2025-08-26
การวิศวกรรมสลับบอร์ดวงจรและรายละเอียดส่วนประกอบ กลายเป็นการปฏิบัติที่สําคัญสําหรับอุตสาหกรรมตั้งแต่เครื่องบินอวกาศถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภคไม่ว่าจะเป็นการฟื้นฟูอุปกรณ์เก่า, การปรับปรุงการออกแบบที่มีอยู่, หรือการแก้ไขปัญหาของบอร์ดที่ผิดปกติ, วิศวกรรมกลับสะพานช่องว่างระหว่างอุปกรณ์ฟิสิกอลและไฟล์การออกแบบดิจิตอล.มันไม่ใช่การทํางานแบบสุ่ม: ความสําเร็จต้องการความละเอียด เครื่องมือที่เชี่ยวชาญ และการปฏิบัติตามแนวทางทางกฎหมายและเทคนิคที่ดีที่สุด
คู่มือนี้ทําให้กระบวนการวิศวกรรมกลับของแผ่นวงจรไม่เข้าใจกัน จากการถอดรหัสครั้งแรกจนถึงการรับรองสุดท้ายและการแก้ไขปัญหาทั่วไปไม่ว่าคุณจะเป็นวิศวกรที่ได้รับมอบหมายในการสนับสนุนผู้ควบคุมอุตสาหกรรมอายุ 20 ปี หรือผู้ผลิตที่มองหาการปรับปรุงการออกแบบ PCB การเข้าใจกระบวนการนี้จะช่วยให้คุณผลที่น่าเชื่อถือ.
วิศวกรรมสลับบอร์ดวงจรคืออะไร?
ในหลักของมัน การออกแบบวงจรบอร์ดกลับ (RE) คือกระบวนการที่เป็นระบบในการทําลาย PCB ของร่างกายเพื่อสกัดข้อมูลการออกแบบที่สามารถปฏิบัติได้ไม่เหมือนกับการออกแบบ PCB ของเดิม (ที่เริ่มด้วยแผนที่ว่าง), RE เริ่มต้นด้วยแผ่นที่เสร็จแล้ว และทํางานกลับไปยัง:
1.สร้างแผนภูมิใหม่ (แสดงการเชื่อมต่อส่วนประกอบและเส้นทางสัญญาณ)
2.สร้างใหม่การวางแผน PCB (การติดตามเส้นทาง, ผ่านการจัดตั้ง, layer stackup)
3.ระบุรายละเอียดส่วนประกอบ (จํานวนส่วน, ค่า, รอยเท้า)
4.เอกสารรายละเอียดการผลิต (ประเภทหน้ากากผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสม)
ทําไม ต้อง ทํา งาน วิศวกรรม กลับ กับ บอร์ด วงจร?
บริษัทและวิศวกรใช้ RE ด้วยเหตุผลหลัก 4 ประการ
1การสนับสนุนอุปกรณ์เก่า: เครื่องจักรอุตสาหกรรมหลายเครื่อง (เช่น เครื่องกํากับทาง CNC ปี 1990) หรือระบบอากาศอาคารพึ่งพา PCB ที่เก่าแก่RE ทําให้ผู้ผลิตสามารถสร้างแผ่นสํารองใหม่ได้เมื่อการออกแบบเดิมหายไปหรือไม่สามารถใช้ได้.
