虚短 虚断 分析运算放大器分析绝招

第一篇：虚短 虚断 分析运算放大器分析绝招

遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi，那是一个反向放大器，然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。

虚短和虚断的概念

由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。

“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。

由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性 称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。

在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。我们理解的就是理想放大器（其实在维修中和大多数设计过程中，把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题）。

图一运放的同向端接地=0V，反向端和同向端虚短，所以也是0V，反向输入端输入电阻很高，虚断，几乎没有电流注入和流出，那么R1和R2相当于是串联的，流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的，即流过R1的电流和流过R2的电流是相同的。

流过R1的电流I1 =(ViVout)/R2 V-= V+ = 0

I1 = I2 求解上面的初中代数方程得Vout =(-R2/R1)*Vi 这就是传说中的反向放大器的输入输出关系式了。

图二中Vi与V-虚短，则 Vi = V-因为虚断，反向输入端没有电流输入输出，通过R1和R2 的电流相等，设此电流为I，由欧姆定律得： I = Vout/(R1+R2)

Vi等于R2上的分压，即：Vi = I*R2 得Vout=Vi*(R1+R2)/R2 这就是传说中的同向放大器的公式了。

图三中，由虚短知： V-= V+ = 0 由虚断及基尔霍夫定律知，通过R2与R1的电流之和等于通过R3的电流，故(V1 – V-)/R1 +(V2 – V-)/R2 =(Vout – V-)/R3 代入a式，b式变为V1/R1 + V2/R2 =-Vout/R3 如果取R1=R2=R3，则上式变为Vout=V1+V2，这就是传说中的加法器了。

请看图四。因为虚断，运放同向端没有电流流过，则流过R1和R2的电流相等，同理流过R4和R3的电流也相等。故(V1 – V+)/R1 =(V+Vout)/R3 如果R1=R2，则V+ = V2/2 如果R3=R4，则V-=(Vout + V1)/2 由虚短知 V+ = V-所以 Vout=V2-V1 这就是传说中的减法器了。

图六电路中，由虚短知，反向输入端的电压与同向端相等，由虚断知，通过R1的电流与通过C1的电流相等。通过R1的电流 i=V1/R1 通过C1的电流i=C*dUc/dt=-C*dVout/dt 所以 Vout=((-1/(R1*C1))∫V1dt 输出电压与输入电压对时间的积分成正比,这就是传说中的积分电路了。若V1为恒定电压U，则上式变换为Vout =-U*t/(R1*C1)t 是时间，则Vout输出电压是一条从0至负电源电压按时间变化的直线。

图七中由虚断知，通过电容C1和电阻R2的电流是相等的，由虚短知，运放同向端与反向端电压是相等的。则： Vout =-i * R2 =-(R2*C1)dV1/dt 这是一个微分电路。如果V1是一个突然加入的直流电压，则输出Vout对应一个方向与V1相反的脉冲。

图八.由虚短知 Vx = V1 ……a Vy = V2 ……b 由虚断知，运放输入端没有电流流过，则R1、R2、R3可视为串联，通过每一个电阻的电流是相同的，电流I=(Vx-Vy)/R2 ……c 则： Vo1-Vo2=I*(R1+R2+R3)=(Vx-Vy)(R1+R2+R3)/R2 ……d 由虚断知，流过R6与流过R7的电流相等,若R6=R7，则Vw = Vo2/2 ……e 同理若R4=R5，则Vout – Vu = Vu – Vo1，故Vu =(Vout+Vo1)/2 ……f 由虚短知，Vu = Vw ……g 由efg得 Vout = Vo2 – Vo1 ……h 由dh得 Vout =(Vy –Vx)(R1+R2+R3)/R2 上式中(R1+R2+R3)/R2是定值，此值确定了差值(Vy –Vx)的放大倍数。这个电路就是传说中的差分放大电路了。

分析一个大家接触得较多的电路。很多控制器接受来自各种检测仪表的0~20mA或4~20mA电流，电路将此电流转换成电压后再送ADC转换成数字信号，图九就是这样一个典型电路。如图4~20mA电流流过采样100Ω电阻R1，在R1上会产生0.4~2V的电压差。由虚断知，运放输入端没有电流流过，则流过R3和R5的电流相等，流过R2和R4的电流相等。故：(V2-Vy)/R3 = Vy/R5 ……a(V1-Vx)/R2 =(Vx-Vout)/R4 ……b 由虚短知： Vx = Vy ……c 电流从0~20mA变化，则V1 = V2 +(0.4~2)……d 由cd式代入b式得(V2 +(0.4~2)-Vy)/R2 =(Vy-Vout)/R4 ……e 如果R3=R2，R4=R5，则由e-a得Vout =-(0.4~2)R4/R2 ……f 图九中R4/R2=22k/10k=2.2，则f式Vout =-(0.88~4.4)V，即是说，将4~20mA电流转换成了-0.88 ~-4.4V电压，此电压可以送ADC去处理。

