一种PCBA板卡微变形监测及改善方法与流程

本发明涉及计算机硬件防护技术领域，具体地说是一种实用性强、PCBA板卡微变形监测及改善方法。

背景技术：

PCBA板卡生产工艺的提升，其受外力导致的变形越来越小，逐步变得微小，加之板卡实现功能越来越多，板卡上的元器件越来越多。当受到外力冲击时，产生微变形，而微变形是无法通过肉眼所观察到的，且极有可能产品长时间运行后出现性能降级乃至功能失效现象。因此板卡微变形是我们及需面对及解决的一个问题。

然而随着物流快递运输行业的快速发展，物流运输的不确定性因素及客户使用环境的多样化，板卡微变形问题更加凸显，同时客户对产品长时间使用的要求越来越高，如何检测板卡在使用和运输过程中出现的微变形，从而为研发团队提供改善板卡结构的数据支持，成为业界亟待解决的重要问题。

基于此，本文设计的一种云监控系统中的业务拓扑信息展示方法及系统，来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、PCBA板卡微变形监测及改善方法。

一种PCBA板卡微变形监测方法，其实现过程为：首先确定PCBA板卡上的关键元器件，然后在该元器件的角端焊球处粘贴应变片，该应变片连接动态应变仪，最后给该PCBA板卡施加外力，实时监控PCBA板卡的变形情况。

所述元器件的角端焊球处粘贴应变片前先进行预处理，该预处理是指：根据应变片的大小，确定占用焊球的数量，然后将该焊球处理平整。

焊球处理平整是通过砂纸或锉刀实现。

所述应变片采用三轴应变片，该三轴应变片的两轴置于元器件上，另外一轴与该元器件之间形成45度夹角，该夹角朝向元器件的内侧或外侧。

所述应变片粘贴在元器件上后，该元器件上还粘贴美纹胶带来覆盖该应变片并对应变片进行保护。

在应变片与动态应变仪之间连接线路径上，预留一定活动空间，即美纹胶带覆盖应变片时预留一定空间供应变片连接线活动的空间，同时该连接线长度长于应变片与动态应变仪之间的实际距离，放置施加外力时应变片因连接线紧绷脱落。

在对PCBA板卡施加外力前，将该PCBA板卡置于包装箱内，同时应变片的连接线伸出包装箱并连接置于包装箱外侧的动态应变仪。

所述施加的外力是指跌落测试过程中跌落设备对PCBA板卡造成的撞击力。

一种PCBA板卡微变形改善方法，其实现过程为：

首先对PCBA板卡采用上述方法进行微变形监测；

然后在PCBA板卡上安装支架，采用上述方法再次进行微变形监测；

比较监测结果，得出PCBA板卡微变形数据；

根据微变形数据，得出PCBA板卡安装时的设计缺陷。

所述应变片采用三轴应变片，即监测PCBA板卡整个立体位置的变化；相对应的，安装支架时采用三轴位置的方式，测量PCBA板卡微变形监测结果，并比较未安装支架与安装支架的多次微变形监测结果，得出具体设计缺陷的方位，从而针对该缺陷进行改善。

本发明的一种PCBA板卡微变形监测及改善方法，具有以下优点：

该发明的一种PCBA板卡微变形监测及改善方法，采用监控板卡上关键元器件在外力作用下的应变值是否超出板卡本身可承受的范围，以此确定是否增强相应强度，提升产品在运输及使用过程中的可靠度，可提升产品的寿命及减少返修替代费用，能够提升品牌形象，增加公司在竞争中的砝码，可以实时监控板卡在受外力作用下的微变形量，找出结构设计缺陷，并进行有效改善，提升产品质量，实用性强，易于实现，易于推广。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本发明的应变片安装示意图。

附图2为本发明未安装支架时的检测结果图。

附图3为安装支架后的检测结果图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种PCBA板卡微变形监测方法，选择板卡上关键的元器件，在其焊球附近位置粘贴应变片，并搭配动态应变仪，实时监控板卡在受到外力作用下的微变形。

