如何快速檢修電路板

尤其是隨著百兆總線的出現，信號邊沿速率達到皮秒級后，系統性能更取決于前端設計，要求在設計之初必須進行精確的時序分析和計算。時序分析和信號完整性密不可分，好的信號質量是確保時序關系的關鍵。由于反射、串擾等現象造成的信號質量問題都很可能帶來時序的偏移和紊亂，我們設計時必須把二者必須結合起來考慮。下面貼片加工廠家小編來講解一下高速PCB設計如何進行時序分析和如何快速檢修電路板的相關知識。

制作PCB板并非簡單的按流程來做完板子，鉆個孔打上元器件就好了。PCB的制作并不難，難的在于制作完成后的故障排查。無論是個人愛好者還是行業工程師，對于PCBA電路板在調試的時候遇到問題也是相當的頭疼，就好比程序員遇到BUG一樣。有些人對于調試PCBA電路板有著濃厚的興趣，就像程序員在解決BUG一樣，常見的PCBA電路板問題并不少，常見的問題除了電路板設計、電子元器件的損壞、線路短路、元器件的質量、PCBA電路板斷線故障不在少數。損壞的二極管環色電阻常見的PCBA電路板故障主要還是集中在元器件上面，像電容、電阻、電感、二極管、三極管、場效應管等，集成芯片跟晶振的明顯損壞，而判斷這些元器件故障比較直觀的方法可以通過眼睛去觀察。
有明顯損壞的電子元器件表面有較為明顯的燒灼痕跡。像此類故障，直接把問題元件更換新的就能夠解決。疑似損壞元件？其實并不是這個元件損壞當然，并非所有的電子元器件損壞都能用肉眼觀察到，如上面所說的電阻、電容、二三極管等，在一些情況下損壞是無法從表面看出來得，需要借助專業的檢查工具進行維修，常用的檢查用具有：萬用表、電容表等，在檢測到某一電子元器件電壓或者電流不在正常范圍內，說明該元器件或前一元器件存在問題，直接更換再檢查看看是否正常。外觀無任何損壞且檢測不出故障的電路板元器件壞掉的話，不管是用眼睛觀察還是用儀器檢測，都能夠檢測出來，但是有時候我們在給PCB板上元器件的時候，會遇到檢測不出問題，但是電路板又無法正常工作的情況。很多新手碰到這種問題就沒轍了，只能重新做一塊板子，或買一塊。
其實遇到這種情況，很多時候是元器件在安裝過程中，因各個元器件協調工作的問題，有可能會出現性能不穩定。電路板回路區塊劃分遇到這種情況，儀器已經無法起到幫助作用，可以嘗試根據電流電壓來判斷故障可能的范圍，盡量縮小，有經驗的工程師也許能夠很快的判斷故障區域，但是具體的元器件哪個壞了卻不能100%確定。唯一的辦法只能嘗試更換可疑元件，直到找到問題元件為止。去年，我的筆記本主板進水，在給師傅維修的時候也遇到過檢測不出故障所在，并且在維修過程中更換了三次元件，分別是供電芯片、二極管、USB充電元件（就是筆記本藍色插口那個，關機狀態下可給設備充電），最后也是通過一波波檢測跟排查更換可疑芯片，才最終確定為南橋芯片邊上的一個元件短路。
電路板飛線以上所說其實都是電子元器件的問題，當然，既然PCBA電路板作為元器件的落腳點，那么電路板故障肯定也是存在的，最簡單的例子就死鍍錫部位，因制作工藝原因，在PCB腐蝕過程中，有可能會出現斷線問題。遇到這種情況，如果無法補線，那么只能用細銅絲飛線解決。PCBA電路板故障在不是明顯損壞的情況下，查起來確實非常的麻煩，而在排查過程中，會有一股專注精神，待找出問題后則會有莫名的成就感，程序員解決BUG也就是這種心情吧，我經常喜歡去排查一些難以維修的板子，我覺得那是一種樂趣。

對于數字系統設計工程師來說，時序分析是高速PCB設計中的重要內容。尤其是隨著百兆總線的出現，信號邊沿速率達到皮秒級后，系統性能更取決于前端設計，要求在設計之初必須進行精確的時序分析和計算。時序分析和信號完整性密不可分，好的信號質量是確保時序關系的關鍵。由于反射、串擾等現象造成的信號質量問題都很可能帶來時序的偏移和紊亂，我們設計時必須把二者必須結合起來考慮。
時序分析的出發點是根據信號建立或保持時間關系來確定設計方案，這種方法貫穿于整個設計流程,包括IC設計、板級設計和系統設計。 飛行時間是指從信號發出時刻到信號在接收端穩定時刻的差值，用來表述布線和負載導致的延時。在低速情況下，可以采用近似方法確定，但在高速PCB設計時，由于受負載及傳輸線效應等因素影響必須采用仿真的方法來確定。在確定飛行時間后，時序計算可以采用表格或者手工方法實現,以檢查信號是否滿足信號采樣保持要求。同理,逆向這一過程可以獲得布線長度規則。 公共時鐘模式的特點是收發端時鐘均由公共時鐘源提供，它有兩個特點，一是要求數據在一個周期內要到達接收端，其次是時鐘相差對時序影響較大。
通常當時鐘和數據采用相同類型接口驅動時，時序計算只需考慮它們之間的相差，如果不是這種情況，則需要根據飛行時間來調整相差（比如布線長度），此時在PCB設計中通常意義上的數據時鐘布線等長的方法變得無效。 在設計中其它因素如開關噪聲、碼間干擾、非理想回路等對信號相位均有影響。因此我們在在時序設計中一方面要合理地加入設計裕量，另一方面還需要采用其它設計方法來減少干擾的影響。