电流可以转换成电压，电压也可以转换成电流。图十就是这样一个电路。上图的负反馈没有通过电阻直接反馈，而是串联了三极管Q1的发射结，大家可不要以为是一个比较器就是了。只要是放大电路，虚短虚断的规律仍然是符合的！

由虚断知，运放输入端没有电流流过，则(Vi – V1)/R2 =(V1 – V4)/R6 ……a 同理(V3 – V2)/R5 = V2/R4 ……b 由虚短知 V1 = V2 ……c

如果R2=R6，R4=R5，则由abc式得V3-V4=Vi 上式说明R7两端的电压和输入电压Vi相等，则通过R7的电流I=Vi/R7，如果负载RL<<100KΩ，则通过Rl和通过R7的电流基本相同。

第二篇：药价虚高原因分析

药价虚高原因分析

医疗卫生关系到人民群众的身体健康和生老病死，与人民群众切身利益密切相关，是社会高度关注的热点，也是贯彻落实科学发展观，实现经济与社会协调发展，构建社会主义和谐社会的重要内容之一。而在医药卫生领域中，一个重要的因素就是药品。药品及其价格直接影响人民群众的生活水平和生活质量，药价虚高不仅增加人们的负担，而且容易导致医疗资源分配不均和医药安全问题。

造成药价虚高的原因有许多方面，因此要通过完善医药招标采购制度、实现医药分家等措施来抑制药价。

一、药价虚高的原因

1.药品自身的特殊性

（1）药品的特殊性决定了药品价格竞争不充分，竞争的不充分使得药品市场存在着垄断性。并且由于医生和患者处于信息不对称的地位，医生开出的处方也具有一定的垄断性。

（2）药品的需求缺乏弹性。患者在购买药品时，为了尽快康复，药价再高也会购买。药品价格的提高对其购买数量不会有太大的影响，从而医药企业可以通过高价策略获得高额利润。

2.从药品的流通过程看：药厂——医药公司——医院（药店）——患者，药品从医药公司售往医院，是药价暴涨的主要环节。

（1）药品寻租。我国的药厂一般是通过医药代表向医院与药店进行推销，而在医院与药店两种销售渠道中，由于医生处方的原因，医院的销售占主要地位。因此，各厂商想法设法通过回扣，是自己的药品变成医生的“处方”、药剂师的推荐药。导致目前药品市场的竞争已不再是企业间品种、质量和服务的竞争，更多的是折扣高低、回扣多少的不正当竞争，将竞争产生的成本

4.医疗机构的原因

（1）医疗机构追逐利益。药品商、医院、医生三者之间形成利益链，共同追逐高额的利润，提高药价。

（2）医疗服务市场缺乏竞争机制。中国各级医疗机构有30多万家，90%以上是公立医院，而且绝大多数都是公益性的医疗机构，但其中的95%以上却是按照盈利性的商业模式在经营，具有明显的趋利性。

二、药价虚高带来的后果

1.药价虚高最终损害的是消费者的利益。高昂的医药费使众多患者感到“看病贵、看病难”，增加了患者及家庭的负担。不仅带来巨大的经济压力，也使一些患者由于看不起病，身体健康受到损害。

2.容易引发医药商的不正当竞争。是否能够将自己的药品顺利打入医院，直接决定了某个药厂的命运。医药商为了使药品进入医院，将竞争的重心放在寻租上，而忽视药品的质量，导致医药商的不正当竞争。

3.用药安全问题。医院为了获取利润，会采购标价高、回扣多的药品，这将容易产生用药安全，是对患者生命的不负责。

4.浪费政府的财政补贴。在医保普遍实行的现今，患者医疗费用的大部分由医保报销，也就是政府支付医药费用的大部分，虚高的药价增大了政府的财政支出，浪费了财政补贴。

三、抑制药价虚高的对策

1.加大价格监督力度，完善药品定价，切断药品寻租的空间

政府组织专业人士对药品的真实成本进行核算，对药品的每一环节的差价进行监控。改变“顺加作价”的制度，使医院盈利不与药价高低挂钩。

第三篇：虚高药价的成因及对策分析

虚高药价的成因及对策分析

药价虚高现状

日前，国家发改委发布《药品出厂价格调查办法(试行)》并从12月1日起实行，同时将对国家发改委定价范围内的药品开展出厂价格调查。发改委公布药品出厂价调查办法意在加强价格管理，不过有人把此举称为掀药价的老底，整治药价虚高的重要信号，然而药价虚高不是在短时间内能解决的。

人们把“看病难、看病贵”和“上不起学”“买不起房”并称为困扰民众的“新三座大山”。2011年是新医改第一阶段的“收官”年，目前，公立医院改革仍然处在攻坚阶段，在基本药物制度建设上存在的问题已逐步显现，亟待更深入的改革与调整突破。此外，药价是基本药物制度实施中最敏感的神经，在整个制度框架中，“统一招标采购”是其中最重要的部分，因为它要解决两个关键节点，即药品的安全性和药价的合理性。然而据央视报道，出厂价0.6元，中标价超过11元，医院零售价超过12元，克林霉素磷酸酯注射液从出厂到医院的利润超过2000%。这种“离谱”的药品招投标中标价并非个别现象，相关管理部门也没有给出合理解释。这便是“药价虚高”的奇怪现象，即药品价格长期严重偏离生产成本。