2การปรับปรุงการออกแบบ: การวิเคราะห์ PCB ของผู้แข่งขันหรือ PCB เก่ากว่าจะเปิดเผยถึงความไม่ประสิทธิภาพ (เช่นการจัดการความร้อนที่ไม่ดี) ที่สามารถปรับปรุงได้ในการออกแบบใหม่
3การแก้ปัญหาและซ่อมแซม: RE ช่วยในการวินิจฉัยความผิดพลาด (เช่น เส้นทางสั้น, ส่วนประกอบที่ล้มเหลว) โดยการแผนที่เส้นทางสัญญาณและยืนยันการเชื่อมต่อ
4การตรวจพบ PCB ของปลอม: การเปรียบเทียบ PCB ที่สงสัยว่าเป็น PCB ของปลอม กับ "มาตรฐานทอง" ที่ถูกออกแบบกลับกัน จะระบุความแตกต่าง (เช่น ส่วนประกอบที่ต่ํากว่า, เส้นรอยที่หายไป)
การสํารวจในปี 2024 ของผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พบว่า 68% ใช้ RE เพื่อสนับสนุนอุปกรณ์เดิม ขณะที่ 42% ใช้มันเพื่อปรับปรุงการออกแบบ
ข้อจําเป็นสําคัญสําหรับวิศวกรรมกลับที่ประสบความสําเร็จ
ก่อนที่จะเริ่มกระบวนการ RE ให้แน่ใจว่าคุณมี:
1.การอนุญาตทางกฎหมาย: การออกแบบแบบกลับมามีลิขสิทธิ์หรือสิทธิบัตรสามารถละเมิดกฎหมายสิทธิปัญญา (IP)รับอนุญาตด้วยหนังสือจากเจ้าของ PCB หรือยืนยันว่าการออกแบบอยู่ในทรัพย์สินสาธารณะ.
2เอกสาร (ถ้ามี): แม้แต่ข้อมูลส่วนหนึ่ง (เช่นแผนแผนเก่า, รายการส่วนประกอบ) จะเร่งกระบวนการและลดความผิดพลาด
3อุปกรณ์พิเศษ: อุปกรณ์การถ่ายภาพ เครื่องทดสอบส่วนประกอบ และโปรแกรมการออกแบบ ไม่สามารถแลกเปลี่ยนความแม่นยําได้
4สถานที่ทํางานที่สะอาด สภาพแวดล้อมที่ไม่ติดต่อสแตติก ( ESD mat, แขนข้อมือ) ป้องกันการเสียหายของส่วนประกอบที่รู้สึกไวในระหว่างการถอน
กระบวนการวิศวกรรมกลับของบอร์ดวงจรขั้นตอนต่อขั้นตอน
กระบวนการ RE ติดตามกระบวนการทํางานที่คืบเนื่องตามตัวกฎหมาย เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีรายละเอียดใดถูกพลาด ทุกขั้นตอนจะสร้างขึ้นบนขั้นตอนก่อนหน้านี้ จากการตรวจสอบทางกายภาพถึงการรับรองทางดิจิตอล
ขั้นตอนที่ 1: การวางแผนและเอกสารเบื้องต้น
ระยะแรกเน้นการเข้าใจวัตถุประสงค์ของ PCB และการเก็บข้อมูลเบอร์ลีน:
1กําหนดเป้าหมาย: ชี้แจงสิ่งที่คุณต้องการที่จะบรรลุ (ตัวอย่างเช่น "สร้างใหม่สําหรับการแทนที่ PCB อุตสาหกรรมที่เก่าสมัย" กับ "วิเคราะห์การออกแบบการจัดการพลังงานของแข่งขัน")
2การตรวจเห็น:
a.สังเกตขนาด PCBs, รูปทรง, และสภาพทางกายภาพ (ตัวอย่างเช่น, การกัดกร่อน, ส่วนประกอบที่เสียหาย)
b.นับชั้น (มองเห็นผ่านการเคลือบขอบหรือการวางส่วนประกอบ) และระบุลักษณะสําคัญ (BGAs, เครื่องเชื่อม, เครื่องระบายความร้อน)
3.ถ่ายรูป PCB:
a. ถ่ายรูปความละเอียดสูง (300 ∼ 600 DPI) ของทั้งสองด้านของบอร์ด โดยใช้เส้นชั่งสําหรับขนาด
b.สําหรับแผ่นหลายชั้น ถ่ายรูปขอบเพื่อบันทึกการสะสมชั้น (ตัวอย่างเช่น ทองแดง, ไดเลคทริก, หน้ากากผสม)
4สร้างแบบบิลของวัสดุ (BOM): รายการส่วนประกอบที่เห็นได้ทั้งหมด (ตัวต่อต้าน, capacitors, ICs) กับตัวเก็บที่สําหรับค่าและตัวเลขส่วน
ขั้นตอนที่ 2: การถอนและถอนส่วนประกอบ
เพื่อเข้าถึงร่องรอยและช่องทางที่ซ่อนอยู่ อาจต้องถอนส่วนประกอบที่ไม่สําคัญ (เช่น passive) ขั้นตอนนี้ต้องระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการทําลาย PCB:
1.รายการวัสดุส่วนประกอบ: แบร็กส่วนประกอบแต่ละส่วนด้วยตัวประกอบที่เป็นเอกลักษณ์ (เช่น "R1", "C3" และบันทึกตําแหน่งของมัน โดยใช้รูปภาพจากขั้นตอนที่ 1
2.ส่วนประกอบการถอน:
a. ใช้สถานีอากาศร้อน (300 ~ 350 °C) เพื่อปลดผสมของปาสิฟ (ตัวต่อต้าน, เครื่องประปา) และ ICs ขนาดเล็ก
b.สําหรับ BGAs หรือ ICs ใหญ่ ใช้เตาอบการไหลกลับที่มีโปรไฟล์ที่กําหนดเองเพื่อหลีกเลี่ยง PCB warpage
c. เก็บส่วนประกอบที่ถอดออกในถังที่มีเครื่องหมาย เพื่อทดสอบในภายหลัง
3.ทําความสะอาด PCB:
a.ใช้แอลกอฮอล์ไอโซโพรพิล (99%) และแปรงอ่อนเพื่อกําจัดเศษผสมผสมและฝุ่นจากพัดและรอย
b. สําหรับฟลัคซ์ที่แข็งแกร่ง ใช้เครื่องกําจัดฟลัคซ์ที่อ่อนแอ (หลีกเลี่ยงสารละลายที่ทําลายหน้ากากผสม)
ขั้นตอนที่ 3: การถ่ายภาพและสแกนเพื่อการแผนที่รอย
การแผนที่รอยที่แม่นยําเป็นพื้นฐานของ RE ขั้นตอนนี้ใช้เครื่องมือการถ่ายภาพในการจับเส้นทางรอยผ่านทุกชั้น:
ประเภทเครื่องมือ | ตัวอย่างเครื่องมือ | กรณีการใช้ | ข้อดี | ข้อเสีย |
---|---|---|---|---|
การสแกน 2 มิติ | เอปสัน เพอร์เฟคชั่น V850, DPI 1200+ | PCB แบบชั้นเดียวหรือชั้นสอง | ค่าใช้จ่ายต่ํา ใช้งานง่าย จับรายละเอียดรอย | ไม่สามารถเห็นชั้นภายใน; จํากัดกับรอยบนผิว |
การถ่ายภาพด้วยรังสีเอ็กซ์ | Nikon Metrology XTH, YXLON FF35 | PCB หลายชั้น, BGA, ช่องซ่อน | เผยชั้นภายใน / ช่อง; ไม่จําเป็นต้องถอนส่วนประกอบ | ค่าใช้จ่ายสูง ต้องการผู้ใช้งานที่ได้รับการฝึกอบรม |
การสแกน 3 มิติ | Keyence VR-6000, อาร์เทค Eva | PCB ที่ซับซ้อนที่มีรูปร่างไม่เรียบร้อย | จับรูปร่าง 3 มิติ (เช่น ความสูงของส่วนประกอบ) | ช้า; ราคาแพง; เสียชีวิตเกินไปสําหรับ PCBs ง่าย ๆ |
1สแกน PCB:
a.สําหรับบอร์ด 2 ชั้น: สแกนทั้ง 2 ด้านในระดับ 1200 DPI แล้วปรับสแกนให้ตรงกัน โดยใช้เครื่องหมาย (ตัวอย่างเช่น หลุมติดตั้ง, ร่องรอยเฉพาะ)
