家用电器电路板组件设计、生产、检验程序及标准.doc

电路板组件企业标准审批表职能标准名称电路板组件标准编号：QMJL-J01.001-2010个性标准名称/起草单位/部门起草完成日期个 人审 稿 人1）制定原因: 未有国家标准、行业标准、地方标准可依照； 按照企业的发展需要，制定企业技术标准； 原有企业技术标准已经不完全适用，需要进行修订。2）制定原因简述： 起草单位/部门领导意见： 签名/日期：协作部门会签：标准管理部门审核意见：签名/日期：审批意见： 签名/日期： 审批流程：编制（个人） 会签（有关部门） 审核（科技与标准化经理） 批准（副总经理） QMJL-J01.001-2010QMJL-J01.001-2010电路板组件1 范围本标准规定了电路板组件的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及储存等。本标准适用于精品电器事业部电热电器咖啡机项目部工作电压在250V以下的电路板组件。2 引用标准下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 4588.1-1996 无金属化孔单双面印刷板分规范 GB/T 4588.3-1988 印制电路板设计和使用 GB 4706.1-1998 家用和类似用途电器的安全 第一部分：通用要求 GB 4706.19-2004 家用和类似用途电器的安全 液体加热器的特殊要求QMSF-J05.374 零部件设计规范 印制板QMSG-J09.225-2009 电器件技术标准 继电器QMSG-J09.227-2009 电器件技术标准 变压器QMSG-J09.230-2009 电器件技术标准 液晶显示器QMSG-J09.226-2009 电器件技术标准 背光源QMSG-J09.220-2009 电器件技术标准 导线组件Q/MSG-J23.101-2009 环境技术标准 环境管理物质GB 14536.2-1996 家用和类似用途电自动控制器 家用电器用电控制器的特殊要求3 定义（略）4 技术要求4.1一般要求（出口欧盟才要求）4.1.1电路板组件中的所有元器件（包括导线、接线耳、覆铜板）的铅、汞、镉、六价铬、聚溴联苯（PBB）和聚溴二苯醚（PBDE）六种有害物质的含量应符合Q/MSG-J23.101-2009环境技术标准 环境管理物质。4.2外观要求4.2.1电路板的周边要平直，基板冲切良好，端面整齐，无分层开裂现象；电路板上线条无剥离和锯齿状，不应存有虚麻点、碎屑和会脱落的毛刺等不良现象；电路板表面绿油覆盖及防潮油涂抹必须完整且均匀； 4.2.2电路板上的日期标示清晰正确；各元器件的标志要清晰正确，并且需在电路板表面印刷UL标志认证号、型号、规格、生产厂名称（或商标）、等内容。4.2.3电路板上的所有元件连接应牢固，无松动；元件安装孔必须在钻在焊接点中心处，所有焊盘均不能浮起剥落；元器件插件之前应去掉管脚的氧化层，元件弯脚要均匀、整齐，插件必须到底；各元件表面清洁无脏污，无破损、变形、杂质、氧化、变色等不良。4.2.4各元件型号规格与电路板组件规格书相符。4.2.5所有的二极管，三极管，电解电容，发光管和插座等元器件均不能插反；所有插座为专用插座，型号和颜色能区分开,且不能插反。4.2.6发光二极管除特殊要求外，一般应选用5高亮度散光灯。4.2.7不允许有虚焊、漏焊、连焊和脱焊等不良现象；焊接后焊点上不得带有杂质的助焊剂，电路板表面须清洗干净，表面涂层不得影响线路板的入厂检验；焊点外观应光洁、平滑、均匀、无气泡、无针孔等。4.2.8焊点的焊锡要适量，焊点应略显引线轮廓，引线露出焊点的长度为0.5 mm1mm。焊点的润湿角一般应小于30，焊点大小和焊盘相当，焊点高度为强电或者大器件部分焊点高度为：1mm-2mm；弱电或者小器件部分焊点高度为：0.5mm-1.5mm。4.3结构尺寸4.3.1电路板外形尺寸和各元器件的安装位置要符合图纸要求。4.3.2电路基板板厚1.6mm，覆铜层厚度35mm。