药价虚高的成因

一、从药品生产、出厂、定价、流通方面分析

（一）政府定价方面

存在定价过高的问题。国家明确规定,药品出厂价格原则上以社会平均成本为基础加规定销售利润和税金确定即平均成本加20%左右为出厂价。药品生产企业为追求最大的生产利润, 在向物价管理部门申报出厂价格时普遍存在虚报生产成本的现象, 通过虚报成本、抬高出厂价等办法, 为厂家和批发商留下高利润空间。由于药品生产过程比较复杂, 技术性较强, 受专业知识的局限以及高度信息不对称的影响, 加之缺乏科学的测评方法, 政府物价部门难以确切掌握各类药品的真实费用消耗, 对药品的报批价格不能实施有效的监控。

（二）药品生产企业方面

药品生产企业为了能够生存, 往往采取高定价格策略, 因为只有提升价格, 才能为各个环节留取一定利润, 才能建立起销售渠道, 自己的产品才能销售出去。因此厂家将药品的出厂价大幅度提高, 目的旨在给经销商高折扣及回扣以促进产品销售。另外由于普通药品提价空间有限, 许多厂家便通过改变剂型、包装、名称等 新瓶装旧酒方法, 避开政府指定降价药品品种, 而以新药面貌出现使其价格成倍提升, 也是为高折扣促销留下操作空间。无论是哪种策略, 药品厂家都是通过高定价格求利来达到生存目的。最终导致药品价格居高不下,又使得政府多次降价收效不明显。

（三）医疗机构方面

医疗机构的双向垄断导致的药品费用的虚高。医疗机构与药品的供应、管理、定价、买卖紧密联结, 形成了一种特殊的双向垄断结构: 买方垄断和卖方垄断, 即对药品供应渠道的垄断以及对药品技术、信息的垄断。医患信息不对称, 药品销售与一般商品销售不同, 药品销售渠道主要是医院、医患之间存在着明显的信息、专业知识和地位极其不对称。患者在医院看病时, 对患者用什么药, 用多大的量, 处于主导地位的医生拥有绝对话语权;而患者却没有或只有很少这方面的知识。这就导致医生和医院可能在缺乏监督的情况下向患者开出价高、药量过剩的处方, 甚至开出药效甚微的药品以获取高额利润的行为也时有发生, 抗生素滥用的根源即在于此。作为信息弱方的患者只能被动地接受。究其根源是我国现行的医疗卫生和社会保障体系造就了医院垄断地位, 而医院在利益的驱动下又采取以药养医策略, 从而进一步推高了药品的价格。

（四）流通环节方面 我国药品流通模式是众多企业参与的长供应增值链。由于体制和历史的原因, 药品流通环节程序繁杂, 同时缺乏有效的外部监督和竞争, 信息透明度低, 使得该行业利润率远高于社会平均水平。加之行业内部运作, 又有更多的部门和企业加入到流通环节中参与利润分享, 因此形成层层加码的药品流通模式。据有关报道, 医院按处方提回扣的药品品种达到整个药品数量的90% 以上。环节过多、流通利润的追逐, 使消费者最终负担起药品流通中的额外成本。

二、国家的财政支持和管理机制方面

（一）政府财政投入的不足

随着国家财力的增长和医疗保障体系的不断完善, 政府在医疗事业上的投入不断增加, 但是增长幅度较小, 占GDP 的比重依然很低。从下图中可以看出, 卫生总费用逐年增长的幅度明显大于政府的卫生支出增长幅度, 从而也说明了政府投入力度的不足。“以药养医”的现象并没有有效扭转，不合理的医药费用支出无形中加重了患者的负担。

（二）国家在医药价格管制方面做的努力成效不大

我国公立医院的药品是由政府部门向企业集中招标，医院采购，再卖给患者。这一项本意在降低药价虚高的措施，现在却被视为药价虚高的重要推手。集中招标制度设计本身具有一定优势，主要用意在于以批量团购的方式取得较低的价格，以市场机制保证药品质量。正因为有了这一制度的探索，才有了后来种种招标制度的改进。该制度在实施过程中仍然存在一些问题，在降低药价方面亟待发挥更好的作用，配套政策措施和监管制度亟待完善。