b.สําหรับบอร์ดหลายชั้น: ใช้การถ่ายภาพรังสีเอ็กซ์เพื่อจับชั้นภายใน ปรับการตั้งค่า (แรงดัน, ความละเอียด) เพื่อแยกรอยทองแดงจากวัสดุ dielectric
2การติดป้ายรอย:
a. นําเข้าการสแกนไปในโปรแกรมแก้ไขภาพ (GIMP, Photoshop) หรือเครื่องมือ RE ที่เชี่ยวชาญ (KiCad, Altium)
b. ตราทุกรอยด้วยชื่อเครือข่าย (เช่น "VCC_5V", "UART_TX") เพื่อติดตามการเชื่อมต่อระหว่างองค์ประกอบ
ขั้นตอนที่ 4: การระบุส่วนประกอบและการทดสอบ
การระบุองค์ประกอบ (มูลค่า, จํานวนส่วน, รอยเท้า) เป็นสิ่งสําคัญในการสร้างแผนที่แม่นยํา:
1.ส่วนประกอบที่ไม่ทํางาน (ตัวต่อต้าน, เครื่องประปา, เครื่องผลักดัน):
a.ตัวต่อต้าน: อ่านรหัสสี (เช่น สีแดง-แดง-ดํา-ทอง = 22Ω ± 5%) หรือใช้เครื่องวัดความต่อต้าน
b. เครื่องปรับความแรง: หมายเหตุความจุ (ตัวอย่างเช่น "104" = 100nF) และความแรงดันระดับจากกรอบ; ใช้เครื่องวัดความจุเพื่อตรวจสอบ
c. อินดูเตอร์: วัดอินดูทันซ์ด้วยเครื่องวัด LCR; หมายเหตุขนาดของแพคเกจ (ตัวอย่างเช่น 0603, 1206)
2ส่วนประกอบที่ใช้งานได้ (ICs, Transistors, Diodes):
a.ICs: บันทึกเบอร์ชิ้นส่วนจากด้านบนของชิป (เช่น "STM32F407VG") ค้นหาใบข้อมูล (Digikey, Mouser) เพื่อยืนยันการพินออทและฟังก์ชัน
b.Transistors/Diodes: ใช้โหมดการทดสอบไดโอเดสแบบมัลติเมตรเพื่อระบุ NPN/PNP transistors หรือไดโอเดสปรับตรง; การระบุส่วนส่วน (เช่น "1N4001") กับใบข้อมูล
3องค์ประกอบเฉพาะ (เครื่องเชื่อม, เซนเซอร์)
a.สําหรับเครื่องเชื่อม: วัดระยะของปิ้น (ตัวอย่างเช่น 2.54mm, 1.27mm) และปิ้นนับ; ค้นหารอยเท้าที่ตรงกัน (ตัวอย่างเช่น "JST PH 2.0mm")
b.สําหรับเซ็นเซอร์: ใช้หมายเลขชิ้น เพื่อหาใบข้อมูล (ตัวอย่างเช่น "MPU6050" = เครื่องวัดเร่ง 6 แกน/จิโรสโกป)
4การทดสอบส่วนประกอบ:
a.ทดสอบส่วนประกอบที่สําคัญ (ICs, เครื่องควบคุมแรงดัน) ด้วยเครื่องวิเคราะห์โลจิกหรือออสซิลโลสโกปเพื่อยืนยันฟังก์ชัน
ขั้นตอนที่ 5: การสร้างรูปแบบใหม่
สัญลักษณ์แผนที่แผนที่การเชื่อมต่อส่วนประกอบและเส้นทางสัญญาณ, สร้าง "แผนผัง" ของ PCB. ใช้โปรแกรมเฉพาะเพื่อความแม่นยํา:
โปรแกรมแผน | ดีที่สุดสําหรับ | ลักษณะสําคัญ | ค่าใช้จ่าย (สัมพันธ์) |
---|---|---|---|
KiCad (เปิดแหล่ง) | ช่างอดิเรก, ธุรกิจขนาดเล็ก, รูปแบบ | ฟรี; ร่วมกับการวางแผน PCB; การสนับสนุนของชุมชน | ต่ํา (ฟรี) |