4.3.3电路板的爬电距离和电气间隙应满足：距离部位工作电压50V工作电压100V工作电压130V工作电压250V爬电距离电气间隙爬电距离电气间隙爬电距离电气间隙爬电距离电气间隙强电强电0.50.51.01.02.01.53.02.5强电弱电（含弱电导线）强电外部金属件0.50.51.01.02.01.53.02.54.4性能要求4.4.1电路板组件的各元器件性能要求4.4.1.1印刷电路板4.4.1.1.1耐电压：a.c 1250V -1min，应无击穿或闪络现象，且漏电流5mA。4.4.1.1.2绝缘电阻100M（d.c 500V）；4.4.1.1.3翘起度：玻纤板：120-4h后翘曲度前后变化量小于0.1mm；4.4.1.1.4高温试验：在130烘箱内30分钟无异常，电气性能符合要求；4.4.1.1.5铜箔拉脱强度：按照4.5.1的试验方法，铜箔拉脱强度50N；4.4.1.1.6耐热冲击后：按照4.5.2的试验方法测试后，铜箔无翘起、脱落；4.4.1.1.7球压试验：按照4.5.3的试验方法，试验后压痕直径不应超过2mm；4.4.1.1.8灼热丝：按照4.5.4的试验方法，通过测试。4.4.1.2导线组件符合QMSG-J09.220-2009 电器件技术标准 导线组件要求；4.4.1.3继电器符合QMSG-J09.225-2009 电器件技术标准 继电器要求；4.4.1.4变压器符合QMSG-J09.227-2009 电器件技术标准 变压器要求；4.4.1.5液晶显示器符合QMSG-J09.230-2009 电器件技术标准 液晶显示器要求；4.4.1.6背光源符合QMSG-J09.226-2009 电器件技术标准 背光源要求；4.4.2电路板组件的功能检测 按相应型号产品的电路板规格书功能检验符合要求4.4.3电路板组件的低温试验按照4.5.5的试验方法，各功能无异常。4.4.4电路板组件的高温试验按照4.5.6的试验方法，各功能无异常。4.4.5电路板组件的恒定湿热按照4.5.7的试验方法，各功能无异常4.4.6电路板组件的高低温循环试验按照4.5.8的试验方法，各功能无异常。4.4.7电路板组件的按键动作耐久性按照4.5.9的试验方法，各功能无异常。4.4.8电路板组件的耐久试验按照4.5.10的试验方法，各功能无异常4.4.9低温启动试验 按照4.5.11的试验方法，各功能无异常(以下测试项目主要针对新开发电路板进行硬件测试检查)4.4.10 发热测试（按整机温升测试结果）4.4.10.1测试要求：电控板及器件在最大负载运行稳定后，电源板内环境温度在85以内,控制板内环境温度在70以内。电路板最大负载运行后，芯片表面温度不得超过80,其它元件按规格要求-20。4.4.10.2测试方法：发热实验应在25环境温度条件下，电源电压(1.1Ue5)V，额定频率条件下，电路板装电控盒情况下进行测试。4.4.11 防火、防爆、防护测试（蓝色字体研发电控测试项目）4.4.11.1 易爆件防护检查对易爆器件，如压敏电阻、保险管，应选用防爆器件，或增加防爆外罩、护套。4.4.11.2大器件固定结构可靠性检查体积重量较大的元件（大容量电解电容、滤波器、电感器件、继电器、变压器和插拔力很大的连接器等）尽量不要采取涂热熔胶来固定此类零件（按4.4.16 扫描震动的振动试验要求进行试验，以试验后元器件是否松动作为判定依据）。应使用结构上固定的方式，或其它可靠的固定装置。4.4.12 器件摆放位置检查4.4.12.1 任何元件本体之间的间距尽可能达到0.5mm以上，不能紧贴在一起，以防元件难插到位或不利散热；发热元件要一般应均匀分布，以利于单板和整机的散热，除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件，大功率电阻(1W以上)本体与周边的元器件本体要有2mm以上的间隙，原则上大功率电阻需进行卧式设计。