【導(dǎo)讀】如何修復(fù)一塊印刷電路板(pcb)?怎樣才能掌握這項(xiàng)技能? 更重要的是，這項(xiàng)技能對(duì)你的職業(yè)生涯有什么好處?
如何修復(fù)一塊印刷電路板(pcb)?怎樣才能掌握這項(xiàng)技能? 更重要的是，這項(xiàng)技能對(duì)你的職業(yè)生涯有什么好處?
電氣工程師為什么需要對(duì)自己的PCB技能擁有無比的自信?理由很多。對(duì)于生手和業(yè)余愛好者來說，一個(gè)很重要的理由是，這是邁向更繁雜的電子產(chǎn)品維修的第一步。
為什么要費(fèi)事掌握PCB維修技能?
為什么要那么麻煩去學(xué)習(xí)元件級(jí)PCB電路板維修? 難道我們不是生活在“一次性”世界里，只要出現(xiàn)問題，就可以毫不手軟地將電子設(shè)備扔進(jìn)垃圾桶?
這是為什么一定要學(xué)習(xí)維修PCB的第一個(gè)非常有意義的原因。對(duì)電子產(chǎn)品充滿激情的人們，以及希望重復(fù)或最大程度使用電子產(chǎn)品的人們，在查找損壞的銅走線、確定故障板元件、更換這些元件并恢復(fù)PCB的過程中，會(huì)產(chǎn)生極大的心理滿足。
PCB上銅線與基板分離(圖片來源：希望保持匿名的工程師)
無論從業(yè)余愛好者還是專業(yè)技術(shù)員，要想學(xué)習(xí)構(gòu)建和維護(hù)自己的項(xiàng)目和系統(tǒng)，就必須了解PCB如何工作，并且在PCB出現(xiàn)問題時(shí)有能力將它們修好。例如：
車庫(kù)門遙控器
家庭影院系統(tǒng)
動(dòng)力工具速度控制器
電視
電腦
電氣工程師更是應(yīng)該熟練掌握這項(xiàng)基本技能。消費(fèi)者和商業(yè)領(lǐng)域離不開各種復(fù)雜的電子設(shè)備，其設(shè)計(jì)大都需要PCB。了解如何診斷電路板故障，修復(fù)或更換出現(xiàn)故障的元件，技術(shù)人員才能對(duì)各種計(jì)算機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備進(jìn)行故障排除。
簡(jiǎn)單修復(fù)PCB的步驟：
最常見的PCB故障由熱損壞、物理?yè)p壞以及元件電壓過高引起的。
PCB上的元件出現(xiàn)了熱損壞(圖片來源：希望保持匿名的工程師)
盡管電路板內(nèi)的玻璃纖維、銅線和膠涂層能夠在一定程度上阻止熱量的積聚，但一些PCB的確比另一些PCB更容易發(fā)生分層和其他熱損壞。
首先準(zhǔn)備修復(fù)PCB所需的工具和材料：
尖刀或平頭螺絲刀或很細(xì)的砂紙
銅箔膠帶
焊槍
熱風(fēng)槍
剪刀或工藝刀
鋼筆
棉簽和酒精擦
鑷子
回形針
然后按下面的步驟修復(fù)損壞的PCB，使其恢復(fù)正常功能：
第1步：取下?lián)p壞的焊盤或元件。 首先，將PCB固定在工作臺(tái)上，這樣在操作時(shí)它就不會(huì)移動(dòng)。最好使用膠帶。
為了診斷損壞的PCB，有時(shí)需要用示波器來探測(cè)各個(gè)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度和波形，測(cè)試整個(gè)板子的電路連續(xù)性。有時(shí)候則只需簡(jiǎn)單地找出燒毀區(qū)域，更換有故障的元件、焊盤或走線，并重新連接到PCB現(xiàn)有的銅線。
如果你發(fā)現(xiàn)PCB上的某個(gè)元件不能正常工作，則可通過下面的簡(jiǎn)單步驟取下并更換該元件：
拿起熱風(fēng)槍，將開關(guān)打開。熱風(fēng)槍與故障元件相距至少6英寸。
幾秒鐘后，用鑷子將元件取下。如果取不下來，再加熱幾秒鐘，然后再試。
