Որպես էլեկտրոնային արտադրանքի էական մաս, PRINTED CIRCUIT խորհուրդը (PCB) առանցքային դեր է խաղում էլեկտրոնային արտադրանքի գործառույթի իրականացման գործում, ինչը հանգեցնում է PCB- ի դիզայնի ավելի ու ավելի մեծ նշանակության, քանի որ PCB- ի դիզայնի կատարումը ուղղակիորեն որոշում է էլեկտրոնային արտադրանքի գործառույթն ու արժեքը: PCB- ի լավ դիզայնը կարող է էլեկտրոնային արտադրանքները զերծ պահել բազմաթիվ խնդիրներից ՝ դրանով իսկ ապահովելով, որ արտադրանքը կարող է սահուն արտադրվել և բավարարել գործնական կիրառման բոլոր կարիքները:

PCB- ի դիզայնին նպաստող բոլոր տարրերից արտադրական դիզայնը (DFM) բացարձակապես էական է, քանի որ այն կապում է PCB- ի դիզայնը PCB- ի արտադրության հետ `խնդիրները վաղ գտնելու և դրանք ժամանակին լուծելու համար` էլեկտրոնային արտադրանքի կյանքի ողջ ընթացքում: 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.

PCB արտադրականություն

Արտադրողականությունը PCB- ի դիզայնի հետ համատեղելով ՝ արտադրական դիզայնը հիմնական արտադրական գործոնն է, որը տանում է դեպի արդյունավետ արտադրություն, բարձր որակ և ցածր գին: 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. Եթե ​​PCB- ի նախագծման փուլում այս ասպեկտներն ամբողջությամբ հաշվի չեն առնվում, չիպերի լամինատման ավտոմատ մեքենաները կարող են չկարողանալ ընդունել PCB- ի հավաքովի տախտակներ, եթե լրացուցիչ մշակման միջոցառումներ չձեռնարկվեն: Ավելի վատը դարձնելու համար որոշ ափսեներ չեն կարող ինքնաբերաբար պատրաստվել ձեռքով եռակցման միջոցով: As a result, the manufacturing cycle will be longer and labor costs will increase.

1. PCB size

Չիպերի յուրաքանչյուր տեղադրիչ ունի իր ցանկալի PCB չափը, որը տարբերվում է ըստ յուրաքանչյուր տեղադրողի պարամետրերի: Օրինակ, չիպերի տեղադրողը ընդունում է առավելագույնը 500 մմ * 450 մմ PCB չափս և 30 մմ * 30 մմ PCB նվազագույն չափ: Սա չի նշանակում, որ մենք չենք կարող կարգավորել 30 մմ -ից 30 մմ -ով փոքր PCB տախտակի բաղադրիչները և կարող ենք ապավինել ոլորահատ սղոցներին, երբ ավելի փոքր չափեր են պահանջվում: Երբ կարող եք ապավինել միայն ձեռքով տեղադրմանը, և աշխատուժի ծախսերը բարձրանում են, իսկ արտադրության ցիկլերը վերահսկողությունից դուրս են գալիս, չիպային SMT մեքենաները երբեք չեն ընդունի չափազանց մեծ կամ չափազանց փոքր PCB տախտակներ: 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.

Հետևյալ նկարը պատկերում է PCB տախտակի նախագծման փաստաթուղթը, որը լրացվել է Huaqiu DFM ծրագրակազմով: Որպես 5 × 2 տախտակ, յուրաքանչյուր քառակուսի միավոր մեկ կտոր է ՝ 50 մմ 20 մմ չափսերով: 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. Համաձայն վերը նշված պահանջների, կարելի է եզրակացնել, որ տախտակի չափը ընդունելի սահմաններում է:

2. PCB shape

In addition to PCB size, all chip SMT machines have requirements for PCB shape. Սովորական PCB- ն պետք է ունենա ուղղանկյուն ձև ՝ երկարության և լայնության հարաբերակցությամբ 4: 3 կամ 5: 4 (լավագույնը): If the PCB is irregularly shaped, additional measures must be taken prior to SMT assembly, resulting in increased costs. Որպեսզի դա տեղի չունենա, PCB- ն պետք է նախագծված լինի ընդհանուր տեսքով `PCB- ի նախագծման փուլում` SMT- ի պահանջներին համապատասխանելու համար: Այնուամենայնիվ, դա դժվար է անել գործնականում: Երբ որոշ էլեկտրոնային արտադրանքի ձևը պետք է լինի անկանոն, դրոշմակնիքի անցքեր պետք է օգտագործվեն `վերջնական PCB- ին նորմալ ձև տալու համար: Երբ հավաքվում են, ավելորդ օժանդակ շերտերը կարող են հեռացվել PCB- ից `ավտոմատ տեղադրման և տարածքի պահանջներին համապատասխանելու համար:

Ստորև նկարը ցույց է տալիս PCB- ն անկանոն ձևով, իսկ մշակման եզրը ավելացված է Huaqiu DFM ծրագրակազմով: 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. Գործընթացի կողմ

