Fel rhan hanfodol o gynhyrchion electronig, bwrdd cylched printiedig Mae (PCB) yn chwarae rhan allweddol wrth wireddu swyddogaeth cynhyrchion electronig, sy’n arwain at bwysigrwydd cynyddol amlwg dylunio PCB, oherwydd bod perfformiad dylunio PCB yn pennu swyddogaeth a chost cynhyrchion electronig yn uniongyrchol. Gall dyluniad PCB da gadw cynhyrchion electronig rhag llawer o broblemau, a thrwy hynny sicrhau y gellir cynhyrchu cynhyrchion yn llyfn a diwallu holl anghenion cymwysiadau ymarferol.

O’r holl elfennau sy’n cyfrannu at ddylunio PCB, mae Dylunio gweithgynhyrchu (DFM) yn gwbl hanfodol oherwydd ei fod yn cysylltu dyluniad PCB â gweithgynhyrchu PCB er mwyn dod o hyd i broblemau yn gynnar a’u datrys mewn pryd trwy gydol cylch bywyd cynhyrchion electronig. 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.

Gweithgynhyrchedd PCB

Trwy gyfuno gweithgynhyrchedd â dyluniad PCB, mae dylunio gweithgynhyrchu yn ffactor allweddol sy’n arwain at weithgynhyrchu effeithlon, o ansawdd uchel a chost isel. 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. Os na chaiff yr agweddau hyn eu hystyried yn llawn yn y cam dylunio PCB, efallai na fydd peiriannau lamineiddio sglodion awtomatig yn gallu derbyn byrddau PCB parod oni chymerir mesurau prosesu ychwanegol. I wneud pethau’n waeth, ni ellir gwneud rhai platiau’n awtomatig gan ddefnyddio weldio â llaw. As a result, the manufacturing cycle will be longer and labor costs will increase.

1. PCB size

Mae gan bob gosodwr sglodion ei faint PCB dymunol ei hun, sy’n amrywio yn ôl paramedrau pob gosodwr. Er enghraifft, mae’r gosodwr sglodion yn derbyn maint PCB uchaf o 500mm * 450mm ac isafswm maint PCB o 30mm * 30mm. Nid yw hyn yn golygu na allwn drin cydrannau bwrdd PCB llai na 30mm wrth 30mm, a gallwn ddibynnu ar fyrddau jig-so pan fydd angen meintiau llai. Pan allwch chi ddibynnu ar osod â llaw yn unig ac mae costau llafur yn codi ac mae cylchoedd cynhyrchu allan o reolaeth, ni fydd peiriannau UDRh sglodion byth yn derbyn byrddau PCB sy’n rhy fawr neu’n rhy fach. 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.

Mae’r ffigur canlynol yn dangos dogfen ddylunio bwrdd PCB a gwblhawyd gan feddalwedd Huaqiu DFM. Fel bwrdd 5 × 2, mae pob uned sgwâr yn ddarn sengl, yn mesur 50mm wrth 20mm. 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. Yn ôl y gofynion uchod, gellir dod i’r casgliad bod maint y bwrdd o fewn yr ystod dderbyniol.

2. PCB shape

In addition to PCB size, all chip SMT machines have requirements for PCB shape. Dylai PCB arferol fod yn siâp petryal gyda chymhareb hyd i led o 4: 3 neu 5: 4 (gorau). If the PCB is irregularly shaped, additional measures must be taken prior to SMT assembly, resulting in increased costs. Er mwyn atal hyn rhag digwydd, rhaid i’r PCB gael ei ddylunio mewn siâp cyffredin yn ystod y cam dylunio PCB i fodloni gofynion yr UDRh. Fodd bynnag, mae’n anodd gwneud hyn yn ymarferol. Pan fydd yn rhaid i siâp rhai cynhyrchion electronig fod yn afreolaidd, rhaid defnyddio tyllau stamp i roi siâp arferol i’r PCB terfynol. Wrth ymgynnull, gellir tynnu bafflau ategol diangen o’r PCB i fodloni gofynion gosod a gofod yn awtomatig.

Mae’r llun isod yn dangos y PCB gyda siâp afreolaidd, ac ychwanegir yr ymyl prosesu gan feddalwedd 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.