如果PCB焊盤受到熱損壞，最好使用尖刀小心地將其取下。必須注意，將損壞的元件從板子上取下時(shí)，不要損壞銅線和附近的其他元件。
第2步：清潔銅線并去除焊料。取下?lián)p壞的焊盤之后，繼續(xù)使用尖刀去除上面的焊料。如果使用刀子不便完成這種比較精細(xì)的操作，也可以用尖頭螺絲刀或帶精細(xì)砂礫的砂紙。
無論用哪種工具，最后都應(yīng)該將銅線完全暴露，沒有余留的焊料，看起來干凈有光澤。
第3步：將銅箔膠帶貼在銅線上。清除了損壞的銅線并清理干凈該區(qū)域后，便可將銅箔膠帶貼在上面。
銅箔膠帶要與現(xiàn)有的銅線重疊，并覆蓋在現(xiàn)有的通孔及周圍一部分區(qū)域之上。
第4步：焊接接頭。這時(shí)，需要仔細(xì)焊接新的銅箔膠帶與已修復(fù)PCB銅線相連的接頭。下面是相關(guān)的一些提示和警告：
銅箔膠帶在焊接溫度下快速熔化，因此必須確定可以一次性完成該操作。
盡可能少加熱，操作時(shí)必須謹(jǐn)慎、快速，以減少施加的熱量。
步驟5：恢復(fù)PCB通孔。找一個(gè)圓頭硬工具，如鋼筆或其他簡(jiǎn)單工具。壓在剛剛完成焊接的區(qū)域上并用力擦，確保銅箔膠帶牢牢地固定在整個(gè)焊盤區(qū)域。在該區(qū)域加熱之后，膠帶仍然是粘的。
使用該技巧可以確定通孔的位置，然后用回形針或其他類似工具進(jìn)行穿孔。
步驟6：將元件放好并進(jìn)行焊接。完成上述步驟，PCB就修好了，可以接受所選的新元件了。
接下來焊接元件的過程大家就很熟悉啦。和以前一樣，要盡可能少加熱。新貼上的銅箔膠帶/焊墊與銅線之間的新焊點(diǎn)可能還不太牢固。
步驟7：將修復(fù)區(qū)中多余的膠帶剪掉。用剪刀或工藝刀，小心地將銅箔膠帶切成適合的尺寸，完成修復(fù)。必須注意，剛剛修好的焊點(diǎn)可能會(huì)使PCB恢復(fù)功能，但是墊盤、銅線和接頭再也不會(huì)跟以前的電路板一樣牢固了。
然而，這已經(jīng)相當(dāng)了不起，對(duì)于其他人很多人會(huì)當(dāng)作垃圾丟棄的東西，你卻賦予了新的生命。
除了合適的工具，還需要什么?
為了成功修復(fù)PCB，需要一系列基本的軟、硬技能，包括極好的手眼協(xié)調(diào)能力、極大的耐心和對(duì)細(xì)節(jié)的關(guān)注等。
歸根結(jié)蒂，最重要的還是實(shí)踐，實(shí)踐，再實(shí)踐。練就修理PCB的技能需要耗費(fèi)時(shí)間和精力，但是一旦掌握了這項(xiàng)技能，你就會(huì)對(duì)電子維修產(chǎn)生更大的興趣，并找到更多機(jī)會(huì)由簡(jiǎn)到繁深入探索。
網(wǎng)友經(jīng)驗(yàn)：
@ Aubrey Kagan
修復(fù)PCB需要多種軟、硬技能，包括極好的手眼協(xié)調(diào)能力、極大的耐心和對(duì)細(xì)節(jié)的關(guān)注。
還有......不受電子產(chǎn)品燒焦氣味干擾的能力!
當(dāng)所有走過路過的人問“這是什么氣味兒?”時(shí)，能夠做到充耳不聞。
@ Conrad Mannering
Kayla，希望你會(huì)進(jìn)一步討論這個(gè)話題。我有一位高級(jí)工程師，他教他的維修團(tuán)隊(duì)根據(jù)地震原理，找到破壞中心，然后換掉所有一切(包括毀壞的外圍區(qū))。
如果一個(gè)基于PCB的備用電池存放了很長(zhǎng)一段時(shí)間，其電解液已開始泄漏甚至爆炸，那么該電池幾乎就修不了了。如果早一點(diǎn)發(fā)現(xiàn)問題，就有可能修好。在存儲(chǔ)板上，可能需要使用柔性連接線的單股線作為新走線。正如Aubrey所說的，這需要很好的手眼協(xié)調(diào)能力。
