Hi, Ich habe vor 2 Monaten eine Hardware in meinem Reflow Ofen gelötet und alles funktioniert einwandfrei damit. Nun wollte ich heute 2 neue Module machen, also alles bestückt und mit dem Reflow Ofen gelötet (Soaking Zeit eingehalten) wie immer, jedoch ist die 3.3V Seite kurzgeschlossen, aber nur wenn eingeschaltet. Der Spannungsregler hat eine Strombegrenzung und so fliessen einfach 100mA und es stellt sich eine Spannung von grob 3V ein. Wenn alles ausgeschaltet ist, dann messe ich keinen Kurzen zwischen 3.3V und GND. Da nun ja beim Aufstarten alle Pins bis auf die JTAG Pins auf Input stehen und diese JTAG Pins nicht angeschlossen sind, ist vermutlich der Microcontroller innen drin defekt. Liege ich da mit meiner Vermutung richtig, oder wie kann ich das allenfalls testen? Der Microcontroller ist im QFN Gehäuse, ein STM32F410CBU6. Die ICs waren in den 2 Monaten im Keller gelagert, daher eher feucht und kalt, sind da evtl. die QFN Gehäuse empfindlich? Grüsse Bert
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Bert S. schrieb: > 100mA und es stellt sich eine > Spannung von grob 3V Das sind 300mW. Es sollte also irgendwo warm werden, nicht nur am Regler.
Bert S. schrieb: > jedoch ist die 3.3V Seite kurzgeschlossen 30Ω ist kein Kurzschluß. Vermutlich ein Bestückungsfehler oder ne Zinnbrücke.
...uC runterföhnen und dann testen? Es gibt doch eine Verarbeitungszeit im DB, innerhalb man ein nicht mehr geschütztes Bauteil verarbeiten muss? Ggf. vorher mal einen neuen Chip bei 50° ordentlich trocknen und wieder draufföhnen. Klaus.
hinz schrieb: > Das sind 300mW. Es sollte also irgendwo warm werden, nicht nur am > Regler. Nur der uC und natürlich der Linearregler. Peter D. schrieb: > 30Ω ist kein Kurzschluß. Vermutlich ein Bestückungsfehler oder ne > Zinnbrücke. Diese würde ich mit dem Multimeter im ausgeschalteten Zustand messen können. Die 100mA werden begrenzt durch den Spannungsregler, sonst währen da wohl weitaus mehr. Ich habe auch alles Komponenten mit Ausrichtung etc. mit der alten Hardware verglichen, alles identisch. Klaus R. schrieb: > ...uC runterföhnen und dann testen? Habe ich bei einer Hardware gemacht, kein Kurzschluss mehr. Das muss also im Innern des uC passieren.
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Kennst du den Latch-Up Effekt? https://de.wikipedia.org/wiki/Latch-Up-Effekt Da ist auch beschrieben, wie man ihn auslöst. Vielleicht passiert das bei dir.
Durchkontaktierung durch Flussmittel ist auch eine Möglichkeit. Die Platine einfach mal mit Platinen-Reiniger säubern. Geht schneller als man denkt.
Stefanus F. schrieb: > Kennst du den Latch-Up Effekt? > https://de.wikipedia.org/wiki/Latch-Up-Effekt > > Da ist auch beschrieben, wie man ihn auslöst. Vielleicht passiert das > bei dir. Das müsste aber bei dem alten, identischen Modul auch auftreten. Ich denke auch nicht das da irgend eine Spannungsspitze aufgetreten ist, alle Versorgunseingänge sind auch abgeblockt und der Linearregler läuft stabil.
Bert S. schrieb: > Da nun ja beim Aufstarten alle Pins bis auf die JTAG Pins auf > Input stehen und diese JTAG Pins nicht angeschlossen sind. JTAG ist völlig unabhängig von dem MC und von daher ist es keine schlechte Idee Reset und evtl. auch Taktleitung über Widerstände auf Potential zu legen, sonst kann die State-Machine durch Störimpulse anlaufen. Alles schon passiert ...