อัลติอุม ดีไซน์เนอร์ | PCB ที่มีความซับซ้อนสูงมืออาชีพ | เครื่องมือความสมบูรณ์แบบของสัญญาณที่พัฒนา; การมองเห็น 3 มิติ | สูง ($$$) |
Eagle CAD | โครงการขนาดกลาง อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค | ใช้งานง่าย; ห้องสมุดองค์ประกอบขนาดใหญ่ | กลาง ($$) |
1- กําหนดแผนการ:
a. สร้างโครงการใหม่ในซอฟต์แวร์ที่คุณเลือก และเพิ่มร่องรอยองค์ประกอบ (ตรงกับที่ระบุในขั้นตอนที่ 4)
b.จัดองค์ประกอบเพื่อสะท้อนการจัดตั้งทางกายภาพของพวกเขาบน PCB
2.Nets เส้นทาง:
a.ใช้ร่องรอยที่ติดป้ายจากขั้นตอนที่ 3 เพื่อเชื่อมส่วนประกอบ เช่น เชื่อมปิน "VCC" ของ IC กับปลายบวกของตัวประกอบ
b. เพิ่มเครือข่ายพลังงาน (VCC, GND), เครือข่ายสัญญาณ (UART, SPI) และองค์ประกอบที่ไม่ทํางาน (ตัวต่อต้านการดึง, เครื่องประกอบการแยก) ตามที่ระบุ
3. ยืนยันการเชื่อมต่อ:
a. ใช้การตรวจสอบกฎการออกแบบ (DRC) ของซอฟต์แวร์เพื่อแจ้งความผิดพลาด (เช่น ปินที่ไม่เชื่อมต่อ, เครือข่ายที่สั้น)
b. สัมพันธ์แผนภาพกับการสแกน X-ray ของ PCB ของเดิม เพื่อยืนยันการเชื่อมต่อภายใน (เช่น ผ่านการเชื่อมต่อระหว่างชั้น)
ขั้นตอนที่ 6: การสร้างรูปแบบ PCB
การวางแผน PCB แปลแผนภาพเป็นการออกแบบทางกายภาพ รวมถึงการติดตามเส้นทาง
1- กําหนดชั้น Stackup:
a.สําหรับบอร์ดหลายชั้น ใช้ข้อมูล X-ray เพื่อจําลองการสะสม (ตัวอย่างเช่น "ท็อปค๊อปเปอร์ → ไดเอเล็คทริก → ภายในชั้น 1 → ไดเอเล็คทริก → ใต้ทองแดง")
b. ระบุคุณสมบัติของวัสดุ (เช่น FR-4 สําหรับ PCB ที่แข็งแรง, polyimide สําหรับ flex) และความหนาของทองแดง (1 oz = 35μm)
2- เส้นทาง:
a.สมองความกว้างของร่องรอยและระยะห่างกับ PCB ของเดิม (ใช้การสแกนเพื่ออ้างอิง) ตัวอย่างเช่น ร่องรอยพลังงาน (VCC_12V) อาจมีความกว้าง 0.5mm ส่วนร่องรอยสัญญาณ (I2C) จะ 0.2mm
b. วางช่องเชื่อมชั้น (ตัวอย่างเช่นช่องผ่านหลุมสําหรับเชื่อมจากด้านบนสู่ด้านล่าง,ช่องปิดสําหรับเชื่อมจากชั้นบนสู่ชั้นภายใน)
3.เพิ่มรายละเอียดการผลิต:
a.รวมหน้ากากผสม (สีและความหนาที่ตรงกับ PCB ของเดิม) และผ้าไหม (ฉลากส่วนประกอบ, โลโก้)
b. เพิ่มรูติดตั้ง, ตราการันตี, และรายละเอียดแผ่นสําหรับการผลิต
4.ตรวจสอบการวางแผน:
a. ใช้เครื่องมือจินตนาการ 3 มิติ (Altium 3D, KiCad 3D) เพื่อเปรียบเทียบการจัดทําแบบใหม่กับรูปภาพของ PCB ของเดิม
ใช้ DRC เพื่อให้แน่ใจว่าการปฏิบัติตามกฎการผลิต (เช่น ระยะห่างของรอยขั้นต่ํา ขนาดวงแหวน)
ขั้นตอนที่ 7: การผลิตต้นแบบและการรับรอง