虚高药价的对策

（一）政府付出更大的努力

1、构建新型的药品定价管理体系完善价格监控的技术

监管乏力容易造成医院凭借信息优势不当得利, 又容易造成地方政府与药品企业形成利益共同体。因此政府需要从下列方面加大监管力度: 完善药品政府定价规则, 严把新药、特需药的审批和定价关。严格监督政府相关部门执行许可法的情况, 严查政府相关部门收费情况, 杜绝寻租;制定严格的实行成本审核制度, 由于药品是特殊商品, 具有较高的技术含量, 因此就需要评审人员具有相当水平的专业知识。应由物价部门、药监部门、行业协会联合成立药品定价专家评议委员会对药品价格进行审核, 通过评审制度对药品成本进行科学的定量, 使药品价格管理科学化;完善政府定价组织体系。建立医药生产流通行业协会, 定期公布药品生产社会平均成本, 并在必要的时候通过公众听证会来确定特定药品的价格;严格完善新药的注册申报和定价。

2、从“以药养医”到“以医养医”

加大政府投入。首先, 医疗卫生事业是具有社会福利性质的公益事业, 承担着为人们提供医疗和卫生保健服务的社会责任。虽然医院不是企业, 但其仍然是以盈利为目的, 要让其承担社会责任, 政府必须给予财政补贴, 才能发挥其职能作用。加大社会支出。可以主要从两方面加大社会支出, 第一, 扩大保险的覆盖范围, 国务院总理温家宝在十二五规划演讲中提出到2020 年要基本建立覆盖城乡居民的基本医疗卫生制度;第二, 加大保险的保障程度, 扩大保障范围和加强保障力度。提高医疗服务价格。医院的收入主要来自政府补贴、医疗收入、药品收入, 目前我国医疗服务价格相对较低。医疗服务价格的提高不仅可以缓解医院对药品收入的严重依赖这一不合理现象, 还可以调动医生的积极性和提高服务质量。但是医疗服务价格的提高要适合中国的国情, 不能出现以高医疗收入取代高药品收入的不合理现象。

3、明确卫生行政部门职能, 强化医疗机构监管执法力度

从长期的制度设计来看, 国家可吸收借鉴香港地区医疗卫生服务的成功经验和作法, 在国务院内下设一个专门从事公立医院及非营利医疗卫生服务机构管理的部门——医院管理局, 对全国整个公立医院体系实施统一管理。对于社会举办的营利性医疗卫生机构和其他通过转制方式演变而来的营利性医疗卫生机构的管理, 可以逐步纳入卫生行政部门管理的范围。卫生行政部门可以通过在首次注册或每年续发行医执照前进行视察、临时突击视察、发放通知书、医疗警报等方式实施监管, 同时也可以通过接受对营利医疗卫生机构的有关投诉并进行调查来实施监管工作。从现阶段来讲, 应加快进行卫生行政部门的政事分开改革工作, 使其从医疗机构“家长和守护人”的角色中退出来, 将公立医疗卫生机构的投资主体确定为各级政府国有资产管理部门, 由他们去负责医院国有资产的保值增值工作。针对药品集中招标采购工作暴露出的问题, 应进一步明确卫生行政部门的主体地位, 规范其他政府参与部门职责权限, 使各部门各司其职, 齐抓共管, 形成监督的合力;应建立常设而非临时的办事机构, 工作人员相对固定, 各部门可采取定期更换方法进行人员调整, 保持药品集中招标采购工作的连续性和严肃性;发展全面的信息系统, 构建药品集中招标采购的网络系统平台, 并创造条件, 努力实现药品采购活动的全国联网。卫生行政部门会同社会保障部门积极创造条件, 加快医院网络体系构建,实现院际联网, 对医院进行网络实时监控管理, 逐步提高公立医疗卫生机构的服务质量和服务效率。在加强药品集中招标采购工作时, 应积极吸收社会相关民间组织和非营利机构参与其中工作, 并使之制度化, 通过志愿者的合法活动来加大社会监督的力度, 增进社会福利。

（二）医药分离, 发展药品零售商, 打破医疗机构垄断 “以药养医”政策是有特定历史背景, 在我国政府投入不足的情形下, 要发展医疗事业必须采取的措施, 如今这种特殊的国情已经发生了改变, 因此, 政策也必须作相应的变动。要解决药品价格过高, 必须打破以药养医的模式, 切断医院、医生与药品之间的利益关系, 将医生排除在药品经济利益受益者之外。一方面, 减少医院和制药企业之间的暗箱操作和通过回扣抬高药品价格等不合理行为, 另一方面, 如果不切断医药关系, 必然会引发医生为了自身利益而带来的道德风险。因此, 要做到’医者务医”才能从根本上解决高药价这一现实难题。建立多渠道的药品销售模式, 充分发展药品零售商。发展零售商有利于打破医院在药品销售领域的绝对垄断地位, 既可以削弱医院对于药品价格的卖家垄断地位, 也能降低医院作为最大的买家对制药企业的买家垄断地位, 从而使得药品的定价更加市场化, 合理化。

（三）在药品流通方面要加大药品生产、流通体制改革的

层层加码的生产和流通体制是药价虚高的主要原因之一, 因此政府应该支持和推进企业集团发展,形成规模效益, 鼓励企业按市场规律兼并重组。同时限制技术水平低、科技含量不高的药品生产企业建设、重复生产和恶性竞争问题。在流通体制改革上打破药品经营的垄断地位, 充分开展市场竞争, 减少批发中间环节, 从而降低经营成本。

