Контроль при создании радиоаппаратуры
Требования к конструкции, заложенные при разработке, в большинстве случаев находятся или в технических чертежах на аппаратуру, или в технических условиях. Задача контролера — установить, что все эти требования выполняются. Также, имеется определенные стандарты на методы монтажа и качество изготовления, соблюдение которых должно быть установлено контролером. Существуют кроме этого критерии, каковые конкретно не составляют предмет необходимого
Документирования и смогут быть произвольно истолкованы. За счет этого производство за маленькое время может очень сильно отклониться от нужного пути. При усложнении современной дальнейшей тенденции и аппаратуры к миниатюризации контролер качества обязан главное внимание при контроле обратить на обеспечение самая высокой надежности, и исходя из этого подготовка кадров контролеров есть серьёзной задачей.
Функциональные опробования блоков являются неотъемлемую часть контроля. Не обращая внимания на то, что начальная оценка качества проводится на разных этапах производства, функциональные опробования оказывают помощь распознать скрытые недостатки, каковые не были обнаружены ранее, к примеру при визуальном контроле. Исходя из этого принципиально важно ознакомить читателя с разными сторонами современного контроля.
Кое-какие их свойства и компоненты
Разъемы. Разъемы, применяемые в электроприборах и портативном испытательном оборудовании, не должны иметь токонесущих выводов, оканчивающихся штырьками либо вторыми открытыми контактами, до которых оператор может случайно дотронуться и закоротить их.
Для соединения печатных плат смогут быть использованы разъемы прямого типа либо многоштырьковые разъемы. В первом случае печатные платы вставляются в разъем, и контакты осуществляются конкретно между проводниками .печатной платы и контактами разъемов. Во втором — многоштырьковые контакты присоединяются к печатной плате и вставляются в разъемы, которые содержат соответствующие гнезда.
Разъемы, каковые поставляются вместе с блоками аппаратуры, должны иметь изолирующую гильзу на каждом проводе разъема. Гильза обязана покрывать клеммы и изоляцию присоединенного к нему провода, ее протяженность ни за что не должна быть больше 50 мм. Гильза обязана хорошо сидеть на штырьке разъема.
Эти ограничения не касаются миниатюрных разъемов с изолированными обжимными контактами.
Компоненты с переменными чертями.
Электронные схемы, в которых имеются компоненты с переменными, регулируемыми чертями должны быть спроектированы так, дабы обеспечить резерв регулировки всех переменных компонентов, в случае если это требуется в ходе производства блоков либо при последующем обслуживании. Диапазон регулировки обязан разрешить компенсировать отклонения, каковые смогут появиться в схеме в связи с трансформацией размеров компонентов в ходе обычного срока работы аппаратуры либо при замене компонентов.
Все детали и регулируемые компоненты должны снабжаться механическим стопором, за исключением тех, каковые должны регулироваться неизменно. Но, механический стопор возможно не применять в тех случаях, в то время, когда его отсутствие не приведет к неправильному срабатыванию компонента либо связанной с ним схемы.
Ручки регулировки направляться устанавливать так, что управляемые характеристики, к примеру чувствительность, напряжение, ток и т. д., возрастают при повороте ручки в направлении часовой стрелки, в случае если наблюдать с места оператора. В любых ситуациях, в то время, когда циферблаты либо указатели связаны с ручкой управления, направление перемещения должно быть таким же.
Нужно избегать близкого контакта разных металлов в том случае, если они не имеют соответствующей защиты от электролитической коррозии.
Герметики предназначены в основном для защиты неремонтоспоеобных стандартных и миниатюрных электронных блоков. Для обеспечения соот-вествующей защиты этих блоков от влияния окружающих условий герметики должны выбираться из уже испытанных образцов, потому, что есть вероятность вредного влияния электронных узлов, залитых герметиками, на электрические чертей.
Обязана существовать электрическая и механическая взаимозаменяемость однообразных блоков и сменных подробностей. Контролер обязан убедиться, что замена однообразных блоков и подробностей производится легко и что она не вносит физических либо электрических трансформаций в одну из частей аппаратуры либо блоков, включая кабельные разъемы, провода, монтаж и установку компонентов. Наряду с этим допустима регулировка переменных сопротивлений либо конденсаторов.
Обслуживание аппаратуры
Существуют определенные требования к обслуживанию аппаратуры, каковые должны ориентироваться на высокий уровень проектирования и надежности, заложенный в аппаратуру. Контролер качества обязан убедиться, что требования к обслуживанию выполнены. Вследствие этого контролируются:
1. Регулировка (настройка) и ремонтоспособность. Собранная аппаратура должна быть сконструирована так, что все ее части (за исключением герметизированных), монтаж и разъёмы были доступны для регулировки и проверки схемы, ремонта и обслуживания с минимумом риска повредить остальные компоненты.
