Encuentre una ubicación corta en PCB

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Estoy tratando de encontrar un corto en mi tablero. Hasta ahora, he usado mi casualidad para medir la resistencia para obtener algunas pistas, pero en todas partes mido 4 ohmios, así que no funcionó.

Estoy pensando en tratar de empujar <2V hasta doscientos mA con una fuente de alimentación (corriente limitada) para que funcione durante un minuto más o menos para encontrar la ubicación del calor, pero no estoy tan seguro de que sea seguro. ¿Es esta la única forma de hacer esto?

Franco
fuente
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¿Es esta una PCB desnuda o con componentes cargados?
tehnyit
Me preguntaba lo mismo que tehnyit. Los síntomas (4 todas partes ) parecen extraños para ambos. Ω
stevenvh
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Parece que su medidor está apagado por 4 ohmios más o menos.
Mike DeSimone
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@ Mike: ¿quieres decir que en realidad es 8 ? :-)Ω
stevenvh
2
No, quiero decir que si tocaba las sondas del medidor, el medidor leería algo cercano a 4 ohmios.
Mike DeSimone

Respuestas:

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Un método más seguro es aplicar corriente y luego medir la caída de voltaje en las secciones de la vía con un voltímetro sensible. Muchos multímetros (incluso los baratos) tienen un rango de 200 mV (milivoltios) que, con una pantalla de 4 dígitos, proporciona una resolución de 100 uV (microvoltios) (no precisión, pero ese es otro problema). Si pasa, digamos, 100 mA a lo largo de una pista, entonces necesita 1 miliOhm de pista para bajar 100 uV.

  • (R=VI=0.00010.1=0.001)

Si coloca dos sondas en cada extremo de una sección de la pista, la polaridad de la caída de voltaje le mostrará la dirección del flujo de corriente. Literalmente puedes seguir la corriente alrededor del tablero. Puede encontrar el punto en el que la corriente deja una pista: la caída de voltaje por longitud de pista será menor o de polaridad opuesta a un punto de salida de corriente.

Si eso no es lo suficientemente sensible, muchos medidores tienen un rango de 200 uA con una resolución de 0.1 uA (!). Debido a problemas de resistencia interna del medidor y la implementación específica, uno u otro de estos rangos puede funcionar mejor para usted, pero de cualquier manera tiene un útil rastreador de corriente de cortocircuito.

Tenga en cuenta que el rango de voltaje es menos susceptible de dañarse al hacer esto. Cuando se utiliza un rango de corriente, si sondea dos ubicaciones que no están en la misma pista y que tienen una diferencia de voltaje significativa, es fácil que fluyan más de 200 uA y, dependiendo de los circuitos del medidor, pueden producirse daños.

Puede establecer la corriente de prueba en un valor mínimo útil utilizando un suministro limitado de corriente para aplicar una corriente a una sección de la pista y luego observar los resultados con su medidor. La corriente puede estar limitada a un valor que funcione suficientemente bien con su equipo de prueba.

Si una corriente de prueba dada es "segura" depende de su circuito y no se puede establecer para una situación general. Si utiliza un suministro limitado de voltaje y corriente y establece el voltaje de suministro en un valor lo suficientemente alto como para producir una corriente de cortocircuito adecuada para la prueba, sabrá la energía máxima que se puede disipar en cualquier lugar. Por ejemplo, si configura Imax a 100 mA y Vsupply a 2 voltios, la energía total disponible = V x I = 2 x 0.1 = 200 mW (milivatios). Ese nivel de disipación PUEDE causar problemas en dispositivos específicos, pero no puede causar daños térmicos a casi nada.

Russell McMahon
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Esto es genial ... He aprendido algo valioso aquí ... Usaré este método ...
Frank
He utilizado este método con bastante éxito en el rastreo de componentes que estaban dañados y consumía demasiada corriente. Necesitas un buen multímetro para usar esta técnica. Un DMM portátil probablemente no lo cortará a menos que aplique una corriente grande.
CHendrix
También acabo de utilizar este método con gran éxito para localizar un corto invisible entre 2 pines MCU. Utilicé una corriente máxima de 100 mA y pude rastrear la caída de voltaje alrededor de la placa usando un DMM portátil de mano barato hasta que encontré el corto. Muchas gracias, ahorré cientos de libras al no tener que comprar un medidor de miliamperios o una cámara IR.
donturner
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Los verdaderos cortos no deseados en un PCB son bastante raros en estos días. Creo que han pasado 10 años desde la última vez que vi cobre perdido en un tablero que se suponía que no debía estar allí. Lo primero que debe hacer es verificar sus archivos de diseño asumiendo que se equivocó, no la casa de juntas. ¿Te acordaste de ejecutar la verificación de las reglas eléctricas? La verificación de las reglas de diseño? Así se llaman en Eagle. Su paquete puede tener diferentes nombres, pero los conceptos son los mismos. En los 10 años que no he visto un corto debido a la casa de la PC, he cometido algunos errores, como accidentalmente tuve dos redes con el mismo nombre después de editar el esquema y similares.

Si realmente es culpa de la casa de juntas, entonces aplique un poco de corriente y observe cómo cae el voltaje como Russell ha dicho. Suena mucho mejor en teoría que en la práctica. A menudo, los voltajes que verá no parecen tener sentido.

Mi primer trabajo fuera de la escuela fue para HP en Nueva Jersey. La mitad de la división hizo suministros de energía. Uno de los suministros era para galvanoplastia. Produjo 5V a 100s de amperios, y era del tamaño de una pequeña lavadora que rodaba con ruedas. A mi técnico le gustaba encontrar pantalones cortos conectando las redes en corto a uno de estos suministros. Hubo un fuerte estallido, algo de humo, pero las marcas y el agujero del tamaño de una moneda de diez centavos le darían una muy buena idea de dónde estaba el corto.

Olin Lathrop
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Puedo decir que definitivamente me ha sucedido esto, incluso de los Fabs PCB de primera clase de EE. UU. (Circuitos avanzados, en este caso). Terminé rastreando hasta un pequeño bigote de cobre entre dos almohadillas cercanas. Utilicé una cámara térmica, apliqué energía y busqué calefacción localizada. Sin embargo, probablemente este no sea un enfoque ampliamente disponible.
Connor Wolf
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He rastreado con éxito pantalones cortos usando una cámara térmica.

Aplicas potencia y buscas un aumento de temperatura. Funciona bastante bien
Sin embargo, necesita una cámara infrarroja (o un termómetro infrarrojo y mucha paciencia).

Connor Wolf
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Muy a menudo hay un problema para encontrar la ubicación de la falla en el tablero, si el cierre está en los circuitos de suministro de voltaje. Por supuesto, puede eliminar partes de la serie con una placa de circuito, pero lleva mucho tiempo, especialmente si la placa es complicada. Mi idea es que sería buscar la ubicación de la falla con la ayuda del sensor Hall. En el cortocircuito se debe aumentar la densidad de corriente y, en consecuencia, un gran campo magnético. Tengo una idea de cómo hacer un dispositivo de este tipo. Es facil y barato

Arkady
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Entonces, ¿estás diciendo que un sensor de hall es lo suficientemente pequeño como para ser aproximadamente del tamaño de las trazas de PCB, capaz de distinguir entre la corriente que fluye en una traza en lugar de otra? ¿También lo suficientemente sensible como para detectar la corriente a través de un rastro en una PCB presumiblemente de baja potencia? Interesante.
Anindo Ghosh
¿Cómo una idea que aún no has probado ayuda a responder la pregunta?
Dave Tweed
Parece que podría ser una respuesta interesante si completaras el pensamiento ...
Chris Stratton