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印刷電路板 （PCB） 是現(xiàn)代電子產(chǎn)品的支柱，使從智能手機(jī)到工業(yè)機(jī)械的設(shè)備都能無縫運(yùn)行。然而，損壞的 PCB 走線（連接元件的細(xì)銅路徑）可能會(huì)中斷電流，從而導(dǎo)致故障或完全設(shè)備故障。無論是由物理應(yīng)力、腐蝕還是過熱引起的，痕跡損壞并不總是意味著電路板無法挽救。借助正確的工具和技術(shù)，工程師可以修復(fù)這些關(guān)鍵路徑并恢復(fù)功能。

了解 PCB 走線損壞

PCB 走線是精密的銅路徑，通常為 0.1 mm 至 0.5 mm 寬，可在元件之間傳導(dǎo)電信號。這些痕跡的損壞可能由于以下幾個(gè)原因而發(fā)生：

- 身體壓力：設(shè)備掉落或在組裝過程中處理不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致走線破裂或斷開。例如，插入插件板時(shí)用力過大可能會(huì)使 0.2 mm 的走線斷裂。

- 腐蝕：暴露于濕氣或化學(xué)品（如漏液的電解電容器）會(huì)腐蝕銅走線，增加電阻并破壞信號完整性。

- 過熱：焊接過程中長時(shí)間暴露在高溫下（例如，在 260°C 以上超過 10 秒）會(huì)抬起或燒毀走線，尤其是在 FR4 基材上。

- 糟糕的設(shè)計(jì)：大電流應(yīng)用的走線寬度不足（例如，承載 2 A 電流的 0.3 mm 走線）會(huì)導(dǎo)致過熱和故障。

了解損壞的原因有助于確定最佳修復(fù)方法。例如，腐蝕可能需要大量清潔，而干凈的斷裂可能只需要一根跳線。

所需工具和材料

在開始維修之前，請收集以下工具和材料以確保精度和安全性：

- 烙鐵 （15-30 W）：溫控焊接臺非常適合精細(xì)工作。使用細(xì)頭（例如 1 毫米）以獲得精度。

- 焊料和助焊劑：使用松香芯焊料（直徑 0.5-1 mm）和液體助焊劑確保接頭清潔。

- 萬用表：對于測試連續(xù)性至關(guān)重要（例如，電阻< 1 Ω表示連接良好）。

- 導(dǎo)電墨水筆：對于小痕跡修復(fù)，銀基筆的電阻較低（超過 1 毫米的 0.2-3 Ω）。

- 跳線： 30 AWG 繞線非常適合橋接較大的斷裂。

- 銅帶：背膠膠帶（0.1-0.5 mm 厚），用于更換抬起的走線。

- 精密鑷子：用于處理細(xì)線和組件。

- 異丙醇 （99%）：用于清洗腐蝕和助焊劑殘留物。

- 放大鏡或顯微鏡：檢查小至 0.1 毫米的痕跡。

- UV 阻焊層和保形涂層：保護(hù)修復(fù)區(qū)域免受環(huán)境破壞。

手頭有這些工具可以簡化維修過程并最大限度地降低進(jìn)一步損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

修復(fù) PCB 走線的分步指南

第 1 步：診斷損壞

首先在良好的照明下目視檢查 PCB。使用放大鏡或顯微鏡發(fā)現(xiàn)裂縫、燒傷或腐蝕。例如，腐蝕的痕跡可能顯得暗淡或發(fā)綠，而燒焦的痕跡可能會(huì)變黑。

接下來，在連續(xù)性模式下使用萬用表確認(rèn)中斷。將探針放在可疑跡線的兩側(cè);沒有嗶嗶聲或無限電阻表示開路。例如，一條健康的 10 mm 走線的電阻應(yīng)小于 0.5 Ω。

第 2 步：清潔受損區(qū)域

清潔受損走線周圍的區(qū)域，以去除腐蝕、阻焊層或碎屑。使用細(xì)刀片或玻璃纖維鉛筆刮掉綠色阻焊層，直到露出有光澤的銅（斷裂兩側(cè)約 3 毫米）。然后，用棉簽涂抹異丙醇以去除殘留物。