4.4.12.2 元器件布局应和电控盒装配互相匹配，高个子元器件尤其是插针继电器、强电插座、大功率电阻等在装配进电控盒后，最高处与盒体应有3mm以上的间隙，PCB板以及板上的元件与盒体中安装的变压器至少有3mm的间隙（充分考虑到电控盒以及装配中的误差，不能受压，以致影响装配顺畅及受应力，导致电控的可靠性下降），除特殊要求元件外任意元件之焊盘或其本体前后板边沿有3.0mm以上间距，距左右板边沿有3.0mm以上间距。4.4.12.3 较高的易受力元器尽量不要靠近板边，离板边距离最少要大于5mm。4.4.12.4 大功率发热量较大的元器件必须考虑它的散热效果，一定要放置在散热效果好的位置。4.4.12.5有极性的同类型插装元器件（二极管，发光二极管，电解电容等）在X或Y方向上应朝一个方向放置。同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致，便于生产和检验。4.4.12.6除满足爬电距离和电气间隙外，螺丝孔半径2.0mm内不能有铜箔(除要求接地外)及元件. 4.4.12.7电路板上元器件布局应考虑重心的平衡，整个板的重心应接近印制电路板的几何中心，不允许重心偏移到板的边缘区（1/4面积）。4.4.12.8贴片元件(尤其是厚度较高的贴片元件)长轴放置方向应尽可能统一（避免过波峰焊时产生阴影区，影响焊接效果）。4.4.12.9对于元件引脚间距小于2.0mm的器件（芯片，连接器，液晶，数码管，LED等），引脚间进行阻焊设计，并增加托锡焊盘。4.4.13 标准化测试4.4.13.1 插件检查电源板设计时，同一块板上不同功能的接口原则上不能有两个完全相同的接口，包括连接器的外形、颜色等不应完全相同。对于特殊情况下不能避免使用两种外形一样的连接器的情况，应使用不同的颜色来区分。 4.4.13.2 导线颜色检查 强电线体，红色定义为火线，蓝色定义为加热线，黑色零线。4.4.13.3 电源板与显示板的连接(建议项目，不作合格与否判定)线组的线体与其两端的连接器的连接只能使用一一对应关系，即两端的连接器的第一引脚互相连接，其他依此类推，不得使用交叉连接和异型连接。4.4.14 元器件标示检查4.4.14.1 元件的序号命名符合：电源板组件电路原理图的元器件序号范围为1199，控制板组件电路原理图的元器件序号范围为201299；对有精度要求的电阻和稳压二管等元件，在其型号或参数值后面注明精度，如未注明，则精度默认为5%，对有温度要求的元件需要在元件参数值后面标注温度。4.4.14.2 电路板上的日期型号标示清晰正确；各元器件的标志要清晰正确，并且需在电路板表面印刷UL标志、型号、规格、生产厂名称（或商标）、认证号等内容。4.4.15 印制板检查4.4.15.1 检查印制板和电路原理图上元件序号必须一一对应。4.4.15.2 检查电控板应涂防潮油处理。4.4.15.3 检查电路板,电脑煲产品电源板应使用KB玻璃纤维板CEM-1(5150)，控制板可根据大小使用半玻纤板FR-1(3150)，建议不要使用纸质板。4.4.15.4 对于玻璃封装二极管、稳压管，其最小脚距不小于6.5mm。4.4.15.5 不能用单一的金属化孔传导大电流(0.5A以上)。4.4.16 电路原理检查4.4.16.1 引用通用电路模块应与标准电路相符。4.4.16.2 电路原理图与PCB、及零部件清单相符。4.4.17 扫描震动 电路板组件在不包装、不通电的状态下，按正常工作位置紧固在振动试验台上，以每分钟1倍频的扫描频率进行频率为10Hz-55Hz-10Hz、位移幅值为1.5mm扫描振动试验5次。振动试验后，电路板组件在的各项功能应符合产品设计要求。4.4.18 继电器驱动硬件检查4.4.18.1 驱动极限参数检查三极管驱动电路的设计应确保在极限工作条件和极限参数条件下，三极管工作在完全截止或饱或导通状态。4.4.18.2 电加热驱动电路检查电加热驱动电路，应确保电加热不出现当某个继电器触点粘连，或驱动三极管失效导致的电加热器失控。4.4.19 显示电路硬件检查显示液晶、指示灯微亮检测，LED显示模块漏光、闪烁检查4.4.19.1 测试要求液晶、发光二极管指示灯无微亮，LED显示模块无闪烁现象。4.4.19.2测试方法将单板上电开启，显示板正常工作后，用圆筒遮住显示板周边阳光，调整各种控制方式，目测液晶、各发光二极管的亮灭情况。