Diese Karte war bei herausnehmen komplett blau, ich vermute also weiterhin einen Feuchtigkeitsschaden. Ich habe alles durchgemessen, jedes Bauteil und keinen Fehler entdeckt. Auch wird nur der uC warm und somit muss der Kurzschluss innen drin sein. Ob da ein Latch Up eine Rolle spielt weiß ich nicht, vielleicht spielt mir ja folgender IC einen Strich: TPS2115: (https://www.mouser.ch/ProductDetail/Texas-Instruments/TPS2115APWR?qs=sGAEpiMZZMuo%252bmZx5g6tFBkbBUjlG1ve) Ich verwende den wie oben angehängt um vom Netzteil auf USB Power umzuschalten. Zumindest bei der ersten Hardware zeigen sich keine Probleme. Die 100mA werden auch durch diesen IC begrenzt.
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Bert S. schrieb: > Diese Karte war bei herausnehmen komplett blau, ich vermute also > weiterhin einen Feuchtigkeitsschaden. Vielleicht bin ich doof, aber ich sehe den Zusammenhang zwischen dieser Karte und Feuchtigkeit nicht.
Stefanus F. schrieb: > Bert S. schrieb: >> Diese Karte war bei herausnehmen komplett blau, ich vermute also >> weiterhin einen Feuchtigkeitsschaden. > > Vielleicht bin ich doof, aber ich sehe den Zusammenhang zwischen dieser > Karte und Feuchtigkeit nicht. http://www.desiccare.com/hic
Bert S. schrieb: > Der Spannungsregler hat eine > Strombegrenzung und so fliessen einfach 100mA und es stellt sich eine > Spannung von grob 3V ein. Wenn alles ausgeschaltet ist, dann messe ich > keinen Kurzen zwischen 3.3V und GND. Schau noch mal nach (auch wenn du es schon getan hast), dass der µC richtig aufgelötet und nicht verdreht ist. Wenn er verdreht ist, und die Versorgung an den falschen Pins ankommt, dann kann ggf. das von dir beschriebene Verhalten auftreten. Dass hingegen Feuchtigkeit einen internen "Kurzschluss" verursacht (und den noch auf mehreren Exemplaren identisch) scheint mir nicht sehr wahrscheinlich. Möglich ist natürlich alles, aber eingedrungene Feuchtigkeit führt normalerweise als erstes dazu, dass beim Löten eine Dampfblase was zerreist. Stefanus F. schrieb: > Vielleicht bin ich doof, aber ich sehe den Zusammenhang zwischen dieser > Karte und Feuchtigkeit nicht. Die Karte wird mit den ICs gelagert. Wenn sie Feuchtigkeit ausgesetzt ist verändern sich ihre Farben, so dass vor dem Löten ein vorsichtiges "Ausbacken" angesagt ist (zwecks Trocknen der eingedrungenen Feuchtigkeit).
Achim S. schrieb: > Die Karte wird mit den ICs gelagert. Wenn sie Feuchtigkeit ausgesetzt > ist verändern sich ihre Farben, so dass vor dem Löten ein vorsichtiges > "Ausbacken" angesagt ist (zwecks Trocknen der eingedrungenen > Feuchtigkeit). Danke für die Erklärung
Foto vom Aufbau und Schaltpläne posten! Alles andere ist nur bla (Prosa)
Achim S. schrieb: > Schau noch mal nach (auch wenn du es schon getan hast), dass der µC > richtig aufgelötet und nicht verdreht ist. Wenn er verdreht ist, und die > Versorgung an den falschen Pins ankommt, dann kann ggf. das von dir > beschriebene Verhalten auftreten. Das habe ich mir auch gedacht, aber der uC ist richtig drauf und auch die richtigen Pins sind alle mit VCC bzw. GND verbunden. Ich hatte auch noch nie ein Problem mit der gleichen Hardware, die ich vor 2 Monaten fertigte. Ich habe auch alle Komponenten damit abgeglichen (Ausrichtung und Parameter). Achim S. schrieb: > Dass hingegen Feuchtigkeit einen internen "Kurzschluss" verursacht (und > den noch auf mehreren Exemplaren identisch) scheint mir nicht sehr > wahrscheinlich. Möglich ist natürlich alles, aber eingedrungene > Feuchtigkeit führt normalerweise als erstes dazu, dass beim Löten eine > Dampfblase was zerreist. Statistisch gesehen finde ich das auch, jedoch scheint diese Bauform sehr empfindlich auf Temperaturänderungen zu reagieren. Zumindest ist mir beim reflowen von Hand einer dieser uC leicht gebrochen (kleiner Sprung oben zu sehen), daher kommt mir das sogleich wahrscheinlicher vor. Ein Aufplatzen ist daher gar nicht unbedingt nötig, sondern ein kleiner Sprung kann irgendwo unbemerkt auftauchen. Ich werde mal neue ordern und diesmal mehr Soaking Zeit spendieren, die war nur auf 2 Minuten.