對于腐蝕，在清潔之前，用小蘇打溶液中和任何酸（例如，來自電池泄漏）。這可以防止銅的進(jìn)一步降解。

第 3 步：選擇修復(fù)方法

根據(jù)損壞的程度，選擇以下修復(fù)方法之一：

- 用于小斷裂的導(dǎo)電油墨：對于小于 1 毫米的裂紋，請用細(xì)尖筆涂抹銀基導(dǎo)電油墨。確保墨水每側(cè)與銅重疊 2 毫米。讓它干燥 5-10 分鐘，或使用溫和的熱量（例如 60°C）以加快固化速度。銀油墨可以處理高達(dá) 3 A 的電流，走線寬度為 1 mm。

- 用于較大斷裂的跳線：對于寬度超過 1 mm 的斷裂或抬起的走線，請使用 30 AWG 電線。從每端剝?nèi)?2 mm 的絕緣層，用焊料在電線上鍍錫，然后將其焊接在斷裂處，連接到裸露的銅或附近的焊點(diǎn)。

- 用于嚴(yán)重?fù)p壞的銅帶：如果完全缺少跡線，請剪斷銅膠帶以匹配原始跡線寬度（例如 0.3 毫米）。將其涂抹在受損區(qū)域，將末端焊接到現(xiàn)有走線上，并用環(huán)氧樹脂固定以保持穩(wěn)定性。

第 4 步：焊接并確保修復(fù)

對于跳線或銅帶，在裸露的銅上涂抹助焊劑，并將修復(fù)物焊接到位。使用最少的熱量（例如，250°C 2-3 秒）以避免抬起相鄰的痕跡。用 Kapton 膠帶或環(huán)氧樹脂固定跳線，以防止移動(dòng)。

第 5 步：測試修復(fù)

使用 Multimeter 驗(yàn)證修復(fù)跡線的連續(xù)性。電阻讀數(shù)低于 1 Ω 表示修復(fù)成功。打開 PCB 電源并測試其功能，監(jiān)控信號失真或過熱等問題。

對于高頻信號（例如 100 MHz），請確保維修保持阻抗。修復(fù)不良的走線可能會(huì)使阻抗增加 10-20 Ω，從而導(dǎo)致信號衰減。

第 6 步：保護(hù)修復(fù)區(qū)域

在修復(fù)的走線上涂上 UV 固化阻焊層，使其絕緣并防止潮濕和灰塵。在紫外線下固化面膜 10-20 秒。或者，應(yīng)用保形涂層以提供額外的環(huán)境保護(hù)，特別是對于在潮濕或多塵環(huán)境中使用的電路板。

成功修復(fù) PCB 走線的技巧

為了最大限度地提高維修的可靠性，請牢記以下提示：

- 在無靜電的環(huán)境中工作：使用防靜電腕帶以防止靜電放電，靜電放電會(huì)損壞敏感元件。

- 在廢紙板上練習(xí)：如果您不熟悉焊接或跟蹤修復(fù)，請?jiān)诜顷P(guān)鍵板上練習(xí)以磨練您的技能。

• 匹配走線寬度：確保修復(fù)材料（例如銅帶或銅絲）與原始走線寬度匹配，以保持載流能力和阻抗。

- 仔細(xì)檢查連接：回流焊后，在放大鏡下檢查接頭，以確保沒有冷焊點(diǎn)或意外的橋接。

- 文件修復(fù)：記下每次修復(fù)的位置和方法，以備將來參考，特別是對于具有多個(gè)修復(fù)的復(fù)雜電路板。

修復(fù)損壞的 PCB 走線是一項(xiàng)寶貴的技能，可以節(jié)省時(shí)間、金錢和資源。通過遵循此分步指南，工程師可以診斷跟蹤損壞，選擇合適的修復(fù)方法，并自信地恢復(fù)功能。從用于小裂紋的導(dǎo)電油墨到用于較大斷裂的跳線，每一種技術(shù)在謹(jǐn)慎執(zhí)行時(shí)都提供了可靠的解決方案。