PCBA应力应变产生的原因有哪些？

时间：2024-11-14

PCBA（印刷电路板组件）应力应变产生主要有以下几方面原因：

一、热因素

温度变化

在 PCBA 的工作过程中，组件中的电子元件会产生热量。例如，功率放大器、CPU 等大功率器件在工作时会有明显的发热现象。当这些元件发热，而 PCBA 整体温度升高时，由于电路板上不同材料的热膨胀系数不同，就会产生热应力。像陶瓷封装的芯片和**材质的电路板基板，它们在受热膨胀时的程度不一样。当温度降低时，材料又会收缩，同样会产生应力。

温度循环

在一些电子产品的实际使用场景中，如手机在不同的环境温度下使用，或者工业控制设备的频繁开机和关机过程，会经历温度循环。这种反复的温度变化导致 PCBA 不断地热胀冷缩，积累的应力应变可能会使焊点、元件封装等部位出现疲劳损伤，较终导致故障。

二、机械因素

装配过程

在 PCBA 的制造过程中，元件的安装会产生应力。例如，当将插件式元件插入电路板的孔中时，如果插入力过大或者安装工艺不当，会对电路板和元件引脚造成机械损伤，产生应变。表面贴装元件在贴片机高速贴片时，也可能因为贴装压力和位置偏差而受到机械应力。

外部机械冲击或振动

电子产品在运输、使用过程中可能会受到机械冲击或振动。比如，手机不小心掉落地上，或者工业设备在有振动源的环境中工作。这些外部的机械作用会使 PCBA 上的元件和焊点承受动态应力，可能导致元件松动、焊点开裂等问题。

三、材料因素

材料不匹配

PCBA 包含多种材料，如基板材料、芯片封装材料、焊料等。当这些材料的物理性质（如弹性模量、热膨胀系数等）不匹配时，在正常的工作温度变化或受到外力时，就*在材料的界面处产生应力集中现象，进而导致应变。

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词条
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