第四篇：PCB焊接短路及虚焊问题分析与对策

The problem of PCB short circuit and poor soldering analysis

PCB焊接短路问题分析

Author Name/作者： 任万春

Company Name/公司：杭州方正速能科技有限公司

Tel: 26263888-8711 Fax: 26264888

E-mail: renwanchun@founderpcb.com Author Biography/作者简介：1981年3月12日出生，现任杭州方正速能科技有限公司工程 部MI工程师，曾在广东省惠州东阳（博罗）电子有限公司任MI工程师，广东省东莞市长安红板多层线路板有限公司任QAE工程师。

摘要（中文）：

电弧焊接过程中,当焊条未端与焊件表面相接触时,焊接回路就发生了短路。因为PCB板上零件较多，相应的焊接点就多，如果出现零件焊接短路的情况，那么就会造成严重的后果。

短路是电子产品生产过程中较严重的工艺质量问题。大部份短路在测试中是可以发现的，但虚焊式短路有时在测试时电路板仍可能正常工作，不能及时发现，但到现场使用一段时间后，在某个时间又会形成短路造成故障或隐患。焊接短路电流使接触部分的金属温度剧烈的升高而熔化，甚至发生蒸发，使焊条与焊件间的气体电离，从而具备电弧燃烧的条件。本文主要从PCB生产及元器件焊接过程两方面分析产生焊接短路的原因及解决方法。

关键词（中文）：

短路、虚焊、PCB板、元件引脚、焊锡材料、锡波形状。

Abstract（英文摘要）：

Arc welding process, welding circuit short-circuit when the electrode end of the weldment surface contact.More parts on the PCB, the welding point, if there is a short circuit parts welding, then it will cause serious consequences.Short-circuit is a more serious process quality problems in the production process of electronic products.The majority of short-circuit test can be found, but Weld-type short-circuit is sometimes board in the test may still be working properly, can not be found to the site to use for some time, will form a short circuit caused by the failure at a certain time or risks.Welding short circuit current of the metal temperature of the contact part of the dramatic rise and melting or even evaporation, so that the ionization of the gas between the electrodes and welding, and thus have the conditions of arc burning.This article from the PCB production and components of the welding process of welding short circuit causes and solutions.Keywords（英文）：

short circuit、poor soldering、Printed Circuit Board、component、soldering fluid、tin wave。

一、PCB生产中的微短路现象

虚焊（poor soldering）是焊点处只有少量的锡焊住，看上去焊好了，实际上未能完全融合，造成接触不良，时通时断。虚焊与假焊都是指焊件表面没有充分镀上锡层,焊件之间没有被锡固住,这种情况的发生可能是由于焊件表面没有清除干净或焊剂用得太少以及焊接时间过短所引起的。另外在焊接点有氧化、杂质和焊接温度不佳以及方法不当时也会引起虚焊及微短路现象。

1、操作过程易引起的短路现象 1.1成因分析

PCB生产过程中由于操作失误以及设备缺陷等问题很容易引起线路板短路现象，此类现象较为普遍，不易察觉。

<1> 沉铜过程中产生起泡。如图一

图一

<2> 压板过程中铜箔起皱。

<3> P片尺寸小于芯板尺寸。如图二

图二

<4> 磨板机清洁不足，残留阻焊与火山灰一同粘在线路间。如图三

图三

<5> 毡辘碎残留线间,磨板后水洗不足。如图四

图四

<6> 蚀刻不净、电镀杂物以及渗镀等原因。如图五

图五

<7> 其它由于操作员的个人疏忽而导致的类似现象。

1.2 对策分析

PCB生产过程中由于操作原因为引起的线路板短路现象，大都是发生在产品成型之前，虽然机器及人为的原因不易察觉，但如果对人员进行系统的培训，使其可以对设备进行必要的维护检查，此类现象还是可以避免的。

<1> 排版时尽量整平铜箔，人为目测对检验员的技艺水平及经验要求较高。

<2> 对已起皱的铜箔进行修正或剪除 ,规范员工操作。

<3> 红外线定位排版，保证P片大于CORE的尺寸。<4> 对磨板机每班进行一次局部保养检查，月末进行全方位的清洁维护，并专门指定机器做可能有阻焊残留的板子。

<5> 检查磨板机喷淋装置是否保持通畅，角度合适, 保证水能够喷到整个毡辘，调整水洗药理在自由控制范围内，过滤网及时清洁，随时检查。

<6> 定期检查蚀刻喷咀是否保持畅通，行辘干净无杂质及结晶。

<7> 干膜做到铜面无氧化、杂物、压伤以及显影及除油过度等现象。

员工在PCB实际生产过程中除应按规章操作外，还应具备对设备及半成品做经验判断的能力，根据经验及常识操作相应程序，例如：不戴棉手套拿板，不使用破旧的钛蓝袋，运输过程中轻拿轻放等等。日常的许多不良习惯往往对产品生产进度及质量有着至关重要的影响，因此加强培训和宣导就显得尤为重要了。

