نگهداری و تمیزکاری بردهای الکترونیکی

نحوه صحیح نگهداری، تمیزکاری، بسته‌بندی و حمل بردهای الکترونیکی صنعتی

بردهای الکترونیکی از گران‌ترین و حساس‌ترین قطعات بسیاری از ماشین‌آلات صنعتی هستند.

در یک ماشین بافندگی یا دستگاه صنعتی ممکن است یک برد سال‌ها بدون مشکل کار کند، اما هنگام خارج کردن از دستگاه، تمیزکاری یا ارسال برای تعمیر در مدت چند دقیقه آسیب ببیند.

گاهی مشکل از خود دستگاه نیست؛ برد سالم از ماشین خارج می‌شود، روی میز نامناسب قرار می‌گیرد، با دست آلوده لمس می‌شود، با باد پرفشار تمیز می‌شود یا داخل یک نایلون معمولی قرار می‌گیرد و برای تعمیر ارسال می‌شود.

به همین دلیل نگهداری از برد فقط به معنی تعمیر آن نیست.

باز کردن، جابه‌جایی، تمیزکاری، خشک کردن، بسته‌بندی، انبار کردن و نصب مجدد، همه بخشی از نگهداری صحیح برد هستند.

چرا بردهای صنعتی به مراقبت بیشتری نیاز دارند؟

روی یک برد صنعتی ممکن است صدها قطعه وجود داشته باشد:

• IC
• پردازنده
• حافظه
• مقاومت و خازن
• ترانزیستور
• MOSFET و IGBT
• رله
• کانکتور
• مدارهای ارتباطی
• ورودی و خروجی‌های دستگاه
• مدارهای تغذیه

بعضی از این قطعات نسبت به الکتریسیته ساکن، رطوبت، آلودگی و مواد شیمیایی حساس هستند.

در کارخانه‌های نساجی بردها با چه آلودگی‌هایی روبه‌رو هستند؟

• پرز نخ و الیاف
• گردوغبار
• روغن
• بخارات روغنی
• رطوبت
• ذرات بسیار ریز
• آلودگی ناشی از دست
• باقی‌مانده مواد تعمیراتی
• آلودگی واردشده از فن و سیستم تهویه

پرز وقتی با رطوبت، روغن و گردوغبار ترکیب شود می‌تواند شرایط سطح برد را تغییر دهد.

همچنین تجمع آلودگی روی هیت‌سینک، فن یا مسیر جریان هوا می‌تواند باعث افزایش دمای تجهیزات شود.

مراحل نگهداری برد

 قبل از باز کردن آن از دستگاه و اتصالات عکس بگیرید

قبل از جدا کردن کانکتورها چند عکس واضح بگیرید.

شماره کابل‌ها، محل کانکتورها، جهت نصب و وضعیت Dip Switch یا Jumperها را ثبت کنید.

قبل از باز کردن برد، برق دستگاه را ایمن کنید

خاموش کردن دستگاه با زدن دکمه Stop همیشه به معنی بی‌برق شدن کامل تجهیزات نیست.

در تابلوهای صنعتی ممکن است برق اصلی، منبع تغذیه DC، خازن‌های درایو، UPS یا مدارهای کمکی همچنان دارای انرژی باشند.

بنابراین برد باید طبق دستورالعمل سازنده دستگاه و روش ایمنی کارخانه از سیستم جدا شود.

از ESD غافل نشوید

بدن انسان هنگام حرکت می‌تواند بار الکترواستاتیکی ایجاد کند و این تخلیه ممکن است بدون آنکه فرد حتی آن را احساس کند به قطعات حساس آسیب بزند.

محل قرار دادن برد باید از قبل آماده باشد.

برد را چگونه در دست بگیریم؟

بهتر است برد تا حد امکان از لبه‌ها گرفته شود.