ขั้นตอนสุดท้ายทดสอบว่าการออกแบบแบบกลับตรงกับฟังก์ชันของ PCBs ของเดิมหรือไม่
1. สร้างต้นแบบ:
a. ส่งไฟล์การวางแผน (Gerber, ODB++) ไปยังผู้ผลิต PCB (เช่น LT CIRCUIT, JLCPCB) สําหรับต้นแบบชุดเล็ก (5 หน่วย)
b. ระบุวัสดุและการสรุปให้ตรงกับเดิม (เช่น การสรุปพื้นผิว ENIG, สับสราต FR-4)
2- เตรียมต้นแบบ:
a.ส่วนประกอบ solder โดยใช้ BOM จากขั้นตอนที่ 4 สําหรับ BGA หรือ IC ที่มีเสียงละเอียด ใช้เตาอบแบบ reflow ที่มีโปรไฟล์ที่ตรงกับกระบวนการผลิตเดิม
3การทดสอบการทํางาน:
a. การทดสอบทางไฟฟ้า: ใช้เครื่องวัดหลายเมตรเพื่อตรวจสอบสั้น/เปิด; ใช้เครื่องดัดสั่นเพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ (เช่น การส่งข้อมูล UART)
b.การทดสอบการใช้งาน: การบูรณาการต้นแบบในอุปกรณ์เดิม (เช่น เครื่องควบคุมอุตสาหกรรมเดิม) และยืนยันว่ามันทํางานตามที่คาด
c. การทดสอบสิ่งแวดล้อม: สําหรับการใช้งานที่สําคัญ (อากาศ, รถยนต์) ทดสอบต้นแบบภายใต้การหมุนเวียนความร้อน (-40 °C ถึง 125 °C) หรือการสั่นสะเทือนเพื่อรับรองความทนทาน
วิศวกรรมกลับของบอร์ดวงจร VS การออกแบบเดิม: การวิเคราะห์เปรียบเทียบ
วิศวกรรมย้อนกลับและการออกแบบ PCB ของเดิมใช้ในจุดประสงค์ที่แตกต่างกัน
ปัจจัย | วิศวกรรมกลับ | การออกแบบเดิม |
---|---|---|
จุดเริ่มต้น | PCB ของฟิสิกส์ | สัญลักษณ์/แผนที่ว่าง |
เวลา ที่ จําเป็น | 2-4 สัปดาห์ (PCB ง่าย) 8-12 สัปดาห์ (หลายชั้นที่ซับซ้อน) | 4~8 สัปดาห์ (ง่าย) 12~16 สัปดาห์ (ซับซ้อน) |
ค่าใช้จ่าย | ต่ํากว่า ($ 5k ₹ 20k สําหรับต้นแบบ) | สูงกว่า ($ 10k$ 50k สําหรับ R & D, เครื่องมือ) |
ความเสี่ยงของการทําผิดพลาด | ปริมาณปริมาณปริมาณปริมาณ | ล่าง (กฎการออกแบบที่ควบคุม) |
ดีที่สุดสําหรับ | การสนับสนุนเก่า, การแก้ไขปัญหา, การวิเคราะห์การออกแบบ | ผลิตภัณฑ์ใหม่ นวัตกรรม |
ข้อพิจารณาของ IP | สูง (ต้องหลีกเลี่ยงการละเมิดสิทธิบัตร) | ต่ํา (สิทธิ IP ของตัวเอง) |
ความท้าทายทั่วไปในวิศวกรรมกลับ & การแก้ไข
วิศวกรรมย้อนกลับไม่ได้ไม่มีอุปสรรค นี่คือวิธีการแก้ปัญหาที่บ่อยที่สุด:
1ชั้นภายในที่ซ่อนอยู่ (PCB หลายชั้น)
a.โจทย์: การสแกนแบบดั้งเดิมไม่สามารถมองเห็นชั้นภายใน ซึ่งนําไปสู่แผนที่ไม่สมบูรณ์
b.Solution: ใช้การถ่ายภาพด้วยรังสีเอ็กซ์หรือการถอนทําลาย (การถอดแผ่นด้วยความร้อนอย่างระมัดระวัง) เพื่อเปิดเผยรอยภายในพาร์ทเนอร์กับห้องปฏิบัติการที่เชี่ยวชาญในการวิเคราะห์ PCB.