2.png

3. Ochr y broses

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

Yn y cam dylunio PCB, dylid rhoi ymyl proses 5mm o led o’r neilltu ymlaen llaw, heb adael unrhyw gydrannau a gwifrau. Fel rheol rhoddir y canllaw technegol ar ochr fer y PCB, ond gellir dewis yr ochr fer pan fydd y gymhareb agwedd yn fwy na 80%. Ar ôl ymgynnull, gellir tynnu ymyl y broses fel rôl gynhyrchu ategol.

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. Felly, mae pwyntiau Marc yn feincnodau gweithgynhyrchu UDRh sy’n ofynnol ar gyfer gweithgynhyrchu awtomataidd.

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. Dylai’r pellter canol rhwng pwynt Marc ac ymyl plât fod o leiaf 5mm. Ar gyfer PCBS â chydrannau UDRh dwy ochr, dylid gosod pwyntiau Marc ar y ddwy ochr. 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

Cynulliad PCB, neu PCBA yn fyr, yw’r broses o weldio cydrannau ar fyrddau noeth mewn gwirionedd. Er mwyn cwrdd â gofynion gweithgynhyrchu awtomatig, mae gan gynulliad PCB rai gofynion ar gyfer pecyn cydosod a chynllun y cynulliad.

1. Pecynnu cydrannau

Wrth ddylunio PCBA, os nad yw pecynnau cydran yn cwrdd â safonau priodol a bod cydrannau’n rhy agos at ei gilydd, ni fydd gosodiadau awtomatig yn digwydd.

Er mwyn cael y deunydd pacio cydran gorau, dylid defnyddio meddalwedd ddylunio EDA broffesiynol i gydymffurfio â safonau pecynnu cydrannau rhyngwladol. 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

Mae cynllun cydran yn dasg bwysig mewn dylunio PCB oherwydd bod ei berfformiad yn uniongyrchol gysylltiedig â chymhlethdod ymddangosiad PCB a’r broses weithgynhyrchu.

Yn ystod cynllun cydrannau, dylid pennu arwynebau cydosod cydrannau SMD a THD. Yma, rydyn ni’n gosod blaen y PCB fel cydran A ochr a’r cefn fel ochr cydran 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. Mae angen prosesau a thechnegau gweithgynhyrchu gwahanol ar gyfer cydosod gwahanol. 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.

Yn gyffredinol, dylai cyfeiriadedd cydran fod yn gyson. 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. Dylai uchder y gydran fod hyd at 4mm, a dylai’r cyfeiriad trosglwyddo rhwng y gydran a’r PCB fod yn 90 °.

Er mwyn gwella cyflymder weldio cydrannau a hwyluso archwiliad dilynol, dylai’r bylchau rhwng cydrannau fod yn gyson. Dylai cydrannau yn yr un rhwydwaith fod yn agos at ei gilydd a dylid gadael pellter diogel rhwng gwahanol rwydweithiau yn ôl y cwymp foltedd. Rhaid i sgrin sidan a pad beidio â gorgyffwrdd, fel arall ni fydd cydrannau’n cael eu gosod.

Due to the actual operating temperature of the PCB and the thermal characteristics of the electrical components, heat dissipation should be considered. Dylai cynllun cydrannau ganolbwyntio ar afradu gwres. Os oes angen, defnyddiwch gefnogwr neu sinc gwres. Dylid dewis rheiddiaduron priodol ar gyfer y cydrannau pŵer a dylid gosod cydrannau sy’n sensitif i wres i ffwrdd o’r gwres. Dylid gosod y gydran uchel ar ôl y gydran isel.

Dylai mwy o fanylion ganolbwyntio ar PCB DFM, a dylid cronni profiad yn ymarferol. Er enghraifft, mae gan ofynion dylunio PCB signal cyflym gyflymder ofynion rhwystriant arbennig a dylid eu trafod gyda gwneuthurwr y bwrdd cyn ei weithgynhyrchu i bennu gwybodaeth am rwystriant a haenu. Er mwyn paratoi ar gyfer cynhyrchu ar fyrddau PCB bach eu maint gyda gwifrau trwchus, dylid trafod y lled gwifrau lleiaf a’r gallu gweithgynhyrchu diamedr trwy dwll gyda’r gwneuthurwr PCB i sicrhau cynhyrchu’r PCBS hyn yn llyfn.