از لمس مستقیم این قسمت‌ها خودداری کنید:

• پایه ICها
• کانکتورهای طلایی
• پدهای ارتباطی
• پایه قطعات
• قسمت‌های لحیم‌شده

برد را بعد از خارج کردن کجا قرار دهیم؟

یکی از رایج‌ترین اشتباهات این است که برد روی اولین سطح موجود گذاشته شود.

مثلاً:

روی کارتن

روی میز پلاستیکی

روی صندلی

روی یونولیت

روی فرش یا پارچه

روی کیسه پلاستیکی معمولی

برای برد حساس بهتر است از ESD Mat یا سطح کار مناسب ESD استفاده شود.

آیا هر بردی باید تمیز شود؟

خیر.

اگر برد تمیز است و آلودگی قابل توجهی روی آن وجود ندارد، صرفاً برای اینکه «سرویس شده باشد» لازم نیست با مواد شیمیایی شسته شود.

هر تمیزکاری غیرضروری خود می‌تواند یک ریسک جدید ایجاد کند.

قبل از تمیزکاری مشخص کنید با چه آلودگی‌ای روبه‌رو هستید

آلودگی ممکن است:

• گردوغبار و پرز
• روغن و گریس
• اثر انگشت
• Flux
• رطوبت
• اکسیدشدگی
• مواد شیمیایی

باشد.

پس اولین سؤال این نیست:

«با چی بشورمش؟»

بلکه باید پرسید:

«چه چیزی روی برد قرار گرفته است؟»

تمیز کردن گردوغبار و پرز

اگر آلودگی فقط خشک و سطحی باشد، همیشه نیاز به استفاده از مایع وجود ندارد.

استفاده از برس نرم و مناسب الکترونیک می‌تواند در بعضی شرایط کمک‌کننده باشد.

آیا می‌توان روی برد باد گرفت؟

باد گرفتن روی برد به خودی خود ممنوع نیست، اما نوع باد و نحوه استفاده اهمیت دارد.

هوای بسیار پرفشار می‌تواند:

• به قطعات ظریف فشار وارد کند.
• آلودگی را به زیر قطعات هل دهد.
• گردوغبار را در محیط پخش کند.

همچنین هوای مورد استفاده باید تمیز و خشک باشد.

پس این روش مناسب نیست:

کمپرسور کارخانه را با فشار زیاد بگیریم جلوی برد و هرچه روی آن است بپرانیم.

آیا می‌توان برد را با الکل تمیز کرد؟

Isopropyl Alcohol یا IPA یکی از شناخته‌شده‌ترین مواد مورد استفاده در تمیزکاری الکترونیک است.

IPA می‌تواند برای حذف برخی آلودگی‌ها مانند چربی سبک، اثر انگشت، بعضی روغن‌ها و برخی رزین‌ها مناسب باشد.

اما:

الکل یک محلول جادویی برای تمیز کردن همه بردها نیست.

یک اشتباه رایج درباره الکل

ممکن است الکل آلودگی را حل کند اما آن را از برد خارج نکند.

تمیزکاری حرفه‌ای بیشتر شبیه این فرآیند است:

مرطوب کردن → جدا کردن آلودگی → خارج کردن آلودگی → خشک کردن

نه صرفاً:

الکل بریز → صبر کن خشک شود

روش چهار مرحله‌ای برای تمیزکاری دستی

1. Wet – مرطوب کردن

2. Scrub – تمیز کردن آرام

3. Rinse – شست‌وشوی نهایی

4. Dry – خشک کردن

خشک کردن برد به اندازه تمیز کردن آن مهم است

رطوبت ممکن است:

• زیر IC
• زیر کانکتور‌ها
• زیر قطعات الکترونیکی کوچک
• داخل فضاهای کوچک برد

باقی مانده باشد.

بنابراین قبل از روشن کردن برد، بسته‌بندی یا نصب در دستگاه باید مطمئن شد برد کاملاً خشک است.

آیا می‌توان برد را با سشوار خشک کرد؟

استفاده بی‌حساب از سشوار یا Heat Gun توصیه نمی‌شود.