2. Шасси и стойки. Схемы с контрольными точками должны оставаться дешёвыми при любых трансформациях, вносимых в аппаратуру. Блоки либо узлы, каковые производятся автоматическими либо полуавтоматическими способами, должны удовлетворять следующим условиям:
— субблоки с высокой надежностью либо довольно недорогие блоки смогут быть неремонтоспособными;
— блоки большего количества и дорогие ремонтоспо-собные узлы должны быть доступны для обслуживания. В случае если конструкция неремонтоспособна, то изделия контролируются особенным образом и блок в целом требует приемки.
Требования к универсальности
Контроль особенно серьёзен кроме этого в тех случаях, в то время, когда вероятно применять печатные платы, методы конструирования и отдельные блоки в разной аппаратуре, имеющей подобные схемы, блоки и узлы и делающей подобные функции.
В этих целях смогут употребляться:
— блоки, которые содержат печатные платы, на которых компоненты механически размещаются и электрически соединяются;
— конструкции, в которых пара керамических пластин либо пластин из пластика с наполнителем размещаются одна над второй и компоненты печатаются на них либо устанавливаются;
— трехмерная конструкция складывающегося типа, компоненты в которой размещаются механически и соединяются электрически.
Дабы обеспечить гибкость в размещении модулей и субблоков, соединительные выводы, объединяющие схемы, каковые подвержены действию электрических и магнитных полей, должны быть экранированы. Все другие соединения (такие, как подвод питания) направляться осуществлять контроль, дабы проверить уровень качества экранирования.
Узлы, на которых размещены компоненты, не должны присоединяться к печатному монтажу либо к вторым типам монтажа скользящими контактами.
Модули и субблоки, размещаемые на печатных платах, должны быть шепетильно проверены перед окончательной герметизацией с целью устранения вероятных мест конденсации жидкости, скопления газов, каковые по окончании герметизации смогут привести к выходу из строя расположенных рядом компонентов и утрата работоспособности платы.
Защита от перегрузки
Контроль устройств, предназначенных для схем и защиты оборудования от избыточного нагрева и перегрузки, совсем нужен. Снабжающие это предохранители должны быть размещены так, дабы их возможно было легко заменить. Вое узлы, в которых вероятно происхождение перегрузки, к примеру из-за неправильного срабатывания схем, должны проектироваться так, дабы противостоять этим перегрузкам. Применение вторичных устройств должно быть сведено к минимуму.
Каждое входное разветвление должно быть защищено в центральной точке, и все устройства защиты по цепи питания должны устанавливаться на заземленной стороне монтажа.
Монтаж подробностей
Многие электронные подробности изготавливают из керамики и других хрупких материалов. Контролер обязан убедиться, что не случилось сжатия этих материалов подробностями крепления. Между креплением и деталью не должно быть более трех точек контакта. В другом случае, дабы не допустить поломку либо растрескивание таких подробностей, нужно применять прокладки либо шайбы из пластика, резины либо мягкой меди, имеющей маленькую сжимаемость.
Применять свинцовые шайбы не рекомендуется.
Выводы печатных плат, блоков. Разъемы, выводы, контакты являются ту необходимую часть аппаратуры, где чаще всего наступают отказы и где контроль качества должен быть весьма твёрдым. Такие выводы, как разъемы, контакты, клеммы, должны быть механически прочными, чистыми, совершенно верно подогнанными, не должны проворачиваться либо ослабляться.
Расстояние между выводами либо прокладками должно быть таким, дабы не допустить происхождение коронного разряда, образования и пробоя участков с малым сопротивлением в рабочих условиях либо при их имитации.
Клеммы, разъемы аппаратуры должны быть механически прочными, и на их уровень качества не должны воздействовать пайка либо отпайка соединений. Соединения с захватом клемм не допускаются. Выводы залитых компонентов должны быть верно прикреплены к изолирующим пластинам и полоскам либо к самому корпусу.
Наряду с этим необходимо удовлетворить требованиям к изоляции и не повредить герметизацию при пайке либо отпайке внешних выводов. Расстояние между выводами должно обеспечить отсутствие утечки тока.
кабели и Монтажные провода. Контролер обязан удостовериться, что все кабели и монтажные провода совершены бережно и прочно и что провода организованы в жгуты. Работа аппаратуры может ухудшиться из-за неправильного монтажа, к примеру в случае если кабели имеют избыточную длину и мешают работе либо обслуживанию аппаратуры.