考虑到潮态下可能出现的驱动、显示不良的因素，此项测试应在潮态85%以上的实验室连续工作4小时后进行检查。针对LED显示电路：目测显示模块各笔画图标间有无漏光、串亮、微亮现象。4.4.20 显示模块温升测试4.4.20.1 测试要求显示模块表面及显示驱动元器件表面温升的评判标准温度值T1：T1=T0+T(T0+T =80) 判定标准： tT1 NG , t=T1 OK注: T0为测试环境温度，T为元件的标称温升，t为实测表面温度。4.4.20.2 测试方法将电控单板放置在密封测试盒中，将电源电压调为额定电源的120%，上电，开启最大亮度的显示背光和尽可能多的显示图标，运行1小时，通过手触摸的方式，确定5个高温点，断电，在高温点上布装温度线的测量端。重新上电，开启最大亮度的显示背光和尽可能多的显示图标，运行1小时，之后每隔0.5小时记录一次温度，实时打印温度曲线，当温度不再上升即可结束试验。记录显示模块表面和显示驱动元器件表面温度的最高温度及其准确位置。LED显示模块的发热重点部位是显示图标密集区和显示驱动器件。液晶显示电路的发热重点部位是背光管和背光驱动器件。4.4.21 振动及复位电路硬件检查4.4.21.1 复位电压、时间检查测试要求：复位电压必须高于芯片能工作的最低电压。测试方法：用双踪示波器同时测试电源VCC和MCU复位引脚RESET上电及掉电复位的波形。4.4.21.2谐振波形测试用示波器测量谐振电路X1、X2对地的波形，要求记录波形的平均值、峰-峰值、频率值。（该项目测试记录值仅作参考，不作为合格与否的判定。）4.4.21.3 电控板PCB布局布线检查谐振器必须靠近MCU主芯片放置，时钟线不应使用跳线连接，连接芯片的线路应短、粗、直，两条线路的长度尽量相等。谐振电路地线可与CPU地线、复位电路地线相连，应与其他回路的地线分开。4.4.22 线性电源电路硬件检查4.4.22.1 电网调整率4.4.22.1.1 应保证电源交流电压在15%Ue范围内都可以使电控及相关动作正常、显示正常。12V稳压电源在0.81.2Ue范围内的绝对变化量的最大值不超过0.5V。12V不稳压电源的变化满足所供零部件规格的要求。4.4.22.1.2 测试方法：满负载情况下，在15%Ue范围内调整电源电压，分别观测12V稳压电源、12V不稳压电源的最大、最小值，并记录。目测检查显示亮度、色彩、内容应无明显变化。4.4.22.2 负载调整率4.4.22.2.1 应保证电源在额定电网电压下，负载电流从零变化到最大时，12V不稳压电源的变化满足所供零部件规格的要求；12V、及5V稳压电源的绝对变化量的最大值不超过0.5V。4.4.22.2.2 测试方法：额定电网电压下，分别对12V不稳压电源；12V、及5V稳压电源进行测试。测试电流从空载起，逐步启动相应负载，观测12V不稳压电源、稳压12V、或5V的最大、最小值，并记录。目测检查显示亮度、色彩、内容应无明显变化；各负载应能确保正常开关动作。4.4.23 器件布置及防护检查保险管、变压器PTC保护器均应安排在电源火线的一侧。4.4.24 非正常测试4.4.24.1 短路各低压电源输出端口对地，电控器不应出现着火、冒烟、爆裂现象。4.4.24.2 测试方法：电控板安装成完整电控盒，电源电压1.2Ue、负载全部开启条件下，分别短路+5V、稳压+12V、非稳压绕组整流输出对直流电源地，应各保持4小时，或至热稳态状态。短路期间，电控器不应出现着火、冒烟、爆裂现象。4.5 试验方法及判定标准（型式试验项目）4.5.1铜箔拉脱强度采用控温烙铁，将烙铁头温度调到(27010)，在试样的焊盘上均匀地涂上少量焊料。然后将镀锡铜线不弯曲地穿入焊盘中心孔内，在背面约突出1.5mm，在烙铁头不直接接触焊盘的情况下，将铜线焊到焊盘上（焊接时间为4s1s），焊接后的铜线与焊盘应垂直，焊料应复盖整个焊盘，在焊接过程中和冷却时，为了保证铜线不动，铜线与试样可固定在一个架子上。焊接后，使其冷却，然后用烙铁在4s1s时间内，在不直接接触焊盘情况下，将铜线焊下。冷却后，再用一根新铜线重新焊上。