Nach einer längeren Lagerung sollte man die Bauteile und Leiterplatten erstmal vortrocknen. Die Gehäuse und Leiterplatten sind meistens feuchtigkeitsziehend. Wenn nun im Reflowofen die Gehäuse schnell erhitzen werden, entsteht Wasserdampf. Dieser zerstört dann das Bauteil oder die Leiterplatte delaminiert sich.
Ich habe nun auch mal den TPS2115 abgelötet, da ich hier einen Latch Up Effekt vermutete und direkt den Spannungsregler an 3.3V angeschlossen, nun ist der Strom aber viel höher, bei 5V um die 300mA.
Bert S. schrieb: > Diese Karte war bei herausnehmen komplett blau, ich vermute also > weiterhin einen Feuchtigkeitsschaden. Du meinst komplett pink? Komplett blau wäre Anlieferzustand, also Feuchtigkeit <5%.
soul e. schrieb: > Du meinst komplett pink? Komplett blau wäre Anlieferzustand, also > Feuchtigkeit <5%. Nein, es waren alle blau, aber die Packung war schon 2 Monate offen und im feuchten Keller. Ein solches Verhalten habe ich noch nie bei einem uC erlebt und das Kurzschlussverhalten, welches nur beim Einschalten auftritt und sonst nicht messbar ist, deutet ja ganz klar auf einen Kurzschluss im uC hin. Ich habe jeden einzelnen Pin des Footprints nochmals mit dem Datenblatt abgeglichen, es muss einfach stimmen, kein VCC und VSS Pin ist vertautscht. Auch die uC haben alle die richtige Bezeichnung. Ebenfalls funktioniert das ganze ja auch zuverlässig einem Board.
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Dampfphase schrieb: > Die Gehäuse und Leiterplatten sind meistens feuchtigkeitsziehend. Wenn > nun im Reflowofen die Gehäuse schnell erhitzen werden, entsteht > Wasserdampf. > Dieser zerstört dann das Bauteil... Das nennt man auch sehr bildlich "popcorning" Siehe auch: https://de.wikipedia.org/wiki/Moisture_Sensitivity_Level
Was für eine Rampe würdet ihr für Soaking fahren, wenn die Bauteile feucht sind? Z.B so 10 Minuten von Zimmertemperatur auf 50°C und dann innerhalb von 5 Minuten auf 150°C?
Martin H. schrieb: > Dampfphase schrieb: >> Die Gehäuse und Leiterplatten sind meistens feuchtigkeitsziehend. Wenn >> nun im Reflowofen die Gehäuse schnell erhitzen werden, entsteht >> Wasserdampf. >> Dieser zerstört dann das Bauteil... > > Das nennt man auch sehr bildlich "popcorning" > Siehe auch: > https://de.wikipedia.org/wiki/Moisture_Sensitivity_Level Ok, das steht es, 40°C bei 192 Stunden, dass kann ich wohl vergessen.
Das Ergebnis sieht im schlimmsten Fall dann so aus: http://www.wolfgangrobel.de/arcadereps2/img_twin/custom_defekt.jpg Ist mir beim Ausföhnen eines Custom-IC passiert. Hat sogar heftig geknallt - bei 320°C...
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