熱熔膠會引起短路?

熱熔膠會引起短路?

我剛把熱熔膠擠到通電的電路上,LED馬上就壞了。這到底是由ESD引起的,還是由於液態熱熔膠導電而引起了短路?

幾天前,我的“桃花運勢預測器”專案遇到了“麻煩”。我本來該將電子裝置和顯示器裝到主控板上了。上面板的正面圖(無旋鈕、開關、按鈕和撥號盤)如下:

熱熔膠會引起短路?

主控板正面(來源:Max Maxfield)

每個小白“點”是直徑5mm的仿珍珠母盤。事實上,它們是鑲嵌在吉他琴頸的琴格之間的Pearloid Dots。每個點後面都有一個孔,每個孔後面都是一個Adafruit NeoPixel三色LED。要特別注意由16個點組成的五個圓。它們最後將裝上電位計,實電動化,由人或機器進行操控。我們的想法是在每個元件後面裝一個Adafruit的16-LED NeoPixel環。

熱熔膠會引起短路?

16-LED NeoPixel環(來源:Adafruit)

每個NeoPixel都有四個引腳:0V、5V、資料輸入和資料輸出。環上的NeoPixel以菊花鍊形式連線,這樣就可以用微控制器中的一個引腳(在本例中為Arduino Mega)來控制所有16個LED。需要注意的一點是,0V、5V和資料輸入訊號在環上的不同點接入,也就是說,它們並沒有圍繞在一個NeoPixel的四周。

熱熔膠會引起短路?

0V、5V和資料輸入訊號是分開的(來源:Max Maxfield)

好了,看清了上面的插圖,也解了所有可能的資訊,我們再一起看看安裝在夾具中的主控板的背面。整個元件最終會裝入預測引擎中。不過,眼下它正擺在我的餐桌上,我的妻子(美麗的Gina)表示希望我快點把它弄好,這樣她的餐廳就可以回覆原樣了。

熱熔膠會引起短路?

主控板的背面(來源:Max Maxfield)

仔細看,就能發現五個NeoPixel環掛在右側的灰線上輕輕晃動。我先將它們展開,再連到面板上,因此它們沒有碰到任何東西(彼此之間也沒碰到),然後給它們上電,確保它們正常工作。我所做的就是逐個地把它們全都點亮,並讓它們一直亮著。

我兒子約瑟夫坐在桌子的另一邊,充當“觀察員”。我把最上面的環放到面板上,慢慢調整其位置,直到NeoPixel與相應的孔和點完全對齊,然後我塗上一點熱熔膠將環固定到面板上。

熱熔膠會引起短路?

我的熱熔膠槍(來源:Max Maxfield)

是的,現在我知道熱熔膠不會粘在冷黃銅上了。但是有一個問題,只要我在環上資料輸入訊號到達的點周圍塗上熱熔膠,約瑟夫就告訴我說鏈中的第一個NeoPixel LED(就是他關心的環頂部的那個LED)滅了。

在關閉電源之前,環上的其它LED一直亮著。可是當我開通電源準備重來一次時,發現所有的LED都不能點亮了。環上的所有NeoPixel是以菊花鍊形式連在一起的,這說明第一個LED已經在某種程度上被損壞了。

我能想到的兩種可能的原因是短路或靜電事件。一開始,我忽略了ESD影響,因為裝置是放在靜電墊上的,我也戴著靜電腕帶,而且所有電纜都是被遮蔽了的(這也是連好所有線花了那麼長時間的原因)。

我做過很多專案,這是我頭一次在NeoPixel處於上電狀態下使用熱熔膠槍,深受打擊。我很想知道熱熔膠在液態下是否導電。

第二天,我問隔壁人稱“學問胡”的伊萬對這件事怎麼看。伊萬說,他相信熱熔膠的電阻仍然是非常非常高的。而且,他們一直都在加電的電路上使用熱熔膠,從來沒遇到任何問題。不過,伊萬提醒,如果熱熔膠棒含有任何汙染物,則可能降低熔膠電阻。

首先,我們測量了熱熔膠槍的金屬尖到兩線插頭的火線和零線端子的電阻,兩者電阻都無限大;接下來,將熱熔膠加熱並測量其電阻(無限大);然後,重新測量火線和零線端子的電阻(無限大)。

熱熔膠槍仍在全力工作,我們檢查尖端到插頭的零線端子是否有任何交流電壓分量(無)。最後,拉動扳柄擠出更多熱熔膠,看有沒有任何直流分量(無)。

現在看來,可能是我的熱熔膠槍尖端不小心將資料輸入訊號短路到0V(或5V)了,但資料輸入訊號是在0V和5V之間擺動,我不明白為什麼這會引起問題。

所以,我還得看一看發生ESD事件的可能性。說起來,為了讓自己安心,我現在用熱熔膠之前都會將電源關閉。親愛的EDN讀者,你們對此有何看法?我有沒有漏掉什麼?

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