Via Hors Service

[Slimo]

Bonjour,

Je suis actuellement sur le dépannage d'un PCB, la cause racine de la "casse" est un via hors service. Ce via relie la piste de la masse de l'alimentation 24V du PCB, GNDALIM (sur la face BOTTOM du PCB), au plan de masse qui définit la masse de la carcasse d'autre part (sur la face TOP du PCB).
Ce via permet donc de relier la masse de l'alimentation 24V à la masse de la carcasse du produit (et donc des autres masses). Sans ce via, la masse de l'alimentation 24V devient flottante et je n'ai pas mes 24V en entrée du PCB mais je me retrouve avec 1.5V... et par conséquent le produit ne fonctionne pas.

J'ai trouvé la cause de la panne et j'ai réussi à la réparer, en reliant de manière "artificielle" les 2 côtés du via (dans le but de le remplacer) j'obtient bien 24V de tension Alim et j'ai la bonne consommation de courant.

Ce qu'il me reste à faire, c'est de trouver la cause de la casse du via, et là je n'ai pas d'idée... A savoir que mon dépannage porte sur 3 produits (ce sont les mêmes produits mais 3 références différentes). Il faut savoir que ces 3 produits ont fonctionnés 10 ans avant de tomber en panne sans prévenir, "d'un coup". Sur ces 3 produits, il n'y en a qu'un seul qui a ce problème de via cassé, sur les 2 autres produits ce via est sain.
Comment pourrais-t-on expliquer la casse de ce via traversant ? Auriez-vous des idées svp ?

Bien à vous,
Slimo92
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[jiherve]

bonjour,
cela peut être un vieillissement ,oxydation ou une surcharge de courant.
Ceci dit un seul via pour assurer ce type de connexion c'est assez guignolesque.
JR

[Slimo]

En fait ça peut être beaucoup de choses, mais j'ai l'impression qu'on ne pourra jamais savoir...
Ce qui est surprenant c'est que c'est arrivé à un seul PCB, à un seul produit, sur les 3 produits identiques.

"Ceci dit un seul via pour assurer ce type de connexion c'est assez guignolesque."
Pour une fonction aussi importante que la masse vous pensez qu'il aurait fallu assurer plusieurs connexions via plusieurs vias ? Genre des vias de redondance ?

[jiherve]

re
oui en général c'est ce qui se fait pour assurer une redondance.
Mais le problème est complexe :https://www.signalintegrityjournal.c...-than-we-think
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[Slimo]

Merci pour l'article !

La piste (trace) de la masse GNDALIM qui débouche sur le via en question est assez large, et le courant max du produit est de 350mA. De ce fait, je ne pense pas que la casse du via soit lié à une surcharge du courant ou une surchauffe...

[polo974]

Il suffit que durant la phase de métallisation du trou, une bulle soit restée et donc très faible métallisation.


sinon, pour la blague, j'ai eu des écrans 15" tactiles dont un trou du power-jack n'était pas métallisé (erreur de perçage (après au lieu d'avant métallisation)), la pastille toute belle, bien soudée, sauf que le 12V partait par la face composant, bref, ça marchait quelque temps par contact sec et hop, la panne... Bref, j'ai dépanné un paquet d'écrans à l'époque...

[bibifikotin]

"Ceci dit un seul via pour assurer ce type de connexion c'est assez guignolesque."
Pour une fonction aussi importante que la masse vous pensez qu'il aurait fallu assurer plusieurs connexions via plusieurs vias ? Genre des vias de redondance ?

Bonsoir, La question à se poser : QUEL COURANT peut supporter ...un SEUL via.
Ca peut etre une cause!!
Ou alors faudrait voir les dimensions du...via !
Le dépot métal entre les deux faces ( dessus/dessous)ce n'est jamais bien conséquent.
Bonne soirée

[Slimo]

#Polo974:
On a réfléchi à un problème d'industrialisation du PCB (process, métallisation du trou, etc...) mais si le problème venait de ça comment se fait-il que seul un PCB présente ce défaut alors que les 2 autres non ? normalement l'industrialisation d'un lot est la même pour tous les PCBs. D'habitude quand on a un défaut de conception/industrialisation ça se répercute sur tous les PCBs du lot concerné...

[Slimo]

#bibifikotin:
Le courant max du produit en Warm-up (temps de chauffe) est de moins de 400mA puis ensuite il diminue. Je ne pense pas que ce soit lié au courant qui n'est pas très élevé, de + le même via sur les 2 autres PCBs n'ont aucun problème alors qu'ils voient le même courant.
Pareil pour les dimensions du via je ne pense pas qu'elles soient en cause puisque sur les 2 autres produits ce via a les mêmes dimensions et ils vont très biens...

[jiherve]

bonjour,
une des raisons assez courante de casse des vias c'est un CI de mauvaise qualité, soit à l'origine (substrat low cost) soit lors de la phase de métallisation, le résultat est très aléatoire, il faudra plus de 3 CI pour pouvoir faire de la statistique.
Un autre cas c'est une une contrainte mécanique
JR

[polo974]

#Polo974:
On a réfléchi à un problème d'industrialisation du PCB (process, métallisation du trou, etc...) mais si le problème venait de ça comment se fait-il que seul un PCB présente ce défaut alors que les 2 autres non ? normalement l'industrialisation d'un lot est la même pour tous les PCBs. D'habitude quand on a un défaut de conception/industrialisation ça se répercute sur tous les PCBs du lot concerné...

Ben non, par exemple, quand une voiture tombe en panne, toutes les autres ne tombent pas en panne en même temps...
Il y a même des sources de pannes qui traînent très longtemps, et qu'au final, ça ne pète à la gueule du conducteur "que" dans un cas sur 100000 "seulement"...

[Vincent PETIT]

Bonjour,
S'il y a eu une oxydation par l'humidité (déclenchement d'une électrolyse) il faut regarder le couleur du via, ça se voit, il y a des résidus vert.

Si les pistes, qui vont au via, sont grosses c'est très certainement pour limiter l'échauffement par le passage d'un courant mais si le via forme un goulot d'étranglement thermique alors il peut y avoir un échauffement localisé dans celui-ci et des contraintes mécaniques (par dilatation) peuvent apparaître.

Selon l'endroit où est l'appareil des courants de mode commun (tous les courants parasites aux alentours) peuvent aussi emprunter le via.

Pour une fonction aussi importante que la masse vous pensez qu'il aurait fallu assurer plusieurs connexions via plusieurs vias ? Genre des vias de redondance ?

Généralement on souhaite un chemin de moindre résistance en BF mais aussi de moindre impédance pour les courants HF donc on met plusieurs via en parallèle pour abaisser l'inductance globale du via "équivalent".