Cume una parte essenziale di i prudutti elettronichi, tavulatu di circuitu stampatu (PCB) ghjoca un rollu chjave in a realizazione di a funzione di i prudutti elettronichi, chì porta à l’importanza sempre più impurtante di u cuncepimentu PCB, perchè e prestazioni di u cuncepimentu PCB determinanu direttamente a funzione è u costu di i prudutti elettronichi. Un bonu cuncepimentu PCB pò tene i prudutti elettronichi da parechji prublemi, assicurendu cusì chì i prudutti ponu esse fabbricati senza intoppi è risponde à tutti i bisogni di l’applicazioni pratiche.

Di tutti l’elementi chì cuntribuiscenu à a cuncezzione di PCB, u Cuncepimentu di fabricazione (DFM) hè assolutamente essenziale perchè cunnessa u cuncepimentu di PCB cù a fabricazione di PCB per truvà prublemi prestu è risolveli in tempu per tuttu u ciclu di vita di i prudutti elettronichi. One myth is that the complexity of PCB design will increase as manufacturability of electronics is considered at the PCB design stage. In the design life cycle of electronic products, DFM can not only make electronic products participate in automatic production smoothly, and save labor costs in the manufacturing process, but also effectively shorten the manufacturing time to ensure the timely completion of the final electronic products.

Fabbricabilità di PCB

Combinendu a fabbricabilità cù u cuncepimentu PCB, u cuncepimentu di fabricazione hè un fattore chjave chì porta à una fabbricazione efficiente, di alta qualità è à pocu costu. The research of PCB manufacturability covers a wide range, usually divided into PCB manufacturing and PCB assembly.

LPCB production

For PCB manufacturing, the following aspects should be considered: PCB size, PCB shape, process edge and Mark point. Sì sti aspetti ùn sò micca pienamente presi in considerazione in u stadiu di cuncezzione di u PCB, e macchine automatiche di laminazione di chip ùn puderanu micca accettà pannelli prefabbricati di PCB à menu chì ùn sianu prese misure di trasfurmazione addiziunali. Per peghju, certe placche ùn ponu micca esse fatte in autumàticu aduprendu a saldatura manuale. As a result, the manufacturing cycle will be longer and labor costs will increase.

1. PCB size

Ogni installatore di chip hà a so dimensione PCB desiderata, chì varieghja secondu i parametri di ogni installatore. Per esempiu, l’installatore di chip accetta una dimensione massima di PCB di 500mm * 450mm è una dimensione minima di PCB di 30mm * 30mm. Questu ùn significa micca chì ùn pudemu micca manighjà cumpunenti di u cartulare PCB più chjucu di 30mm per 30mm, è pudemu cunfidassi nantu à tavule di puzzle quandu sò necessarie dimensioni più chjuche. Quandu pudete solu cunfidassi nantu à l’installazione manuale è i costi di u travagliu crescenu è i cicli di produzzione sò fora di cuntrollu, e macchine SMT chip ùn accettanu mai schede PCB troppu grandi o troppu chjuche. Therefore, in the PCB design stage, the PCB size requirements set by automatic installation and manufacturing must be fully considered, and it must be controlled within the effective range.

A figura seguente illustra u documentu di cuncepimentu di a scheda PCB cumpletatu da u software Huaqiu DFM. Cum’è un pannellu 5 × 2, ogni unità quadrata hè un pezzu unicu, chì misura 50 mm per 20 mm. The connection between each unit is achieved by V-cut/V-scoring technology. In this image, the entire square is shown with a final size of 100mm by 100mm. Secunnu i requisiti di sopra, si pò cunclude chì a dimensione di u bordu hè in u range accettabile.

2. PCB shape

In addition to PCB size, all chip SMT machines have requirements for PCB shape. Un PCB nurmale duveria esse di forma rettangulare cù un raportu di lunghezza à larghezza di 4: 3 o 5: 4 (u megliu). If the PCB is irregularly shaped, additional measures must be taken prior to SMT assembly, resulting in increased costs. Per impedisce chì sta situazione accada, u PCB deve esse cuncipitu in una forma cumuna durante a fase di cuncepimentu di PCB per soddisfà i requisiti SMT. Tuttavia, questu hè difficiule da fà in pratica. Quandu a forma di certi prudutti elettronichi deve esse irregulare, i fori di timbru devenu esse aduprati per dà à u PCB finale una forma normale. Quandu sò assemblati, i deflettori ausiliari ridondanti ponu esse rimossi da u PCB per soddisfà l’installazione automatica è i requisiti di spaziu.

U ritrattu sottu mostra u PCB cun forma irregulare, è u bordu di trasfurmazione hè aghjuntu da u software Huaqiu DFM. The whole circuit board size is 80mm * 52mm, and the square area is the size of the actual PCB. The size of the upper right corner area is 40mm by 20mm, which is the auxiliary craft edge produced by the bridge of the stamp hole.