为了更加详细的描述本发明，下面结合附图以两个实施例来进行介绍，附图中的1表示关键元器件，2表示焊球，3表示应变片。

实施例1：

1)首先确定PCBA板卡上的关键元器件。

这里的关键元器件是指PCBA板卡上的关键部件，每个PCBA板卡有不同的关键部件，具体根据实际使用过程中的需要确定，比如PCIE SSD卡中，SA5212M4芯片即为关键元器件。

2）然后在该元器件的角端焊球处粘贴应变片，该应变片连接动态应变仪。

在实际粘贴应变片前，需要对元器件进行预处理，该预处理是指：根据应变片的大小，确定占用焊球的数量，然后将该焊球处理平整。

焊球处理平整是通过锉刀实现。

一般的，选择元器件焊球次外圈四个边角位置对应的PCB表面。

所述应变片采用PCB测试应力片，在应变片粘贴在元器件上后，该元器件上还粘贴美纹胶带来覆盖该应变片并对应变片进行保护。

在应变片与动态应变仪之间连接线路径上，预留一定活动空间，即美纹胶带覆盖应变片时预留一定空间供应变片连接线活动的空间，同时该连接线长度长于应变片与动态应变仪之间的实际距离，放置施加外力时应变片因连接线紧绷脱落。

3）最后给该PCBA板卡施加外力，实时监控PCBA板卡的变形情况。

在对PCBA板卡施加外力前，将该PCBA板卡置于包装箱内，同时应变片的连接线伸出包装箱并连接置于包装箱外侧的动态应变仪。

所述施加的外力是指进行跌落测试，也就是说，在跌落测试过程中，通过跌落设备对PCBA板卡造成不同的撞击力。

实施例2：

1）首先确定PCBA板卡上的关键元器件。

这里的关键元器件是指PCBA板卡上的关键部件，每个PCBA板卡有不同的关键部件，具体根据实际使用过程中的需要确定。

2）然后在该元器件的角端焊球处粘贴应变片，该应变片连接动态应变仪。

在实际粘贴应变片前，需要对元器件进行预处理，该预处理是指：根据应变片的大小，确定占用焊球的数量，然后将该焊球处理平整。

焊球处理平整是通过砂纸实现。

所述应变片采用三轴应变片，该三轴应变片的两轴置于元器件上，另外一轴与该元器件之间形成45度夹角，该夹角朝向元器件的内侧或外侧。

所述应变片粘贴在元器件上后，该元器件上还粘贴美纹胶带来覆盖该应变片并对应变片进行保护。

在应变片与动态应变仪之间连接线路径上，预留一定活动空间，即美纹胶带覆盖应变片时预留一定空间供应变片连接线活动的空间，同时该连接线长度长于应变片与动态应变仪之间的实际距离，放置施加外力时应变片因连接线紧绷脱落。

3）最后给该PCBA板卡施加外力，实时监控PCBA板卡的变形情况。

在对PCBA板卡施加外力前，将该PCBA板卡置于包装箱内，同时应变片的连接线伸出包装箱并连接置于包装箱外侧的动态应变仪。

所述施加的外力是指跌落测试过程中跌落设备对PCBA板卡造成的撞击力。

一种PCBA板卡微变形改善方法，其实现过程为：

首先对PCBA板卡采用上述方法进行微变形监测；

然后在PCBA板卡上安装支架，采用上述方法再次进行微变形监测；

比较监测结果，得出PCBA板卡微变形数据；

根据微变形数据，得出PCBA板卡安装时的设计缺陷。

所述应变片采用三轴应变片，即监测PCBA板卡整个立体位置的变化；相对应的，安装支架时采用三轴位置的方式，测量PCBA板卡微变形监测结果，并比较未安装支架与安装支架的多次微变形监测结果，得出具体设计缺陷的方位。

本发明中，引入监控PCIE SSD板卡微变形来验证结构问题，并采用增加板卡支架解决微变形过大问题，以SA5212M4为例来说明，PCIE SSD重量在200g，在机器只有PCIE插槽和后窗固定，造成板卡在包装跌落时摇摆，且有松脱的现象。

通过上述改善方法的步骤，分别获得以下监测结果。

未安装支架时的检测结果如图2所示。

安装支架后的检测结果如附图3所示。

经对比，数据也有很大改善，且满足形变量范围。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种PCBA板卡微变形监测及改善方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。