2.ส่วนประกอบที่หมดอายุหรือไม่มีเครื่องหมาย
a. ความท้าทาย: ส่วนประกอบที่มีเครื่องหมายที่สวม (เช่น รีสซิสเตอร์สีที่เสื่อม) หรือจํานวนชิ้นที่เลิกผลิต ทําให้ความก้าวหน้าช้าลง
b.คําตอบ: ใช้เครื่องวัด LCR เพื่อทดสอบส่วนประกอบที่ไม่ทํางาน; สําหรับ IC ค้นหา "ส่วนที่เท่าเทียมกัน" โดยใช้ pinout และฟังก์ชัน (ตัวอย่างเช่น เปลี่ยนเครื่องวัด 555 ที่หมดอายุเป็น NE555 ที่ทันสมัย)
3ลักษณะการออกแบบที่ครอบครอง
a.ท้าทาย: PCB บางชิ้นใช้เทคนิคที่ครอบครองเอง (ตัวอย่างเช่น แผงกันฝัง, ASICs ที่กําหนดเอง) ที่ยากที่จะจําลอง
b.Solution: สําหรับส่วนประกอบที่ฝังไว้ ใช้แสง X-ray (XRF) เพื่อระบุองค์ประกอบของวัสดุ สําหรับ ASICs ใช้คู่หูครึ่งประสาทเพื่อกลับการออกแบบฟังก์ชัน (ถ้าถูกอนุญาตตามกฎหมาย).
4ความแตกต่างของสัญลักษณ์
a. ความท้าทาย: พีซีบีที่ออกแบบกลับกลับอาจทํางานได้ แต่ต้องทนต่อการสูญเสียสัญญาณหรือการสับสนเนื่องจากระยะระยะรอยหรืออุปสรรคที่ไม่ถูกต้อง
b. การแก้ไข: ใช้เครื่องมือจําลองความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ (Ansys HFSS, Cadence Allegro) เพื่อรับรองการติดตามเส้นทาง; เปรียบเทียบผลกับผลการทํางานของ PCBs ของเดิมโดยใช้ออสซิลโลสโกป
แนวทางทางกฎหมายและจริยธรรมที่ดีที่สุด
การวิศวกรรมย้อนหลังเสี่ยงการละเมิด IP หากไม่ได้ทําด้วยความรับผิดชอบ.
1.รับอนุญาต: เพียง PCBs วิศวกรรมกลับที่คุณมีหรือมีอนุญาตเขียนเพื่อวิเคราะห์. หลีกเลี่ยง RE บนการออกแบบที่มีสิทธิบัตรเว้นแต่สิทธิบัตรได้หมดอายุ
2.หลีกเลี่ยงการสําเนาการออกแบบที่แม่นยํา: ใช้ RE เพื่อเข้าใจฟังก์ชัน, ไม่เพื่อผลิตผลิตผลิตภัณฑ์ปลอม. ปรับปรุงการออกแบบ (เช่น, ปรับปรุงเส้นทางรอย, ปรับปรุงองค์ประกอบ) เพื่อสร้างเวอร์ชั่นที่เป็นເອກະລັກ
3เอกสารทุกอย่าง: จัดบันทึกการสแกน การทดสอบส่วนประกอบ และการตัดสินใจการออกแบบ
4.ปฏิบัติตามกฎหมาย: ในสหรัฐอเมริกา กฎ Digital Millennium Copyright Act (DMCA) ให้อนุญาต RE สําหรับการทํางานร่วมกัน (เช่นสร้างอะไหล่สําหรับอุปกรณ์เก่า) แต่ห้ามการเลี่ยงมาตรการป้องกันการปลอมแปลง.
