자체 균형 스쿠터가 일상적인 충전 중에 발화했습니다. Nikon CT 장비와 Dragonfly 소프트웨어를 사용한 3D X선 법의학 분석은 근본 원인이 PCB 내부 층 간의 단락임을 밝혀냈습니다. 간격이 충분하지 않게 설계된 구리 트레이스가 전기 아크를 발생시켜 국부적인 과열로 이어졌고, 열 폭발을 촉발했습니다.
결함 있는 미세 제조: 너무 가까운 트레이스의 문제 🔥
Dragonfly에서 PCB의 체적 재구성을 통해 고장의 정확한 지점을 시각화할 수 있었습니다. Altium Designer로 모델을 가져온 결과, 원래 설계가 작동 전압에 대한 최소 도체 간격 규칙을 위반한 것으로 확인되었습니다. 이 DFM(제조 설계) 오류는 높은 전류 밀도 영역을 생성했습니다. 3D 열 시뮬레이션은 층 간에 적절한 유전체 장벽이 없으면 단락으로 인해 발생한 열이 중요한 영역에 집중됨을 보여주었습니다. Blender에서 렌더링된 섀시의 3D 모델은 보드와 리튬 셀 사이에 열 장벽이 없음을 입증했습니다. 이 설계로 인해 단락의 온도가 열을 배터리 팩에 직접 전파하여 화재의 연쇄 반응을 시작했습니다.
반도체 및 PCB 설계를 위한 교훈 ⚡
이 사건은 제어 보드 미세 제조에서 간격 규칙과 신호 무결성 분석의 중요성을 강조합니다. 트레이스 간 분리는 단순한 전기적 매개변수가 아닙니다. 열 안전 장벽입니다. Altium Designer와 같은 도구를 사용하면 생산 전에 이러한 시나리오를 시뮬레이션하여 위험 영역을 감지할 수 있습니다. 비용 절감이나 PCB 크기 축소를 위해 DFM 규칙을 무시하면 반도체 기능이 손상될 뿐만 아니라, 이 경우처럼 일상적인 장치가 발화원으로 변할 수 있습니다.
파괴적인 단면 절단 없이 3D X선을 통해 다층 PCB의 층간 단락을 감지하는 것이 가능하며, 그렇다면 호버보드와 같은 고밀도 장치의 고장 분석에서 단락과 구리 두께 변화를 구별하는 데 중요한 스캔 매개변수는 무엇입니까?
(추신: 180nm는 유물과 같습니다. 더 작을수록 육안으로 보기가 더 어렵습니다)