Коротке замикання на платі, мікросхема - радіолюбительські схеми

Коротке замикання на платі, мікросхема - радіолюбительські схеми

До слова, описаний спосіб є вільним розповіддю Чіповода, радіоаматора, недавно вів особистий блог. У новачків ..., та що гріха таїти, навіть у досвідчених радіоаматорів пошук короткого замикання на платі з декількох сотень радіодеталей, часом, викликає ступор. Так, пошук КЗ - невдячна, нудна справа. Але, все ж, як би нам не хотілося, короткі замикання трапляються, і шукати їх потрібно.

Принесли мені кілька свіжозібраних плат з монтажного відділу. Плати треба було запустити і перевірити в роботі. Мені завжди дуже подобалася фраза з журналу «Радіо», якій закінчувалося опис більшості конструкцій: «Правильно зібраний пристрій з справних деталей працює відразу і в налаштуванні не потребує!». Я теж вирішив дотримуватися такого правила - це здорово, коли з 10 зібраних плат все 10 виявляються робочими. Однак цього разу вийшов затикаючи.

Після прошивки три плати з чотирьох заробили відразу без проблем, порадувавши мене виконанням девізу, а ось з 4-ої платою вийшла накладка. При включенні харчування спрацював захист по струму, блок живлення відключився. Виявилося, що плата має коротке замикання на землю по харчуванню. Це мене расдосадовало.

Плата розміром приблизно 150 x 100 мм, близько 400 компонентів на ній, кілька BGA мікросхем. Монтаж плат у нас ручний (крім BGA, звичайно). Плати наші в монтажному відділі проходять візуальний огляд під мікроскопом. Пройшовся з лупою по платі - нічого кримінального не виявив, кругом гладь припою, жодних соплів і аномалій установки компонентів виявлено не було. Став я думати, як же мені знайти коротке замикання?

Подав я на плату харчування +3,3 вольт - як і належить, БП спрацював по току і перейшов в режим стабілізації струму. Далі я виставив на джерелі живлення струм 3 А, і він стабільно подавався на плату. Помацав руками мікросхеми - всі були холодні. Тоді я перейшов до реалізації мегакреатівного плану. Взяв мультиметр і перевів його в режим вимірювання напруги. Далі земляний щуп мультиметра я підключив до точки підключення землі від джерела живлення до плати. Другим щупом виміряв напругу в точці підключення джерела живлення. Мультиметр показав близько 0,3 В, тобто при струмі 3 А на доріжках плати падало ці самі 0,3 В. Природно, в точці підключення земляного щупа мультиметр показав 0 В. Таким чином, вийшли дві точки - максимуму і мінімуму падіння напруги.

Далі я став вимірювати напругу в різних точках плати. Воно трохи відрізнявся, але тенденція була очевидна - при наближенні до точки КЗ напруга падіння в точках, електрично з'єднаних з +3,3 В, зменшувалася, а напруга в точках, пов'язаних з землею, збільшувалася. Почалося чітко простежуватися проходження струму по платі. Струм - він же не дурень, він рухається по ланцюгу найменшого опору.

У підсумку, за лічені хвилини я відшукав точку на полігоні +3,3 В і сусідню з нею VIA на полігоні землі, напруга в яких було практично однаковим. Від цих точок йшли доріжки до висновків харчування і землі мікросхеми в корпусі SOIC-20. Напруга на висновках мікросхеми абсолютно співпало. Еврика! Взявши лупу і придивившись, я виявив зовсім непомітну перемичку між висновками мікросхеми - буквально, волосок. До того ж, вона була прямо на виході з корпусу, а не в місці пайки, куди зазвичай дивляться під час перевірки. Після ліквідації перемички коротке замикання усунулася, і плата запрацювала як треба, підтвердивши, до речі, гасло журналу «Радіо».

А тепер пропоную наочно подивитися досить цікавий спосіб пошуку короткого замикання: