PCB에서 비정상적인 화학 반응 (SMPS 회로)


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220V ~ 5V (Viper22a 사용)에 smps 회로가있는 PCB가 있습니다. 회로도는 다음과 같습니다.

회로도

그리고 여기 보드 레이아웃이 있습니다 :

PCB

노란색 원 영역에서는 몇 개의 PCB (하단 레이어)에 일종의 흰색 증착이 나타납니다. 아래 이미지를 참조하십시오 :

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스크랩이 제거되면 솔더 마스크가 제거됩니다. 보조 권선 핀에서 증착이 시작되고 다이오드 (하층)로 확장됩니다. 남은 지역은 영향을받지 않는 것 같습니다. 그 이유는 무엇이며 어떻게 그런 일을 피할 수 있습니까?

제조 과정에서 사용되는 저렴한 재료 때문에 또는 납땜 후 솔더 플럭스의 부적절한 세척으로 인해 어떤 종류의 화학 반응이 진행되고 있다고 생각합니다. 그러나 1 차 권선은 더 높은 전압을 가져야하므로 이러한 화학 반응을위한 더 나은 지점이 있어야합니다.

해당 지역의 온도가 상승하지 않습니다. 만지면 차갑게 느껴집니다.

업데이트 : 나는 이것이 일종의 화학 반응이라고 생각했습니다. 나는 즉시 PCB를 놓은 곳을 확인하고 다음을 발견했다.

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c2

나는 맨손으로 구동되는 PCB를 단열재로 생각하면서 대리석 위에 놓았습니다. 플럭스에 의한 산 흔적이 대리석에서 먼저 이온 분해를 시작한 다음 DC 전류가 반응을 더 밀어 붙인 것처럼 보입니다. 백색 침전물은 칼슘이 침착 된 것으로 보인다. 대리석 이미지에서 볼 때 부식 된 것처럼 보입니다. 만져 보면 마치 누군가 한 방울의 산을 떨어 뜨린 것처럼 거친 느낌입니다.


@Nedd-D6은 RCD 클램프 회로의 일부입니다. 그 부분은 괜찮습니다. 백색 잔류 형성은 핀 A1, A2 및 다이오드 D4 사이에있다. A1과 A2는 변압기의 보조 권선 핀입니다. 단락이나 증발은 없습니다.
— Whiskyjack

보드에서 흔적이 날아간 것 같습니다. 따라서 백색 잔류 물은 고전압 아크로 인해 기화되는 PCB 재료 일 수 있습니다. 회로도에서 D6은 플라이 백 보호 다이오드 인 것처럼 보이지만 직렬 저항은 100k 인 것 같습니다. 맞습니까? 그렇다면 너무 높아 보입니다. 따라서 이것이 고전압 스파크 조건을 유발할 수있는 저항 값인 경우입니다.
— Nedd

그러나 R33의 실제 가치는 무엇입니까? PCB 표면 (또는 내부)에 어떤 형태의 연속적인 아크가 발생하면 흰색 잔류 물이 생겨 결국에는 치명적인 단락이 발생할 수 있습니다. ( "RCD"부품은 정상일 수 있지만 제대로 작동합니까? 고전압이 존재하는 경우 로컬 접지로 돌아가고 싶습니다.)
— Nedd

R33 = 100K 이 문제는 모듈이 유지 된 대리석으로 인한 것 같습니다. 아마도 플럭스로부터의 산 흔적은 대리석에서 어떤 종류의 반응을 일으켰고, 그 핀의 DC 전류로 인해 이온이 증착되었습니다. 이미지 게시
— 위스키 잭

나는 현대 PCB 어셈블리와 함께 산 플럭스가 사용될 것이라고 생각하지 않을 것입니다 (아마도 누가 어셈블리를했는지는 말하지 않았습니다). 보드 나 대리석 표면에 습기가 너무 많으면 눈에 띄는 원인이 될 수 있습니다. 또 다른 문제는 보드의 아크 또는 대리석 표면의 잠재적 오염 일 수 있습니다. 100k 저항과 관련하여 :이 보드를 조립 했습니까, 아니면 미리 조립 되었습니까? R33 저항은 100 옴 값에 가깝다고 생각합니다. 그러나 대리석 표면 아이디어에 만족하면 행운을 빕니다.
— Nedd

답변:


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이것은 아주 간단한 해결책입니다. 대리석에서 직접 60KHz로 300V를 전환하지 마십시오. 실제로 60KHz에서 300V 스위치를 켠다 고해서 안전 하지 않다고 가정해야합니다 .

대리석은 변성암으로, 다른 암석과는 다른 곡물로 구성되어 있으며, 작은 균열은 수분으로 채워져 전도성 이온 (칼슘은 안전한 내기)이 주변 광물에서 들어옵니다. 건조 해 보일지 모르지만 최근에 슬라브 전체를 오븐에서 며칠 이상 구운 경우가 아니면 주변 습도에서 스며 든 습기가 많이있을 수 있습니다.

모든 사람이 저항계로 카운터 상단을 측정하기 전에 저항률이 중요한 것은 아닙니다. 다양한 미네랄 덩어리의 전도성 균열. 유전 계수를 가진 미네랄. 익숙한 것 같습니까?

아마도 커패시터? 유전체에 의해 분리 된 균열에서 유전체 ... 칼슘 전해 수분에 의해 분리 된 2 개의 전도성 플레이트.

많은 광물의 흥미로운 특성은 변화하는 전기장에 노출되면 유전 상수가 주파수에 따라 상당히 크게 증가한다는 것입니다. AC를 전도하기 위해 저 저항 갈바니 경로가 필요하지 않습니다. 그것은 물질에서 전기 쌍극자의 분극 및 분극을 통해 유전체를 통과 할 수있다. 간단히 말해 커패시터는 AC를 통과하고 커패시턴스가 많을수록 더 많이 통과합니다. 유전 상수가 높을수록 정전 용량이 더 커집니다.

이것이 대리석이 고주파 AC 또는 변화하는 스위칭 파형에 전도성 이되는 이유 입니다. '증착'이있는 두 개의 핀에서 볼 수있는 것과 정확히 같습니다.

대부분의 경우 이것은 중요하지 않습니다. 대리석의 변형 및 기타 영향을 측정하는 데 매우 유용 할 수 있지만이 효과는 다른 암석 유형에도 존재합니다. 유전체 분광학 ( Dielectric Spectroscopy) 이라고하는 전 분야가 있는데, AC 임피던스가 주파수에 따라 어떻게 변하는 지 살펴봄으로써 물질 덩어리에 대한 다양한 것을 유추하려고합니다. 대리석은 한 가지 방법으로 만 내려갑니다 (빈도 증가).

그러나 60KHz로 전환 된 220V 라인의 300V는 사소한 것이 아닙니다. 많은 광물과 세라믹 (MnZn 페라이트가 또 다른 예)은 종종 지수 적으로 가열되면서 전도성이 높아지기 시작합니다. 30V 미만의 페라이트 코어를 통해 여러 개의 앰프를 보냈습니다. 충분히 뜨거워 야합니다. 음, 산산이 부서지기 전에. 일반적으로 끔찍한 열전도율과 함께, 나는 당신이 그 두 핀에 의해 대리석 테이블의 꽤 심각한 국소 가열을 가졌다 고 생각했습니다.

퇴적물에 관해서는, 대리석에 퇴적물의 이온과 알칼리성 성질을 고려할 때, 작은 전기 화학적 무언가 또는 다른 일이있을 수 있습니다. 당신은 이상한 것들을 통해 전류를 흘리고 그것을 뜨겁게 만들고, 모든 종류의 shenanigans가 일어날 수 있습니다. 그러나 전류 구동이 확실합니다. 플럭스 잔류 물 또는 이로 인해 발생하는 문제는 없습니다. 300V SMPS를 사용하지 말아야 할 경우입니다.

좋은 소식은 테스트 한 보드에만 해당되므로 제조 문제에 대해 걱정하지 않을 것입니다. 이것은 'OOPS!'의 매우 구체적인 사례입니다.


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내 사고 과정이 옳았다는 것을 알게되어 기쁘다. 그것이 제조 또는 더 중요한 회로 설계 문제라면 그것은 악몽이었을 것입니다. 이 훌륭한 답변에 대해 많은 메타 콜린에 감사드립니다. 나는 3 일간 똑바로 대리석 위에 회로를 켰다. 일종의 스트레스 테스트였습니다.
— Whiskyjack

굉장한 대답, 나는이 대답을 맨 위에 더 가깝게하기 위해 질문을 상향 조정했을 것입니다. 슬프게도, 나는 이미 다른 목적으로 그 질문을 반박했습니다. 나는 대부분의 전기 기술자들이 이러한 것들에 대한 실마리가 없으며 적어도 실용적인 경험이 없기 때문에 이것이 훌륭한 정보라고 확신합니다.
— 파이프

글쎄, 그것은 매혹적인 결과입니다. 나는 결코 추측하지 않았을 것이다!
— 난로
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