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

PCB- ի նախագծման փուլում 5 մմ լայնությամբ գործընթացի եզրը պետք է նախօրոք մի կողմ դրվի ՝ առանց որևէ բաղադրիչ և էլեկտրագծեր թողնելու: Տեխնիկական ուղեցույցը սովորաբար տեղադրվում է PCB- ի կարճ կողմում, սակայն կարճ կողմը կարող է ընտրվել, երբ կողմերի հարաբերակցությունը գերազանցում է 80%-ը: Մոնտաժումից հետո գործընթացի եզրը կարող է հեռացվել որպես օժանդակ արտադրական դեր:

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. Հետևաբար, նշման կետերը SMT արտադրության չափանիշներ են, որոնք պահանջվում են ավտոմատացված արտադրության համար:

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. Նշանի կետի և ափսեի եզրերի միջև կենտրոնական հեռավորությունը պետք է լինի առնվազն 5 մմ: Երկկողմանի SMT բաղադրիչներով PCBS- ի համար նշման կետերը պետք է տեղադրվեն երկու կողմերում: 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

PCB- ի հավաքումը կամ կարճ ՝ PCBA- ն, իրականում, մերկ տախտակների վրա բաղադրիչների եռակցման գործընթացն է: Ավտոմատ արտադրության պահանջներին համապատասխանելու համար PCB- ի հավաքումը որոշ պահանջներ ունի հավաքման փաթեթի և հավաքման դասավորության համար:

1. Բաղադրիչների փաթեթավորում

PCBA նախագծման ընթացքում, եթե բաղադրիչ փաթեթները չեն համապատասխանում համապատասխան չափանիշներին, և բաղադրիչները չափազանց մոտ են միմյանց, ավտոմատ տեղադրում տեղի չի ունենա:

Լավագույն բաղադրիչ փաթեթավորումը ձեռք բերելու համար պետք է օգտագործել EDA նախագծման մասնագիտական ​​ծրագրակազմ `բաղադրիչների փաթեթավորման միջազգային չափանիշներին համապատասխանելու համար: 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

Բաղադրիչի դասավորությունը կարևոր խնդիր է PCB նախագծման մեջ, քանի որ դրա կատարումը անմիջականորեն կապված է PCB- ի արտաքին տեսքի և արտադրության գործընթացի բարդության հետ:

Բաղադրիչի դասավորության ընթացքում պետք է որոշվեն SMD և THD բաղադրիչների հավաքման մակերեսները: Այստեղ մենք PCB- ի առջևը դնում ենք որպես բաղադրիչի A կողմ, իսկ հետևը `որպես բաղադրիչի B կողմ: 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. Տարբեր հավաքների համար անհրաժեշտ են տարբեր արտադրական գործընթացներ և տեխնիկա: 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.

Ընդհանուր առմամբ, բաղադրիչի կողմնորոշումը պետք է լինի հետևողական: 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. Բաղադրիչի բարձրությունը պետք է լինի մինչև 4 մմ, իսկ բաղադրիչի և PCB- ի միջև փոխանցման ուղղությունը `90 °:

Բաղադրիչների եռակցման արագությունը բարելավելու և հետագա ստուգումը հեշտացնելու համար բաղադրիչների միջև տարածությունը պետք է լինի հետևողական: 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. Մետաքսե էկրանը և պահոցը չպետք է համընկնեն, հակառակ դեպքում բաղադրիչները չեն տեղադրվի:

Due to the actual operating temperature of the PCB and the thermal characteristics of the electrical components, heat dissipation should be considered. Բաղադրիչների դասավորությունը պետք է կենտրոնանա ջերմության տարածման վրա: Անհրաժեշտության դեպքում օգտագործեք օդափոխիչ կամ ջերմատաքացուցիչ: Էլեկտրաէներգիայի բաղադրիչների համար պետք է ընտրվեն համապատասխան ռադիատորներ, իսկ ջերմությունից զգայուն բաղադրիչները պետք է տեղադրվեն շոգից հեռու: Բարձր բաղադրիչը պետք է տեղադրվի ցածր բաղադրիչից հետո:

Լրացուցիչ մանրամասները պետք է կենտրոնացվեն PCB DFM- ի վրա, իսկ փորձը պետք է կուտակվի գործնականում: Օրինակ, բարձր արագությամբ ազդանշանային PCB- ի նախագծման պահանջներն ունեն հատուկ դիմադրողականության պահանջներ, և դրանք պետք է քննարկվեն տախտակի արտադրողի հետ նախքան իրական արտադրությունը `որոշելու դիմադրության և շերտավորման մասին տեղեկությունները: Փոքր չափի PCB սալերի արտադրությանը նախապատրաստվելու համար `խիտ լարերով, լարերի նվազագույն լայնությունը և անցքերի տրամագծով արտադրական հզորությունը պետք է քննարկվեն PCB արտադրողի հետ` ապահովելու համար այդ PCBS- ի անխափան արտադրությունը: