每個工程師都有“最壞情況”的故事，他們倖存下來。在我職業生涯中最糟糕的一週裡，我們收到了一批過期的印刷電路板。這些硬體在一個月前就已經安裝在客戶的電腦上了。我們有點羞愧。
不用說，這些新電路板的出貨有點急。一旦我們給它們通電進行測試，你就能聞到電路板上散發出的臭氧味。其中一個最昂貴的元件被加熱得很熱，以至於燒壞了一對正在做“觸控測試”的人。我們想，我們沒有時間得到一批測試電路板，只是訂購了完全填充的PCB板。
撇開明顯的挫敗感不談，一邊向老闆解釋主要硬體故障，一邊吮吸燒傷的手指，這是你能遇到的最糟糕的會議之一。你能做的最好的事情就是提出一個計劃。如果你曾經在這種情況下，這裡是如何成為一個主短路查詢電路板。
如何檢查PCB中的短路
本文中的一些重要步驟可用於定位PCB設計中的短路：
步驟1：如何查詢PCB中的短路
步驟2：如何測試電子板上的電路是否短路
步驟3：如何找到PCB上的故障元件
步驟4：如何破壞性測試PCB
步驟1：如何查詢PCB中的短路
目視檢查
假設您已經過了試驗板設計階段，並且沒有內建斷路器，那麼定位PCB上短路的第一步是仔細觀察PCB的整個表面。如果您有一個可用的，請在電路板檢查期間使用放大鏡或低倍顯微鏡。從電源開始，向前看，在焊盤之間或焊點。 注意任何焊料或焊點裂紋。檢查你所有的通孔。如果您指定了未計劃過孔，請確保板上的情況是這樣的。鍍得不好的通孔會在層間造成短路，讓你把所有東西都綁在GND上，VCC，或兩者兼而有之。
如果短的真不好當元件達到臨界溫度時，你會在印刷電路板上看到燒焦的斑點。他們可以相當小，但將顯著變色棕色，而不是正常的綠色焊接掩模。如果你有多塊電路板，一塊燒壞的印刷電路板可以幫助你縮小具體的位置，而不需要另一塊電路板的供電，以便在搜尋中犧牲。不幸的是，我們的電路板本身並沒有燒焦，只是不走運的手指檢查了電路板是否過熱。
一些短路將位於電路板內部，不會產生燒傷點。這也意味著從表層看，它們不會很明顯。在這裡，您需要一些其他方法來檢測PCB中的短路。
伯恩斯絕對可以幫你找到一個短，但成本非常高。
紅外成像
如果你不是在一家剛剛超出硬體預算的初創公司，你可能會幸運地擁有一臺紅外攝像機。使用紅外攝像機可以幫助你找到產生大量熱量的區域。如果你沒有看到熱點遠離你的啟用元件，那麼你可能有一個PCB短路，即使短路是在內部層之間。
短路通常比正常的跟蹤或焊點電阻更高，因為它在設計中沒有得到最佳化的好處（除非你真的不喜歡忽略規則檢查）。這種電阻，以及由於電源和接地之間的直接連線而產生的自然高電流，意味著PCB短路中的導體將發熱。從最低電流。 理想情況下，你會在空頭造成更多傷害之前看到它。
手指測試是檢查特定部件是否過熱的一種方法
步驟2：如何測試電子板上的電路是否短路
除了用你信任的眼睛檢查電路板的第一步之外，還有一些其他的方法可以檢查，以找出電路板短路的潛在原因。
用數字萬用表測試
要測試電路板是否短路，需要檢查電路中不同點之間的電阻。如果目視檢查沒有發現任何有關短路位置或原因的線索，請拿起萬用表，並嘗試在印刷電路板。 萬用表方法在大多數電子論壇上得到了褒貶不一的評價，但是追蹤你的測試點可以幫助你找出什麼不是問題所在。
你需要一個靈敏度為毫歐姆的非常好的萬用表，如果它有一個嗡嗡聲功能，在你探測短路時提醒你，這是最簡單的。例如，如果您測量PCB上相鄰記錄道或焊盤之間的電阻，則應測量高電阻。
如果測量到兩個導線之間的電阻非常低，而這兩個導線應該在單獨的電路中，則這兩個導線可能是在內部或外部橋接的。請注意，相鄰的兩個記錄道或焊盤與電感器橋接（例如在阻抗匹配網路或離散濾波電路中）將產生非常低的電阻讀數，因為電感器只是一個線圈導體。但是，如果兩個導體在電路板上相距甚遠，並且電阻值很小，那麼在電路板的某個地方就有一個電橋。
接地的測試
特別重要的是涉及接地過孔或接地平面的短路。具有內部接地層的多層PCB將包括一條透過靠近元件的通孔的迴流路徑，這為檢查電路板表層上的所有其他通孔和焊盤提供了一個方便的位置。將一個探針放在接地連線上，並透過板上的其他導體接觸另一個探針。
同樣的接地連線將出現在電路板上的其他位置，這意味著如果您將每個探針接觸到兩個不同的接地過孔，您將讀取非常小的電阻。執行此操作時請注意佈局，因為您不希望將短路誤認為是公共接地連線。所有其他未接地的外露導線在公共接地連線和導線本身之間的電阻應非常高。如果讀取的值很低，並且在相關導體和接地之間沒有電感器，則可能是部件損壞或短路。
萬用表探測可以幫助您追蹤短路，但它們並不總是足夠靈敏，無法找到它。
部件短路
檢查有無短路部件還需要使用萬用表測量電阻。如果目視檢查沒有發現焊盤之間有過多的焊料或金屬片，則短路可能是在元件上兩個焊盤/引腳之間的內層形成的。由於製造不當，元件上的焊盤/銷之間也可能發生短路。這是多氯聯苯應該接受DFM和設計規則檢查的原因之一；在製造過程中，放置得太近的焊盤和通孔可能會在無意中造成橋接和短路。
在這裡，您需要測量IC或聯結器上的針腳之間的電阻。相鄰的引腳特別容易受到短路的影響，但這並不是形成短路的唯一位置。檢查襯墊/針腳之間以及接地連線之間的電阻是否低。檢查接地墊與聯結器和IC上其他針腳之間的電阻。這裡顯示的是USB介面。
縮小位置
如果您認為在兩個導體之間或某個導體與地面之間存在短路，可以透過檢查附近的導體來縮小位置。當萬用表的一根表筆在可疑的短路連線上時，將另一根表筆移到附近不同的接地連線上並檢查電阻。當您移動到更遠的接地連線時，您應該會看到電阻的變化。如果電阻增大，則將接地導線從短路位置移開。這有助於縮小短路的確切位置，甚至可以將其縮小到元件上的一對特定的焊盤/管腳。
步驟3：如何找到PCB上的故障元件
有故障的元件或安裝不正確的元件都可能是短路的一部分，在您的電路板上產生許多問題。您的部件可能有故障或仿製品，形成一個短的或短的外觀。
壞元件
有些部件有壞掉的傾向，比如電解電容。 如果有可疑部件，請先檢查。如果你不確定，你通常可以在google上快速搜尋那些你懷疑“失敗”的元件，看看這是否是一個常見問題。如果測量到兩個電極/針腳之間的電阻非常低（它們都不是接地或電源針腳），則可能是由於元件燒壞而導致短路。這是一個明顯的跡象表明電容器壞了。一旦電容器壞了，或者施加的電壓超過擊穿閾值，電容器也會膨脹。