2、PCB板設計对焊接短路问题的影响：

PCB是电子技术的重要组成部分。进行正确的焊点设计和良好的加工工艺，是获得可靠焊接的关键因素。所谓“可靠”是指焊点不仅在产品刚生产出来时具有所要求的一切性质，而且在电子产品的整个使用寿命中，都应保证工作无误。为此，PCB设计质量 的好与坏就会直接影响到整个PCB产品的使用寿命。

图七

2.1 成因分析 2.1.1

(1)PCB板焊接面没有考虑锡流的排放，所以当有锡料流经时会因为锡的堆积而形成路。如图七

(2)PCB板线路设计太密，过炉时不易脱锡导致短路发生，焊接过程中，在所焊接点的四周电路板上可能会存有熔化的焊锡，这时如果熔解中的焊锡接触到正在焊接的焊点以外四周两个相近的焊脚或金属化过孔时，自然形成搭桥式的短路。

2.1.2

(1)在布局上，PCB尺寸过大时，虽然焊接较容易控制，但印刷线条长，阻抗增大，抗噪声能力下降，成本增加；过小时，则散热下降，焊接不易控制，易出现相邻线条相互干扰，如线路板的电磁干扰等情况。

(2)电路板孔可焊性不好，将会产生虚焊缺陷，影响电路中元件的参数，导致多层板元器件和内层线导通不稳定，引起整个电路功能失效。

(3)在设计插件元件焊盘时，焊盘大小尺寸设计应合适。焊盘太大，焊料铺展面积较大，形成的焊点不饱满，而焊盘太小，易形成不浸润焊点。

2.2对策解析

如何优化PCB设计，用以防止后续因为非操作性失误而引起的焊接虚焊短路问题，全面考虑后续加工过程可能遇到的困难，把板面问题扼杀在源头，这是一个至关重要的环节。2.2.1（1）缩短高频元件之间的连线、减少EMI干扰。（2）重量大的元件，应以支架固定，然后焊接。

（3）发热元件应考虑散热问题，防止元件表面有较大的ΔT产生缺陷与返工，热敏元件应远离发热源。

（4）元件的排列尽可能平行且不要太密集，这样不但美观而且易焊接，而且宜进行大批量生产。导线宽度不要突变，以避免布线的不连续性。避免使用大面积铜箔。2.2.2 影响印刷电路板可焊性的因素：（1）焊料的成份和被焊料的性质。焊料是焊接化学处理过程中重要的组成部分，它由含有助焊剂的化学材料组成，常用的低熔点共熔金属为Sn－Pb或Sn－Pb－Ag。其中杂质含量要有一定的分比控制，以防杂质产生的氧化物被助焊剂溶解。

（2）焊接温度和金属板表面清洁程度也会影响可焊性。温度过高，则焊料扩散速度加快，此时具有很高的活性，会使电路板和焊料溶融表面迅速氧化，产生焊接缺陷，电路板表面受污染也会影响可焊性从而产生缺陷，这些缺陷包括锡珠、锡球、开路、光泽度不好等。

所谓可焊性就是金属表面被熔融焊料润湿的性质，即焊料所在金属表面形成一层相对均匀的连续的光滑的附着薄膜。

2.3 PCB和元器件在焊接过程中产生翘曲，由于应力变形而产生虚焊、短路等缺陷。

翘曲往往是由于PCB的上下部分温度不平衡造成的。对大的PCB，由于板自身重量下坠也会产生翘曲。普通的PBGA器件距离印刷电路板约0.5mm，如果电路板上器件较大，随着线路板降温后恢复正常形状，焊点将长时间处于应力作用之下，如果器件抬高0.1mm就足以导致虚焊开路。

在PCB产生翘曲的同时，元器件本身也有可能产生翘曲，位于元件中心的焊点被抬离PCB、产生空焊。当只使用焊剂而没有焊膏填补空白时，这种情况经常发生。使用焊膏时，由于形变而使焊膏与焊球连在一起形成短路缺陷。另一个产生短路的原因是回焊过程中元件衬底出现脱层，该缺陷的特征是由于内部膨胀而在器件下面形成一个个气泡，在X射线检测下，可以看到焊接短路往往集中在器件的中部。

二.焊接过程中造成虚焊短路的原因分析

短路是电子产品生产过程中较严重的工艺质量问题。大部份短路在测试中是可以发现的，但虚焊式短路有时测试时电路板仍可能正常工作，不能及时发现，但到现场使用一段时间后，在某个时间又会形成短路造成故障或隐患。

1元件产生虚焊的常见原因 1.1 焊锡问题

图八

(1)焊锡熔点比较低，强度不大，由于焊锡熔点低，而元件引脚和固定元件的板子材料不同，其热膨胀系数不同，日久后，伴随着元件工作温度的变化，在热胀冷缩的作用力下，就会产生虚焊现象。