FAQ
ถาม: การออกวิศวกรรมกลับกระดานวงจรเป็นกฎหมายหรือไม่
ตอบ: มันขึ้นอยู่กับกฎหมายสิทธิ์และ IP คุณสามารถกลับกลับวิศวกรรม PCB ที่คุณมีเพื่อการใช้งานส่วนบุคคล / ไม่พาณิชย์ตามกฎหมาย, หรือมีอนุญาตเขียนจากเจ้าของ IPหลีกเลี่ยง RE บนการออกแบบที่ได้รับสิทธิบัตรหรือลิขสิทธิ์โดยไม่ได้รับอนุญาต.
ถาม: ใช้เวลาเท่าไหร่ในการสร้าง PCB กลับ?
ตอบ: PCB แบบสองชั้นเรียบง่ายใช้เวลา 2 4 สัปดาห์; PCB 12 ชั้นที่ซับซ้อนที่มี BGA และองค์ประกอบซ่อนใช้เวลา 8 12 สัปดาห์
คําถาม: ค่าใช้จ่ายในการทําวิศวกรรมกลับ PCB คือเท่าไหร่?
ตอบ: ค่าใช้จ่ายจะตั้งแต่ 5,000 ดอลลาร์ (PCB ง่ายๆ เครื่องมือในบ้าน) ถึง 50,000 ดอลลาร์+ (PCB หลายชั้นที่ซับซ้อน การเอ็กซ์เรย์และการทดสอบจากภายนอก)
คําถาม: ผมสามารถทําวิศวกรรมกลับได้ไหมครับ
ตอบ: ใช่ แต่มันต้องการความระวังเพิ่มเติม ใช้การสแกน 3 มิติเพื่อจับกุมรูปแบบกณิตศาสตร์ความยืดหยุ่น และการถ่ายภาพด้วยรังสีเอ็กซ์เพื่อดูชั้นภายใน; หลีกเลี่ยงการทําลายส่วนยืดหยุ่นระหว่างการถอน
ถาม: วิศวกรรมกลับมันแม่นยําแค่ไหน
A: ด้วยเครื่องมือที่เหมาะสม (X-ray, การสแกน DPI สูง) ความแม่นยําเกิน 95% สําหรับ PCBs ส่วนใหญ่ การทดสอบการรับรอง (เช่นการตรวจสอบการทํางาน) รับประกันว่าการออกแบบสุดท้ายตรงกับผลงานของเดิม
สรุป
วิศวกรรมสลับบอร์ดวงจรเป็นเครื่องมือที่มีพลังในการสนับสนุนอุปกรณ์เก่า การปรับปรุงการออกแบบ และแก้ปัญหา PCB ที่ซับซ้อนความสําเร็จของมันขึ้นอยู่กับวิธีการที่เป็นระบบ จากการวางแผนอย่างรอบคอบและการถ่ายภาพที่มีคุณภาพสูงขณะที่ความท้าทายเช่นชั้นที่ซ่อนอยู่หรือองค์ประกอบที่ล้ําสมัยยังมีอยู่ เครื่องมือที่เชี่ยวชาญและแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดลดความเสี่ยงเหล่านี้
สําหรับวิศวกรและผู้ผลิต RE ไม่ใช่แค่การสร้าง PCB ใหม่ มันเกี่ยวกับการเปิดความรู้ที่ฝังไว้ในฮาร์ดแวร์ทางกายภาพมันสร้างสะพานระหว่างอดีตและปัจจุบันการประกันว่าอุปกรณ์สําคัญยังคงใช้งาน และขับเคลื่อนนวัตกรรมในการออกแบบใหม่
เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาวิศวกรรมย้อนกลับจะเพิ่มขึ้นในความสําคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อระบบเก่าต้องการการสนับสนุนมากขึ้นและบริษัทพยายามปรับปรุงการออกแบบที่มีอยู่เพื่อมาตรฐานการทํางานที่ทันสมัย.
ส่งข้อสอบของคุณตรงมาหาเรา