PCBA應(yīng)力應(yīng)變產(chǎn)生的原因有哪些？

時(shí)間：2024-12-23作者：優(yōu)爾鴻信檢測(cè)技術(shù)(深圳)有限公司瀏覽：16

PCBA（印刷電路板組件）應(yīng)力應(yīng)變產(chǎn)生主要有以下幾方面原因：


一、熱因素



溫度變化




在 PCBA 的工作過(guò)程中，組件中的電子元件會(huì)產(chǎn)生熱量。例如，功率放大器、CPU 等大功率器件在工作時(shí)會(huì)有明顯的發(fā)熱現(xiàn)象。當(dāng)這些元件發(fā)熱，而 PCBA 整體溫度升高時(shí)，由于電路板上不同材料的熱膨脹系數(shù)不同，就會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力。像陶瓷封裝的芯片和**材質(zhì)的電路板基板，它們?cè)谑軣崤蛎洉r(shí)的程度不一樣。當(dāng)溫度降低時(shí)，材料又會(huì)收縮，同樣會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。







溫度循環(huán)




在一些電子產(chǎn)品的實(shí)際使用場(chǎng)景中，如手機(jī)在不同的環(huán)境溫度下使用，或者工業(yè)控制設(shè)備的頻繁開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)過(guò)程，會(huì)經(jīng)歷溫度循環(huán)。這種反復(fù)的溫度變化導(dǎo)致 PCBA 不斷地?zé)崦浝淇s，積累的應(yīng)力應(yīng)變可能會(huì)使焊點(diǎn)、元件封裝等部位出現(xiàn)疲勞損傷，較終導(dǎo)致故障。









二、機(jī)械因素



裝配過(guò)程




在 PCBA 的制造過(guò)程中，元件的安裝會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。例如，當(dāng)將插件式元件插入電路板的孔中時(shí)，如果插入力過(guò)大或者安裝工藝不當(dāng)，會(huì)對(duì)電路板和元件引腳造成機(jī)械損傷，產(chǎn)生應(yīng)變。表面貼裝元件在貼片機(jī)高速貼片時(shí)，也可能因?yàn)橘N裝壓力和位置偏差而受到機(jī)械應(yīng)力。







外部機(jī)械沖擊或振動(dòng)




電子產(chǎn)品在運(yùn)輸、使用過(guò)程中可能會(huì)受到機(jī)械沖擊或振動(dòng)。比如，手機(jī)不小心掉落地上，或者工業(yè)設(shè)備在有振動(dòng)源的環(huán)境中工作。這些外部的機(jī)械作用會(huì)使 PCBA 上的元件和焊點(diǎn)承受動(dòng)態(tài)應(yīng)力，可能導(dǎo)致元件松動(dòng)、焊點(diǎn)開(kāi)裂等問(wèn)題。









三、材料因素



材料不匹配




PCBA 包含多種材料，如基板材料、芯片封裝材料、焊料等。當(dāng)這些材料的物理性質(zhì)（如彈性模量、熱膨脹系數(shù)等）不匹配時(shí)，在正常的工作溫度變化或受到外力時(shí)，就*在材料的界面處產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)變。








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