(2)焊接时用锡量太少，在安装或维修过程中，焊接元件时用的焊锡太少，时间长后就比较容易产生虚焊现象。

(3)元件产生的高温引起其固定点焊锡变质，有的元件会产生较高的温度，在长期的高温作用下，固定点的焊锡重者会发生脱焊，轻者出现虚焊故障。

(4)焊锡本身质量不良，如果同时有很多点都出现了虚焊故障，多数原因是因为焊锡本身质量不好引起的。焊料含杂质金属物过多，助焊剂不良等，由于此时其可焊性很差，焊接中感觉焊锡拖泥带水的样子，这时更易造成相近的焊盘或焊点间的短路。在浸焊、波峰焊等自动化焊接中，此种问题更显突出。如图八 1.2 元件问题

(1)线路板敷铜面质量不好，焊接之前线路板敷铜没有很好地进行去脂去氧化层和加涂防氧化涂敷、助焊处理，造成吃锡效果不好。目久后出现了虚焊现象。(2)元件引脚存在应力现象，如果元件安装不到位。或者元件比较重，或者固定元件的线路板存在变形，都会使得元件引脚对其焊点产生应力．在这个应力的长期作用下，就会产生虚焊现象。

(3)元件引脚安装时没有处理好，在元件安装时或者在维修过程中，没有很好地对元件的引脚进行去脂去氧化层处理，或镀锡不好，这也是产生虚焊的常见原因之一。(4)在焊接过程中，两个相距较近的元件间的焊脚间容易形成搭桥式短路现象。拖焊时，如果不能使两脚的焊锡有效隔离开。就很容易使多脚元件，特别是密脚元件，在焊接中出现短路问题。

(5)多脚贴片元件在贴片时，定位偏差，焊接过程中更易造成局部或大面积焊脚间短路，另外，插座、直插式元件，IC座或双列直插式IC，插针等，在焊接过程中，焊锡透过焊接过孔浸到元件面，如果焊接时间过长，过多的焊锡在元件脚间形成短路。1.3 其它问题

图九

(1)回流焊时，如果钢网过厚造成锡浆过多，加热后，自然易形成密脚或多脚IC类焊点间连焊，造成短路。如图九

(2)焊接过程中，烙铁在电路板上方移动中，不小心，烙铁头带着熔化的锡跌落到电路板上，造成短路。手工焊接中，先用烙铁蘸上焊锡丝，再去焊接，经常会出现烙铁移动过程时间较长，焊锡丝内的助焊剂蒸发完毕再去焊接就会出现类似现象。2 对策分析

2.1 焊接中常见的虚焊问题解决办法

（1）添加氧化还原剂，使已氧化的SnO还原为Sn，减小锡渣的产生。

（2）不断除去浮渣；每次焊接前添加一定量的锡；采用抗氧化(含磷)的焊料。（3）采用氮气保护，让氮气把焊料与空气隔绝开来，取代普通气体，这样就避免了浮渣的产生。这种方法要求在氮气保护的氛围下使用含磷的焊料，可将浮渣率控制在最低程度，焊接缺陷最少、工艺控制最佳。

（4）焊接中增加适量助焊剂并掌握好焊接时间，钢网制作厚度符合贴片要求，锡浆用量合适。

（5）增强来料质量检验标准，确定阻焊剂的型号是否符合PCB板的特性，杜绝一切不适用的焊锡材料，焊接前进行FA实验分析，用以调整焊接参数，控制焊接时间，选出最适合的阻焊剂等。

（6）元件引脚、焊端应正对着锡流的方向，以利于接触锡流，减少虚焊和漏焊。较小的元件不应排在较大元件后，以免较大元件妨碍锡流与较小元件的焊盘接触，造成漏焊。（7）轨道倾角对焊接效果的影响较为明显，特别是在焊接高密度器件时更是如此。当倾角太小时，较易出现桥接，特别是焊接中，器件的“遮蔽区”更易出现桥接；而倾角过大，虽然有利于桥接的消除，但焊点吃锡量太小，容易产生虚焊。轨道倾角应控制在5°-8°之间。三 其它问题对策分析

（1）合适的预热是使助焊剂发挥最强活性，保证PCB良好性能的必要条件。预热过低，助焊剂无法发挥良好活性清除PCB表面氧化物，不能达到良好润焊作用﹐而形成短路。预热过高，导致助焊剂失去活性，同样形成多种不良。所以正确掌握预热温度计时间这根据助焊剂厂商提供的助焊剂活性所需要参数来定。

（2）运输链速直接决定了PCB板在预热段时间的长短和沾锡的时间，一般短路的形成除了以上原因外，很多时候是运输过快，PCB板沾锡时间过短造成的，这种情况下，适当降低链速短路就会明显减少。当然，对于一些单面板而言，适当的提高链速，使之快速脱锡，短路也可以减少。一般对于无铅工艺而言，链速1.2m/min，可根据实际情况调整。

（3）锡波形状：过炉时，利用扰流波强有力的冲击PCB，一方面可以清除PCB涂布的多余助焊剂和表面的氧化物，另一方面也可以使贯穿孔良好上锡。经过扰流波后PCB需要再经过三个阶段的平流波：第一阶段，PCB刚接触锡波，助焊剂急速挥发，PCB板受热。第二阶段，PCB板彻底被锡波浸润，贯穿孔上锡。第三阶段，脱离区，PCB与锡波脱离，这一阶段也是短路和各种不良发生区，锡波的平整度直接决定了脱锡的顺利性，能够快速脱锡，短路机会就会降低。在这里，扰流波清除氧化物后，后面经过平流波的再次清理，短路就会大大减少。

（4）过炉的方向需要考虑整个PCB板零件的分布情况，一般在试产时，对于排插的考虑尽量采用纵向过炉，而且在脱锡结束时增加脱锡点，使之更容易脱锡。如果横向过炉，在排插相隔两PAD增加脱锡PAD，脱锡PAD的面积大约是焊点PAD的1-2倍。另外，过炉时适当增加5-6°的倾斜角度，会更有利于脱锡。结束语

综上所述，PCB板在设计，生产，贴装等整个流程中都有焊接的工序，因此，焊接短路问题也贯穿着整个PCB生产过程，每一个工序我们都需要尽可能优化设计，改善工艺，提升焊接质量，保证PCB在其应用过程中发挥着良好的承载作用。在这里我们可以看到，通过优化PCB设计、采用优良的焊料、合理控制焊接过程中的工艺参数，加强操作人员的培训等等，都可以使整个电路板焊接质量得到提高

PCB技术的发展是与安装在其上的元器件的发展息息相关的，从最初的单面板到后来的双面板，再到现如今的多层板及软硬板。随着板上安装元器件数量的增多而产生了电镀通孔，黑孔化等高质量的层间导通技术，这样对PCB加工技术水平的要求就越来越为严格。加之PCB技术的发展又是和元器件的封装方法同步的，所以随着电子元器件的发展以及封装技术的进步，使得PCB产品一直处于高速发展之中，只有不断创新、改良PCB设计与生产技术，才能更好的适应未来元器件封装的要求。

参考文献：

1.汪建华,陈楚,丁风鸣.考虑相变的焊接动态和残余应力的研究[C].第六届全国焊接学术会议论文集,第5册,1990:209~212.2.陈楚, 汪建华, 杨洪庆.非线性焊接热传导的有限元分析和计算[J].焊接学报, 1983(3):139~148.3.郭晶.焊接材料选择原则和实践[J].石油化工设备.2001,1(30):41-43

第五篇：断皮带事故分析报告

西翼轨道运输平巷皮带断带

事 故 分 析 报 告

2013年5月7日

主副井西轨皮带断带事故分析报告

2013年5月6日晚上11点40分，煤矿主副井西翼轨道运输平巷皮带发生断带事故，直至7日凌晨7点左右，皮带才恢复运行，累计处理事故时间长达7小时20分钟。

一、事故地点概况：

煤矿西翼轨道运输平巷出矸采用皮带将矸石运至沟底渣坑内，然后采用耙斗装岩机将矸石运至矿车，可以说皮带是制约生产的中枢环节，并且整个西翼轨道斜巷斜坡分别坡度为10°、15°，坡度较大，一旦发生皮带拉断事故较易发生人员伤亡事故，形成重大安全隐患。

二、事故经过：5月6日晚上11点40分，西翼轨道斜巷皮带在运输过程中出现中断当时，事故发生后，立即与调度联系，而后调度室通知皮带队维修人员立即对皮带进行处理，直至凌晨7点左右才将皮带处理完毕。

三、事故原因：现用皮带老化、磨损现象严重导致皮带性能较差，是此次西轨皮带发生断带事故的主要原因，皮带司机日常维护不到位，没有对皮带跑偏现象做出及时处理，应对此次事故的负有直接责任，上平台皮带机尾渣块清理不干净，造成皮带阻力较大，是造成此次事故的客观原因。

四、处理意见：此次事故属于设备事故，现根据现场调查情况以及事故分析会得出以下处理意见：

1、对皮带队、掘进一队处以罚款1000元。

2、对分管皮带副经理王华生除以罚款500元。

3、对皮带队书记李凤、掘进一队队长蒋存礼处以罚款200元。

4、对皮带队当班维护人员杨茂林、掘进一队跟班队长张争取处以罚款100元。

五、防范措施：

1、加强皮带日常检修、维护力度，实行皮带包机制度，切实提高维护人员责任意识。

2、皮带机头、机尾积矸要及时清理。

3、完善皮带检修制度，实行精细化管理、制作检修牌版及检修日志，有效督促维护人员日常作业行为规范。

4、完善皮带保护装置。

5、合理配置皮带维护人员，并加大对新员工培训力度，切实提高员工业务素质及敬业精神，并加强日常作业细节化管理。

项目部

2013年5月7日