Meningkatkan Keamanan: Strategi Peningkatan Kualitas PCB untuk Produk Penerangan Darurat yang Berbeda

Berdasarkan poin-poin penting dari proses pembuatan PCB, untuk produk seperti lampu darurat dan tanda keluar yang memerlukan tingkat tinggi keandalan, keamanan, dan daya tahan , kami dapat mengusulkan rekomendasi peningkatan kualitas produk spesifik berikut.

Persyaratan inti untuk produk ini adalah, dalam situasi darurat (seperti kebakaran atau pemadaman listrik), produk harus beroperasi dengan benar 100% sepanjang waktu dan berfungsi secara stabil, sekaligus tahan terhadap kondisi lingkungan yang keras.

Peningkatan Desain untuk Keandalan dan Keamanan Tinggi

Gabungan DFM dan DFR (Desain Keandalan).

Rekomendasi: Selain pemeriksaan kemampuan manufaktur standar dalam analisis DFM, sertakan penilaian keandalan khusus.
Tindakan Khusus:
Tingkatkan Lebar dan Jarak Jejak Tembaga: Untuk bagian manajemen daya yang bertanggung jawab untuk mengisi daya baterai dan bagian driver LED, perluas jalur daya dan ground secara tepat untuk mengurangi kenaikan suhu pada arus tinggi, sehingga meningkatkan keandalan jangka panjang.
Tingkatkan Desain Termal: Selama desain PCB, gunakan perangkat lunak simulasi termal untuk menganalisis distribusi komponen penghasil panas seperti MCU dan MOSFET daya. Disarankan untuk merancang susunan saluran termal di bawah komponen penghasil panas untuk mentransfer panas ke lapisan tembaga belakang. Untuk produk berdaya tinggi, disarankan untuk menggunakan substrat logam (misalnya aluminium) untuk meningkatkan pembuangan panas secara signifikan dan memperpanjang umur sumber dan komponen LED.
Tambahkan Sirkuit Pelindung: Cadangan atau integrasikan posisi pada PCB untuk dioda penekan tegangan transien (TVS), varistor, dan elemen pelindung lainnya untuk meningkatkan ketahanan produk terhadap fluktuasi dan lonjakan listrik.

Perbaikan Pemilihan Material

Penggunaan Papan Tg (Suhu Transisi Kaca) Tinggi

Rekomendasi: Mengamanatkan penggunaan papan FR-4 dengan Tg ≥ 170°C atau material berperforma lebih tinggi.
Alasan: Lampu darurat dan indikator dapat dipasang di langit-langit atau di koridor, dimana suhu lingkungan relatif tinggi. Papan dengan Tg tinggi menjaga kekuatan dan stabilitas mekanis pada suhu tinggi, secara efektif mencegah pelunakan, delaminasi, atau lengkungan selama penggunaan jangka panjang atau jika terjadi panas berlebih (seperti pada kebakaran tahap awal).

Pemilihan Finishing Permukaan yang Lebih Tahan Lama

Rekomendasi: Lebih suka ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) atau pelapisan emas keras untuk mengisi daya kontak atau tombol.
Alasan:
ENIG: Menyediakan permukaan datar yang cocok untuk penyimpanan baterai jangka panjang, mencegah cacat penyolderan karena oksidasi permukaan dan menahan beberapa siklus reflow bebas timah; ini lebih tahan aus dibandingkan OSP atau lapisan timah.
Pelapisan Emas Keras: Untuk tombol uji eksternal atau kontak pengisian daya, perlakuan emas keras tahan terhadap puluhan ribu pengoperasian mekanis, sehingga memastikan kontak yang andal.

Penggunaan PCB Tembaga Tebal

Rekomendasi: Pertimbangkan untuk menggunakan tembaga dengan ketebalan 1 oz (35 μm) atau lebih untuk bagian rangkaian daya.
Alasan: Tembaga yang lebih tebal meningkatkan kapasitas hantar arus, mengurangi hambatan dan timbulnya panas, serta memastikan pengoperasian yang stabil dalam kondisi darurat yang berkepanjangan.

Perbaikan Pengendalian Proses Produksi

Penerapan Metalisasi Lubang Berstandar Tinggi Secara Ketat

Rekomendasi: Promosikan pelapisan listrik horizontal dan pantau ketebalan tembaga pada dinding lubang dengan cermat.
Alasan: Keandalan lubang tembus secara langsung mempengaruhi konektivitas antar lapisan. Memastikan ketebalan tembaga dinding lubang yang seragam dan sesuai (misalnya, ≥ 25 μm) mencegah kerusakan yang disebabkan oleh arus berlebihan atau ekspansi/kontraksi termal, yang dapat menyebabkan kegagalan sistem. Ini sangat penting dalam sistem keselamatan jiwa.

Perkuat Proses Soldermask

Rekomendasi: Gunakan tinta soldermask yang memiliki keandalan tinggi, insulasi tinggi, dan tahan menguning, serta pastikan ketebalan seragam menutupi semua jejak.
Alasan:
Isolasi Tinggi: Mencegah pelacakan atau korsleting di lingkungan lembab atau berdebu.
Resistensi Menguning: Mempertahankan kecerahan dan tampilan panel seiring waktu, menghindari berkurangnya transmisi cahaya akibat paparan sinar UV atau penuaan.
Adhesi yang Baik: Mencegah pengelupasan masker solder pada variasi suhu, yang dapat memperlihatkan bekasnya.

Terapkan Pengujian Burn-in yang Lebih Ketat

Rekomendasi: Setelah perakitan PCB, lakukan pengujian pembakaran siklus suhu tinggi/rendah dan pengujian pengoperasian beban penuh jangka panjang.
Tindakan Khusus: Tempatkan produk dalam siklus suhu tinggi (misalnya, 60°C) dan rendah (misalnya, -10°C), yang menyimulasikan skenario kegagalan daya dan pencahayaan darurat untuk menyaring kegagalan komponen awal dan cacat penyolderan terlebih dahulu.

Peningkatan Pemeriksaan Kualitas

100% Pengujian Listrik dan Fungsional

Rekomendasi: PCB tidak hanya harus menjalani pengujian probe terbang 100%, tetapi produk jadi juga harus menjalani verifikasi fungsional 100%.
Menguji Konten: Simulasikan kegagalan daya utama untuk menguji waktu peralihan darurat, durasi pencahayaan, kepatuhan kecerahan, dan fungsi alarm (jika ada).

Melaksanakan Pemeriksaan Sinar-X (AXI)

Rekomendasi: Lakukan pengambilan sampel AXI atau pemeriksaan penuh pada komponen utama (misalnya, MCU paket BGA, chip daya QFN).
Alasan: Komponen ini memiliki pin di bawahnya, yang tidak dapat diperiksa secara visual atau melalui AOI untuk mengetahui adanya cacat solder seperti sambungan dingin, penghubung, atau rongga. AXI memungkinkan pemeriksaan internal sambungan solder, memastikan keandalan.

Fokus Peningkatan Kualitas PCB untuk Lampu Darurat/Tanda Keluar

Dengan melakukan penguatan dan peningkatan yang ditargetkan pada setiap tautan yang disebutkan di atas, kualitas inti produk lampu darurat dan tanda keluar dapat ditingkatkan secara signifikan, memastikan bahwa produk tersebut dapat memenuhi misinya dalam memandu "saluran kehidupan" pada saat-saat kritis dengan andal.