Sollte ich zwischen 2 Leiterplatten isolieren, wenn SMT sie miteinander verbindet?

Ich habe eine Leiterplatte (5 V, 0,02 A max. Zug, UART und I2C-Kommunikation) für ein Elektronikprojekt mit vielen oberflächenmontierten Komponenten entworfen, die ich von einem Haus in China gebaut und SMT gebaut habe. Wenn die Platine mit den montierten Komponenten zu mir zurückkommt, füge ich dann ein in Serie hergestelltes SMD-Bluetooth-Modul (BLE) per Handlöttechnik auf die Platine. Ich habe unten die Rückseite der Platine gezeigt, die Oberseite hat alle werkseitig montierten Komponenten.BLE-Modul

Ich habe Spuren, die unter dem BLE-Montagebereich auf der Rückseite verlaufen, sowohl Strom als auch Signal, sowie einen erheblichen Teil der Masseebene.

An diesem Punkt scheint immer mein elektrischer „Geist“ zu erscheinen. Irgendwann danach scheint die Platine immer einen Kurzschluss zu haben, wo ich entweder Ozon riechen kann (manchmal sogar den Rauch sehe) oder die Verrücktheit der seriellen Ausgabe auftritt. Da ich dies nur 10-15 Mal gemacht habe, weil ich nur so viele Boards zum Testen habe, weiß ich, dass der Zufall im Spiel sein kann, was das Timing des Problems betrifft.

Ich bin erfahren im SMD-Handlöten, habe die richtige Ausrüstung, also weiß ich, dass ich an dieser Front nichts falsch mache. In den letzten 2 Tagen habe ich damit experimentiert, ein Stück Isolierband zwischen das BLE-Modul und die Hauptplatine zu legen, bevor ich sie zusammenfüge, und es SCHEINT so, als wäre das Problem verschwunden (wieder Vorsicht vor Zufälligkeit). Ich habe einen Code geschrieben, um die serielle Ausgabe zu verfolgen, und hatte in 2 Tagen Laufzeit kein EINZELNES Rauschen im Durchsatz. Die Stromversorgung ist auch völlig stabil geblieben, wie von meinem Code verfolgt.

E-Tape

Bevor ich mein Board neu konfiguriere oder dem Build-Prozess ein Isolationsprotokoll hinzufüge, würde ich gerne wissen, ob diese Community, die viel mehr Erfahrung an dieser Front hat, denkt, dass die beiden Boards sich gegenseitig kurzgeschlossen haben (vielleicht ist das ein allgemeines Problem?). oder habe ich einfach Glück gehabt , dass der Geist bei dieser zugegebenermaßen kleinen Stichprobengröße nicht aufgetaucht ist? Ich komme aus einer Welt groß angelegter technischer Projekte und dies ist mein erstes Leiterplattendesign (Autodidakt), daher weiß ich, dass ich viel über Design und Implementierung lernen muss.

Wenn die Community der Meinung ist, dass das Problem tatsächlich zwischen den beiden zusammengefügten Platinen auftritt, ist die beste Lösung, A) Spuren unter dem BLE-Modul zu entfernen oder B) eine Isolierung hinzuzufügen (wenn ja, was ist die beste Isolierungslösung für ein professionelles Produkt). )? Ich habe auf Google hoch und niedrig nach Antworten darauf gesucht, aber ohne Erfolg. Ich kann nicht viel über Designüberlegungen beim Zusammenfügen von SMT-Boards finden.

Die erste Frage lautet: "Wie sieht die Unterseite des Bluetooth-Moduls aus?" Wenn die gesamte Unterseite der blauen Platine eine Masseebene ist, dann ist die Lösung einfach.
Ich würde trotzdem ein Stück Klebeband oder anderes Polstermaterial unter die Tochterplatine legen, um sicherzustellen, dass es die Lötmaske nicht zerkratzt oder beschädigt.

Antworten (1)

Im Allgemeinen sollte man sich nicht auf Lötstopplack als Isolierung verlassen. Es ist also eine schlechte Konstruktion, auch wenn es nicht die Ursache Ihres Problems ist. Eine dünne Schicht (mit Klebstoff etwa 0,1 mm) aus Kaptonband (Polyimid) würde jede Möglichkeit eines Kurzschlusses ausschließen und es mechanisch nicht stark beeinträchtigen. Ihr Montagebetrieb kann auch gestanzte Kapton-Aufkleber in verschiedenen Größen erhalten. Ich würde diese Konstruktion auf jeden Fall anfordern.

Z.B. Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein(Quelle laut Wasserzeichen)

Ich bezweifle, dass Sie Ozon gerochen haben, es sei denn, Sie haben irgendwo eine kV-Quelle versteckt, vielleicht eine brennende Isolierung.

Es ist auch durchaus möglich (vielleicht wahrscheinlich), dass Sie etwas mit dem Modul tun, um es zum Verriegeln zu bringen, und die resultierenden hohen Ströme verursachen Ihre aufregenden Nebenwirkungen. Typische Ursachen dafür sind das Forcieren von Eingängen auf High, wenn die Schaltung nicht mit Strom versorgt wird, und das Abrutschen von Testsonden.

Wenn Sie an den Signalleitungen zwischen der Hauptplatine und dem Modul einen moderaten Widerstand wie 100 Ohm hinzufügen, können Sie einen Großteil dieses potenziellen Problems verhindern. Oder stellen Sie einfach sicher, dass die Hauptplatine niemals im laufenden Betrieb angeschlossen oder mit Strom versorgt werden kann, ohne das Modul mit Strom zu versorgen.

Unser bevorzugtes Material für die Montage von CCAs an Kühlkörpern (oder anderem Metall) ist Aptek.
@SteveSh Was ist das? Scheint ein Unternehmen mit vielen Produkten zu sein. Ihr DAT-A-THERM 1000 Urethan?
Ja, ich denke, das ist es.