Монтажные жгуты должны быть покрыты нейлоном, обмотаны лентой либо расположены на неизменно установленных кабелепроводах. В том месте, где кабели находятся в коробках с клеммами, они должны быть поделены для контроля и проверки, в случае если в блоке не предусмотрен вывод контрольных точек.
Провода съемного типа должны быть пронумерованы либо обозначены таким методом, дабы уменьшить обнаружение и испытание повреждений. Не нужно нумеровать провода в том месте, где нумерацию тяжело будет прочесть либо проследить за ней (к примеру, в блоках с плотной упаковкой). В случае если для маркировки употребляются номера либо цветные ленты, они должны оказаться на проводе через регулярные промежутки.
Провода и кабели должны быть такими короткими, как это целесообразно с практической точки зрения. Исключение составляют те случаи, в то время, когда необходимо создать достаточный провис проводов для предотвращения нежелательного натяжения либо чтобы возможно было выдвинуть блок для замены частей и для обслуживания без отсоединения вторых частей, и дабы уменьшить ремонт поломанных либо обрезанных проводов в поле. Помимо этого, провис провода обязан снабжать возможность выдвижения подробностей из стоек без разрыва соединений.
Контролер обязан убедиться, что провода и кабели размещены так, что они защищены от контакта с неотёсанными поверхностями либо острыми углами. В том месте, где провода проходят через отверстия в достаточно узком металле, они должны быть защищены прокладками.
Провода и кабели должны иметь соответствующие средства крепления, дабы не допустить нежелательные механические напряжения на проводниках либо клеммах, и не допустить ухудшение черт из-за кабелей положения и изменения проводов по окончании ремонта и обслуживания аппаратуры.
Контролер обязан решить, достаточен ли зазор между кабелями, тепловыделяющими узлами и проводами аппаратуры (такими, как электронные лампы, резисторы, теплоотводы и двигатели) для предотвращения кабелей свойств и ухудшения проводов из-за рассеяния тепла при работе аппаратуры. Расстояние между паяными соединениями либо обнаженными проводниками на распределительных платах, реле и других компонентах должно быть не меньше 6 мм.
Провода и кабели должны быть размещены так, дабы свести к минимуму паразитные, индуктивные и емкостные эффекты. Нужно контролировать свойство выводов, клемм и штырьков к пайке до сборки блока. Они должны быть облужены, позолочены либо покрыты сплавом свинца. Провода, каковые смогут претерпеть поломку в месте соединения, должны иметь клеммы, захватывающие изоляцию провода.
Ни за что нельзя создавать электрические соединения, зажимая проводник между железной шайбой и изолирующим материалом. В качестве изолятора в этом случае возможно применять лишь стеклообразные материалы и керамику.
Финиши внешней оплетки проводов должны быть закреплены, дабы не допустить их расщепление. Закрепление производится или механически, или лаком.
Пайка. Требования к мягкому припою и флюсу были детально рассмотрены ранее, исходя из этого тут представлены замечания лишь по физическим нюансам контроля.
Пайка обязана обеспечить электрически и механически прочное соединение. Нужно удостовериться, что в местах, где изоляция подвергалась нагреву в ходе пайки, она не повреждена, и соединение частей не ослабло. Способы крепления выводов компонентов должны соответствовать следующим требованиям:
1. На клеммах с пистонами провода либо выводы должны проходить через клемму. Количество проводов, присоединенных к одной клемме, должно ограничиваться таким числом, которое разрешает удалить один провод, не нарушая другие соединения к той же клемме. Но это число ни за что не должно быть более трех.
2. На поворотных клеммах выводы либо провода должны быть изогнуты по крайней мере на 90°.
3. Запрещено проводить крепление более одного вывода к полым клеммам цилиндрического типа.
4. При применении клемм зажимного типа провода нужно изогнуть по крайней мере на 90° около вывода.
Контролер обязан убедиться, что конструкция блока может обеспечить работу в заданных окружающих условиях.
Характеризовать их возможно следующим образом:
— средние условия — та часть поверхности почвы, где экстремальные точки температуры, в большинстве случаев, не видятся;
— холодная область — та часть почвы, где минимальная дневная температура —23°С либо менее отмечается 30 и более дней в году;
— пустыня — та часть почвы, где имеется комбинация большой температуры, низкой влажности, наличия песка и сильной запылённости в воздухе. Связанные с этим неприятности возможно решить особым конструированием, более специальными мерами и жёстким контролем защиты;
— тропическая область — та часть почвы, где существует комбинация большой высокой влажности и температуры; эта область выдвигает неприятности, каковые решаются соответствующими мерами защиты аппаратуры.
