОР

КУРСОВАЯ РАБОТА

Специальность 11.02.14 Электронные приборы и устройства

МДК.02.02. Методы проведения стандартных и сертификационных испытаний электронных приборов и устройств

Выполнил студентгр.0541 с

Барский Г.В,

Руководитель работы:

преподаватель

профессиональных дисциплин ТЭПК

Усольцева М.Л

Замечания_________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

 _________________Оценка, подпись преподавателя

Защита ______________________________________    

                                           Томск – 2018

ОГБПОУ «ТОМСКИЙ ЭКОНОМИКО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ»

ЗАДАНИЕ

ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

По междисциплинарному курсу

МДК.02.02.Методы проведения стандартных и сертификационных испытаний электронных приборов и устройств

Студент:Барский Г.В. 4 курс, группа 0541с

Специальность:Электронные приборы и устройства

Тема:Проведение испытаний электронных приборов и устройств. Методика испытаний печатной платы мультивибратор.

Дата выдачи __. ___ . 2017 г.Срок окончания__. __. 2018 г.

Курсовой проект должна быть представлен пояснительной запиской, включающей следующие разделы:

Аннотация

Введение

Глава 1.Теоретические основы проведения испытаний электронных приборов и устройств.

Глава 2. Методы проведениястандартных и сертификационных испытаний узла электронной техники

Глава 3.Обоснование выбора метода контроля качества составной части узла электронной техники.

Глава 4.Методика испытаний печатной платы мультивибратор

Глава 5. Расчётная часть. Индивидуальное задание.

Заключение

Список литературы и источников

Руководитель курсовой работыУсольцеваМ.Л. 

Рассмотрено на заседании кафедры Промышленной электроники 

Зав. кафедройНауменко А.Д.

Протокол №___ от «____» _______ 2017 г.

Аннотация

В настоящем курсовом проекте выполнена оценка функциональных показателей изделия электронной техники «мультивибратор».Использованы теоретические основы проведения стандартных и сертификационных испытаний для выбора метода испытаний узла электронной техники.Составлена методика проведения испытания, выполнен расчёт надёжности изделия «мультивибратор» и индивидуальное задание.

Введение

Цель сертификационных испытаний - оценить соответствие функциональных показателей и показателей безопасности требованиям нормативных документов, условиям эксплуатации, устойчивости к воздействию внешних факторов.

Cтандартные (приёмосдаточные) и сертификационные испытания проводятся на оборудовании и территории производителя или заказчика, если была проведена предварительная аттестация испытательного оборудования.При сертификационных испытаниях должен присутствовать эксперт по сертификации для обеспечения их объективности.

По результатам испытаний составляется протокол, который содержит результаты испытаний заявленного изделия и является официальным документом, служащим основанием для выдачи сертификата соответствия.

Оценка функциональных показателей изделий электронной техники очень важна для обеспечения конкурентоспособности продукции.

Целью данного курсового проекта является: применение теоретических основ проведения стандартных и сертификационных испытаний для выбора метода проведения стандартных и сертификационных испытаний узла электронной техники, составления методики проведения испытания, расчёта надёжности изделия «мультивибратор», выполнение индивидуального задания.

Глава 1

Испытания базовых материалов печатных плат

Фольгированные диэлектрики (одно- или двухсторонние) являются базовым материалом практически всех печатных плат. Свойства этих материалов оказывают большое влияние на качество конечной продукции и поэтому должны быть изучены и испытаны до их запуска в производство. Это особенно важно для плат, предназначенных для использования в аппаратуре специального назначения. В этом случае потребители материалов могут просить поставщиков о проведении испытаний, подтверждающих качество их продукции. Можно организовать и входной контроль, но это дороже и хлопотней, чем проведение квалификационных испытаний у поставщика. Сведения, изложенные в этой статье, могут служить кратким справочным руководством для специалистов по печатным платам, а также введением к испытанию базовых материалов для тех, кто только начинает заниматься этими вопросами и кто хочет контролировать ситуацию по оценке их качества.

Существующие отечественные стандарты,относящиеся к прошлому веку, дают достаточное представление о полноте испытаний базовых материалов печатных плат. Но сегодня эти понятия дополняются проблемами группового нагрева, ставшего довлеющим в процессах пайки печатных узлов. Это обусловлено тем, что электронные компоненты стали настолько малыми, что их монтаж паяльником стал невозможным, а появление BGA-корпусов компонентов сделало пайку групповым нагревом единственно приемлемым.
Кроме того, в составе постоянно усложняющейся электронной аппаратуры катастрофически растет число межсоединений, и от их надежности в значительной степени зависит надежность и рабочий ресурс изделий. Поэтому роль испытаний, подтверждающих правильность выбора базовых материалов, становится все более важной при проектировании и производстве электронной аппаратуры.
Ко всему прочему, современные конструкции печатных узлов с поверхностным монтажом и технологии групповой пайки порождают ряд дополнительных проблем, связанных с обеспечением надежностимежсоединений.

Новые проблемы

Относительно диэлектриков

Базовые материалы должны выдерживать повышенные термомеханические нагрузки, возникающие в процессах пайки. Большинство электронных модулей с разнообразными конструкциями корпусов и выводов компонентов вынуждено выдерживать, по крайней мере, пять циклов групповой пайки, но и это число может возрасти до шести и более для сложных конструкций печатных узлов. Увеличенное суммарное время нагрева плат требует использования новых улучшенных диэлектриков с повышенными температурами разложения и улучшенной температурной стабильностью.

Относительно надежности печатных плат

Многочисленные нагревы не должны оставлять никаких следов деградации печатных плат в результате их пайки. Особенно ранима металлизация сквозных отверстий, которая многократно подвергается большой нагрузке из-за температурного расширения диэлектрического основания в процессе пайки. Это значит,что если использовать диэлектрик, предназначенный для ручной пайки, в процессах групповой пайки надежность печатной платы будет потеряна. Это напрямую относится к отечественным диэлектрикам, разработка которых относится к событиям сорокалетней давности. За это время зарубежные производители сменили несколько поколений технологий вслед за развитием элементной базы и технологий поверхностного монтажа. Поэтому для достижения востребованной сегодня надежности плат необходима, к сожалению, замена отечественного базового материала на более качественный импортный.
В круг вопросов дополнительного обеспечения надежности печатных плат входят:
– уменьшение температурного коэффициента расширения диэлектрических оснований;
– прочность сцепления фольги и слоев;
– предотвращение электромиграционных процессов (образование проводящих анодных нитей — CAF);
– электрическая прочность диэлектрика, особенно при повышенной влажности, свойственной экстремальным условиям эксплуатации изделий специального назначения;
– увеличение размерной стабильности тонких оснований слоев многослойных печатных плат.