这样焊上、焊下、再焊上为第一周期。以后的焊下、焊上为另一焊接周期。连续焊接5个周期后，在室温下冷却30min后，用拉力机以垂直于试样50N的力拉铜线，铜箔无拉脱。4.5.2耐热冲击把控温烙铁头的温度调到(27010)，将镀锡铜线涂上焊剂，再将铜线穿过焊盘中心，垂直地焊到被试印制板上（焊接时间为4s1s），铜线与焊盘之间堆起的焊料要覆盖整个焊盘（在焊接和随后冷却期间不得移动铜线）。接着第二次用电烙铁，在4s1s内将铜线焊到焊盘上。第一焊接周期包括焊上、焊下、再焊上三次操作，随后每个周期包括一次焊下各再焊上操作。连续焊接5个周期后，铜箔无翘起、脱落。4.5.3球压测试在印刷电路板上取下样件置于烘箱内，用球压仪的顶针压住样件，经155-1h试验后，立即用冷水冷却，测试压痕直径不应超过2mm。4.5.4灼热丝测试在印刷电路板上取下样件，在灼热丝试验机上进行850的灼热丝30s，移开灼热丝30s内试验样品的火焰熄灭，并且样品底层绢纸不会因滴落或颗粒起燃。4.5.5电路板组件的低温试验（按出口国温度进行评估）将电路板组件放入温度设定(-402)低温箱内，放置24h后，取出在室温下放置2小时后再测试各功能无异常。4.5.6电路板组件的高温试验将电路板组件放入温度设定(803)烘箱内，放置24h后，取出立即测试各功能无异常。 4.5.7电路板组件的恒定湿热将电路板组件放入温度设定(602)，湿度90%95%RH潮湿箱内，放置96h后，取出立即测试各功能无异常。4.5.8电路板组件的高低温循环将电路板组件放入环境温度(-402)低温箱内1h，然后放入(803)烘箱内1h，再将电路板组件放入环境温度(-402)低温箱内1h，这样来回放置10个周期各功能无异常。4.5.9电路板组件的按键动作耐久性将电路板组件安装在相应型号的产品上，在产品内胆中放入额定容量的冷水，以额定电压，按顺序按动电路板各个按键一次为一个试验周期，以每分钟约10次的频率，试验5000次，检查电路板按键动作及指示灯显示应正常，检查各操作功能应正常。4.5.10电路板组件的耐久测试（按咖啡机寿命耐久测试项目进行）往咖啡壶水箱注入额定容量的水,水温控制在233，通电施加额定电压，煮水至温控器跳断，保温10min，把水倒掉再往水箱注入水冷却5分钟后，再进行下一个循环；共循环2184周期4.5.11 低温启动 将电路板组件安装在相应型号的产品上，在-20低温箱中保持2h，试验后在低温箱内立即通电测试,产品应能正常启动加热，工作无异常。5 检验规则 电路板组件检验分进货检验、型式检验和认可检验。5.1 进货检验5.1.1对进货的物料由供方检验部门进行上述技术要求的各项目检验，并提交检验报告（报告格式及检测项目由双方认可），以保证产品质量；需要时供方还要提供各零部件的检测报告，零部件符合相关国家标准要求。5.1.2只能使用经我方认可的元器件（生产厂家型号规格均相符），当生产工艺或材料出现变更时，供方应及时通知本公司，并经送样检验确认合格后，经批准方可批量生产。5.1.3进货的项目、标准要求、检验方法、质量特性按表1规定，其中进货检验项目为表1中的第16项。5.2 型式检验5.2.1 下列情况之一者应进行型式试验:产品确认时；间隔一年以上使用时；连续供货每年至少进行一次；产品的设计、工艺、材料有重大变动时；进货检验结果与上次型式检验有较大差异时；主管部门认为有必要时。5.2.2 型式试验的项目、标准要求、检验方法、质量特性按表1规定，检验项目为表1中第114项。5.3 认可检验5.3.1首次送样或我方有要求时供方应提供有关监督部门提供的检验报告，各元件的规格书、认证证书等相关技术资料；送样确认合格后方可批量生产；5.3.2受试验条件的限制，对部分试验项目可采用认可供方提供的试验报告结果的方式进行。认可检验项目为表1中的7、14项。5.4当双方因检验方法、手段或记录等表示形式不同，而对检验结果产生争议时，以本公司的检验结论为准；5.5 新开发电控产品，应对试产或以后电控制件进行硬件测试检查。对电控硬件测试判定结果作为电控新产品是否通过测试评价的依据之一。