Блоки печатных плат
Данный вопрос кроме этого обсуждался подробно в прошлых главах, исходя из этого читателю рекомендуется просмотреть параграфы, где рассматривался контроль таких блоков и печатных плат. Для визуального контроля субблоков и аппаратуры целесообразно привести классификацию недостатков, каковые возможно подразделить на значительные, т. е. могущие привести к отказу блока либо быстро понизить его полезность для данноГо применения, и несущественные, незначительно уменьшающие возможность применения блока печатных плат для данного применения.
К значительным недостаткам относятся:
— уменьшение сечения проводника за счет обрыва, царапин, изломов и т. д., величина которых образовывает более 20% ширины проводника;
— отсутствие припоя либо покрытия на 50% ширины проводника;
— подъем проводника над платой либо образование складок;
— загрязнение блоков флюсом либо вторым посторонним веществом, что может привести к изменению электрических черт либо потерю механической целостности блока;
— наличие подробностей либо компонентов, не соответствующих техническим требованиям;
— отсутствие герметика, наличие герметика на регулируемых компонентах;
— неверная либо нечитаемая маркировка компонентов;
— недостаточная изоляция компонентов в железном корпусе от проводящих дорожек либо соседних компонентов;
— отсутствие покрытия на компонентах в стеклянном корпусе, которое должно предохранять от повреждений при усадке, появляющейся по окончании помещения компонентов в его заливки и блок;
— наличие вздутий либо пузырей в контакте либо между проводящими поверхностями. Но на непроводящей поверхности таковой недостаток допустим при хорошей адгезии покрытия рядом с этим вздутием либо пузырем, что предотвращает поступление жидкости к проводящим поверхностям. Мутные участки покрытия, закрывающие более 50% поверхности платы, неприемлемы. Помутнение покрытия говорит о загрязнении либо недостаточное перемешивание;
— коробление либо изгиб платы, превышающие пределы, установленные техническими требованиями;
— показатель отслоения герметика от корпуса любого компонента либо отверстия в герметике, способные привести к утечке;
— любое внешнее либо внутреннее разделение слоев материала платы;
— показатели отслаивания металлизации проводников;
— ослабление припаянных компонентов, отсутствие смачивания на всех паяных поверхностях, включая проводники, выводы компонентов либо клеммы. Смачивание припоем определяется как условие, которое существует, в то время, когда припой вольно стекает с поверхности и угол между поверхностью и поверхностью припоя компонента либо проводника образовывает менее 20°;
— выводы компонентов непараллельны проводящим дорожкам либо неплотно к ним прилегают.
К несущественным недостаткам относятся:
— уменьшение ширины проводящих дорожек менее чем на 10%. Оно возможно связано с любым прорезом по диагонали либо царапиной на металле поперек проводника, которая обнажает медь любым пропущенным участком проводящей дорожки, уменьшающим ее ширину не более чем на 10%, либо с царапиной на металлизации либо слое припоя, обнажающей медь, направленной перпендикулярно ширине проводящей дорожки;
— мутное, шероховатое либо вторым образом загрязненное защитное покрытие платы. Покрытие должно иметь хорошее соединение на всех поверхностях. В случае если имеются показатели отслоения от компонентов либо царапины, плату бракуют;
— толщина металлизации проводников либо контактов меньше минимальной по ТУ;
— наличие трещины либо выступов на проводниках, краях и отверстиях платы, каковые смогут уменьшить ее механическую прочность. Трещины и выступы размером до 3,2 мм допустимы на тех краях платы, где нет проводящих контактов и дорожек;
— наличие шпилек и штырьков, каковые проворачиваются либо не хорошо закреплены. Данный недостаток нельзя обнаружить по окончании пайки, поскольку припой зафиксирует положение штырьков. Таковой недостаток неприемлем, потому, что полученное соединение может иметь высокое сопротивление и его весьма тяжело найти по окончании пайки;
— блоки, загрязненные флюсом либо вторыми веществами. Таковой недостаток допустим только в тех случаях, в случае если загрязнение не изменяет электрических черт и не сокращает механической прочности плат.
Обжимные соединения
При визуальном контроле таких соединений проверяется: соответствие кабельных разъемов, клемм, гнезд, многоштырьковых разъемов; место обжима и правильность формы; отсутствие изломов, незачищен-ных либо острых краев и заусенец; все ли жилы бессчётных проводников введены в шейки разъёмов и клемм; отсутствие механических повреждений на изоляции и проводниках.