دمای بیش از حد ممکن است به قطعات پلاستیکی، کانکتور‌ها، چسب‌ها، LCD، پوشش برد یا برخی خازن‌ها آسیب وارد کند.

آیا می‌توان برد را با آب شست؟

در خطوط تولید حرفه‌ای PCB از فرآیندهای شست‌وشوی آبی کنترل‌شده نیز استفاده می‌شود.

اما این موضوع با گرفتن یک برد صنعتی زیر شیر آب تفاوت بسیار زیادی دارد.

در کارخانه یا تعمیرگاه عمومی، برد را با آب معمولی نشویید.

مراقب بردهای دارای Conformal Coating باشید

بعضی بردهای صنعتی دارای یک لایه شفاف یا رنگی روی سطح هستند که به آن Conformal Coating گفته می‌شود.

بعضی حلال‌ها می‌توانند این پوشش را نرم، حل، مات یا از روی برد جدا کنند.

اگر نوع پوشش مشخص نیست، تمیزکاری شیمیایی سنگین را بهتر است به مرکز تخصصی سپرد.

کانکتور ها را فراموش نکنید

گاهی برد سالم است اما مشکل از کانکتور است.

ممکن است مشکلاتی مانند:

• آلودگی
• اکسیدشدگی
• شل شدن اتصال
• آسیب پین
• فشار نامناسب کانکتور

وجود داشته باشد.

چه چیزهایی را روی برد اسپری نکنیم؟

نباید بدون بررسی از موادی مانند:

• WD-40
• روغن روان‌کننده
• تمیزکننده ترمز
• تمیزکننده کاربراتور
• تینر
• بنزین
• شوینده خانگی
• اسپری‌های ناشناخته

روی برد استفاده کرد.

قوی‌تر بودن پاک‌کننده به معنی بهتر بودن آن نیست.

برد را بعد از تمیزکاری بررسی کنید

مواردی که باید بررسی شوند:

• آثار سوختگی
• تغییر رنگ PCB
• خازن بادکرده
• قطعات شکسته
• کانکتور آسیب‌دیده
• پایه کج یا شکسته
• خوردگی
• سولفاته
• ترک
• لحیم مشکوک
• باقی ماندن آلودگی
• آثار مایع یا رطوبت

برد را برای تعمیر چگونه بسته‌بندی کنیم؟

برد باید هم از ESD و هم از ضربه مکانیکی محافظت شود.

مرحله اول بسته‌بندی: ESD Shielding Bag

برای بردهای حساس بهتر است از Static Shielding Bag استفاده شود.

نایلون فریزر، کیسه خرید یا پلاستیک معمولی بسته‌بندی ESD محسوب نمی‌شوند.

مرحله دوم: محافظت مکانیکی

اگر برد داخل جعبه حرکت کند ممکن است:

• PCB ترک بخورد.
• کانکتور بشکند.
• هیت‌سینک خم شود.
• قطعات سنگین جدا شوند.
• محل اتصال لحیم آسیب ببیند.

بهتر است قطعه داخل جعبه حرکت آزاد نداشته باشد.

مرحله سوم: جعبه محکم

برای ارسال برد صنعتی بهتر است از یک جعبه سالم و مقاوم استفاده شود.

اطلاعات برد را داخل بسته قرار دهید

بهتر است همراه برد یک برگه اطلاعات وجود داشته باشد:

• نام دستگاه
• مدل ماشین
• شماره برد
• Revision
• شماره محور یا محل نصب
• شرح خطا
• Alarm دستگاه
• کارهایی که قبلاً انجام شده
• اطلاعات تماس

برد را چگونه در کارخانه جابه‌جا کنیم؟

برد حساس نباید:

• در دست اپراتور از سالن عبور کند.
• روی صندلی لیفتراک قرار بگیرد.
• روی یک تکه کارتن حمل شود.
• کنار ابزارهای فلزی داخل جعبه ریخته شود.

نحوه صحیح انبار کردن بردهای الکترونیکی

محیط انبار باید خشک و تمیز باشد.