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3. Latu di prucessu

To meet the requirements of automatic manufacturing, process edges must be placed on the PCB to secure the PCB.

In u stadiu di cuncezzione di u PCB, u bordu di prucessu largu 5mm deve esse messu da parte in anticipu, senza lasciare alcun cumpunente è cablaggio. A guida tecnica hè generalmente posta nantu à u latu cortu di u PCB, ma u latu cortu pò esse sceltu quandu u rapportu d’aspettu supera u 80%. Dopu l’assemblea, u bordu di u prucessu pò esse eliminatu cum’è rolu di produzione ausiliaria.

4. Mark point

For PCBS with components installed, Mark points should be added as a common reference point to ensure that component locations are accurately determined for each assembly device. Dunque, i punti Mark sò benchmark di fabricazione SMT richiesti per a fabricazione automatizata.

Components require 2 Mark points and PCBS require 3 Mark points. These marks should be placed on the edges of the PCB board and cover all SMT components. A distanza centru trà u puntu Mark è u bordu di a piastra deve esse almenu 5mm. Per PCBS cù cumpunenti SMT à doppia faccia, i punti Mark devenu esse piazzati da i dui lati. If the components are too close together to place Mark points on the board, they can be placed on the edge of the process.

LPCB assembly

L’assemblea PCB, o PCBA in breve, hè in realtà u prucessu di saldatura di cumpunenti nantu à tavule nudi. Per risponde à i bisogni di a fabricazione automatica, l’assemblea PCB hà alcuni requisiti per u pacchettu di assemblea è a disposizione di assemblea.

1. Imballu di cumpunenti

Durante a cuncezzione PCBA, se i pacchetti di cumpunenti ùn rispettanu micca e norme adatte è i cumpunenti sò troppu vicini, l’installazione automatica ùn accadrà micca.

Per uttene u megliu imballu di cumpunenti, un software di cuncepimentu EDA prufessiunale deve esse adupratu per rispettà e norme internaziunali di imballu di cumpunenti. During PCB design, the aerial view area must not overlap with other areas, and the automatic IC SMT machine will be able to accurately identify and mount the surface.

2. Component layout

U schema di cumpunente hè un compitu impurtante in u cuncepimentu di u PCB perchè e so prestazioni sò direttamente ligate à a cumplessità di l’aspettu di u PCB è di u prucessu di fabricazione.

Durante u schema di cumpunenti, e superfici di assemblea di cumpunenti SMD è THD devenu esse determinate. Quì, ponemu a parte anteriore di u PCB cum’è u latu di u componente A è a parte posteriore cum’è u latu di u componente B. The assembly layout should consider the assembly form, including single layer single package assembly, double layer single package assembly, single layer mixed package assembly, Side A mixed package and side B single package assembly and side A THD and side B SMD assembly. Assemblea differente richiede diversi prucessi di fabricazione è tecniche. Therefore, in terms of component layout, the best component layout should be selected to make manufacturing simple and easy, so as to improve the manufacturing efficiency of the whole process.

In addition, consideration must be given to the orientation of component layout, spacing between components, heat dissipation, and component height.

In generale, l’orientazione di i cumpunenti deve esse coerente. Components are laid out in accordance with the principle of minimum tracking distance, based on which components with polarity markers should have uniform polarity directions, and components without polarity markers should be neatly aligned along the X or Y axis. L’altezza di u cumpunente deve esse fin’à 4 mm, è a direzzione di trasmissione trà u cumpunente è u PCB deve esse 90 °.

Per migliurà a velocità di saldatura di i cumpunenti è facilità l’ispezione successiva, a spaziatura trà i cumpunenti deve esse coerente. Components in the same network should be close to each other and a safe distance should be left between different networks according to the voltage drop. Serigrafia è pad ùn devenu micca sovrapposizione, altrimenti i cumpunenti ùn seranu micca stallati.

Due to the actual operating temperature of the PCB and the thermal characteristics of the electrical components, heat dissipation should be considered. A dispusizione di i cumpunenti deve fighjà nantu à a dissipazione di u calore. Se necessariu, utilizate un ventilatore o dissipatore di calore. I radiatori adatti devenu esse scelti per i cumpunenti di potenza è i cumpunenti sensibili à u calore devenu esse posti luntanu da u calore. A cumpunente alta deve esse posta dopu a cumpunente bassa.

Più dittaglii devenu esse focalizzati nantu à PCB DFM, è l’esperienza deve esse accumulata in pratica. Per esempiu, i requisiti di cuncezzione di PCB di segnale ad alta velocità anu requisiti speciali di impedenza è devenu esse discusso cù u fabbricante di u bordu prima di a fabbricazione attuale per determinà l’impedenza è l’infurmazioni di stratificazione. Per preparà a produzzione nantu à pannelli PCB di dimensioni ridotte cun cablaggio densu, a larghezza minima di cablaggio è a capacità di fabbricazione di u diametru di u foru duveranu esse discusse cù u fabbricante di PCB per assicurà una pruduzzione liscia di questi PCBS.