برد نباید در جایی نگهداری شود که در معرض:

• رطوبت زیاد
• بخار
• مواد شیمیایی
• روغن
• گردوغبار
• تغییر شدید دما

باشد.

از تغییر ناگهانی دما جلوگیری کنید

اگر برد مدت زیادی در انبار سرد بوده و مستقیم وارد سالن گرم و مرطوب شود، ممکن است روی سطح آن Condensation یا میعان ایجاد شود.

در چنین شرایطی برد نباید فوراً روشن شود.

برد خراب را کنار برد سالم نگذارید

در انبار باید مشخص باشد برد:

سالم

تعمیرشده

تست‌نشده

یا:

خراب

است.

بعد از برگشت برد از تعمیرگاه چه کنیم؟

1. Part Number را بررسی کنید.
2. وضعیت بسته‌بندی را بررسی کنید.
3. PCB را از نظر ضربه یا شکستگی بررسی کنید.
4. کانکتور ‌ها را بررسی کنید.
5. مشخصات تعمیر انجام‌شده را بخوانید.
6. تنظیمات، Jumper یا Switchها را در صورت وجود مقایسه کنید.

7. سپس طبق روش صحیح روی دستگاه در حال کار و سالم نصب کنید.

   توجه :‌ بردی که از تعمیر برگشته است را مستقیماً انبار نکنید. ابتدا حتماً آن را روی یک ماشین سالم تست کنید تا در صورت وجود هرگونه مشکل، امکان مرجوع کردن برد فراهم باشد.

اشتباهات رایج در نگهداری بردهای صنعتی

• گذاشتن برد روی کارتن یا پلاستیک معمولی
• لمس پایه‌ها و قطعات با دست
• باد گرفتن با کمپرسور و فشار زیاد
• شستن برد با هر نوع اسپری
• روشن کردن برد قبل از خشک شدن کامل
• ارسال برد داخل نایلون معمولی
• ارسال برد بدون ضربه‌گیر
• باز کردن برد بدون ثبت کابل‌ها
• تعویض قطعات قبل از پیدا کردن علت خرابی

اگر چند بار یک برد روی همان دستگاه خراب می‌شود، فقط برد را مقصر ندانید

ممکن است علت اصلی در موارد زیر باشد:

• ولتاژ نامناسب
• نویز
• اتصال زمین
• خرابی منبع تغذیه
• اتصال کوتاه در خروجی
• سیم‌پیچ خراب
• شیر برقی معیوب
• موتور معیوب
• رطوبت
• گرمای زیاد

جدول ساده نگهداری بردهای الکترونیکی

چک‌لیست ساده برای ارسال یک برد صنعتی به تعمیرگاه

• شماره برد ثبت شده باشد.
• از برد عکس گرفته شده باشد.
• خطای دستگاه یادداشت شده باشد.
• برد کاملاً خشک باشد.
• برد داخل ESD Shielding Bag قرار گرفته باشد.
• کیسه سوراخ نشده باشد.
• کانکتور‌ ها در برابر ضربه محافظت شده باشند.
• PCB داخل جعبه حرکت نکند.
• اطلاعات دستگاه و ایراد همراه برد باشد.
• بسته به شکل مناسبی علامت‌گذاری شده باشد.

جمع‌بندی

بردهای الکترونیکی صنعتی معمولاً قطعات گران‌قیمت و حساسی هستند، اما بخش قابل توجهی از حفاظت آنها به اقدامات بسیار ساده بستگی دارد.

برد را از لبه بگیرید.

روی سطح مناسب ESD قرار دهید.

قبل از تمیزکاری نوع آلودگی را مشخص کنید.

هر ماده شیمیایی را روی PCB استفاده نکنید.

پس از تمیزکاری اجازه دهید برد کاملاً خشک شود.

برای حمل و ارسال از ESD Shielding Bag و محافظ مکانیکی مناسب استفاده کنید.

بردهای یدکی را در محیط خشک، تمیز و کنترل‌شده نگهداری کنید.

سؤالات متداول درباره نگهداری بردهای صنعتی