Di warê teknolojiya nûjen de, cîhan bi rêjeyek pir zû mezin dibe, û bandora wê bi hêsanî dikare di jiyana meya rojane de were lîstin. Awayê ku em lê dijîn bi rengek berbiçav guheriye û ev pêşkeftina teknolojîkî rê li ber gelek cîhazên pêşkeftî girtiye ku me 10 sal berê jî nefikiribû. Bingeha van amûran endezyariya elektrîkê ye, û bingehîn e panelê çapkirî (PCB).

PCB bi gelemperî kesk e û laşek hişk e ku tê de gelek hêmanên elektronîkî hene. Van pêkhate di pêvajoyek ku jê re “civîna PCB” an PCBA tê gotin de bi PCB ve têne girêdan. PCB ji substratek ku ji fiberglassê hatî çêkirin, qatên sifir ên ku şopê çêdikin, kunên ku pêkhateyê pêk tînin, û qatên ku dikarin hundur û derve bin, pêk tê. Li RayPCB, em dikarin heya 1-36 tebeqeyan ji bo PROTOTYPESN pir-qatî û 1-10 tebeqeyan jî ji bo gelek pakêtên PCB-yê ji bo hilberîna hejmar peyda bikin. Ji bo PCBS-a yek-alî û du-alî, tebeqeyek derveyî heye lê qatek hundurîn tune.

The substrate and components are insulated with solder film and held together with epoxy resin.Maskek welding dikare kesk, şîn an sor be, wekî ku di rengên PCB -ê de gelemperî ye. Maska welding dê rê bide ku hêman ji kurte-girêdana rêçê an pêkhateyên din dûr bikeve.

Traopên sifir ji bo veguheztina îşaretên elektronîkî ji nuqteyek berbi xalek din li ser PCB têne bikar anîn. Van îşaretan dikarin îşaretên dîjîtal ên bi leza bilind an îşaretên veqetandî yên analog bin. Van têl dikarin qalind bibin da ku ji bo dabînkirina hêzê ya hêzê/hêzê peyda bikin.

Di piraniya PCBS -an de ku voltaja bilind an ya heyî peyda dikin, firokek erdê ya veqetandî heye. Pêkhateyên li ser qata jor bi “Vias” ve bi balafira GND ya hundurîn an qata nîşana navxweyî ve têne girêdan.

Pêkhateyên li ser PCB -ê têne kom kirin da ku PCB -yê wekî sêwirandî bixebitîne. Ya herî girîng fonksiyona PCB ye. Tevî ku berxwedêrên piçûk ên SMT -ê rast nehatine danîn, an jî şopên piçûk ji PCB -yê têne birîn, dibe ku PCB nexebite. Ji ber vê yekê, girîng e ku meriv hêmanan bi rengek rast bicivîne. Dema ku PCB berhev dike PCB an PCB civîn tê gotin.

Li gorî taybetmendiyên ku ji hêla xerîdar an bikarhêner ve têne vegotin, dibe ku fonksiyona PCB tevlihev an hêsan be. Mezinahiya PCB jî li gorî daxwazan diguhere.

The PCB assembly process has both automatic and manual processes, which we will discuss.

Layer PCB û design

Wekî ku me li jor behs kir, di navbera tebeqeyên derve de gelek qatên îşaretê hene. Now we will discuss the types of outer layers and functions.

Pêvajoya meclîsa desteya PCB fam bikin û xweşiya kesk a PCBD hîs bikin

1-Substrate: Ev plakayek hişk e ku ji materyalê FR-4 hatî çêkirin û li ser wê hêman “dagirtî” an tê şilandin. Ev ji bo PCB hişkbûnê peyda dike.

2- Copper layer: Thin copper foil is applied to the top and bottom of the PCB to make the top and bottom copper trace.

3- Maska weldingê: Ew li ser qatên jorîn û jêrîn ên PCB tê sepandin. This is used to create non-conducting areas of the PCB and insulate the copper traces from each other to protect against short circuits. Maska weldingê di heman demê de ji weldkirina perçeyên nexwestî jî dûr dikeve û piştrast dike ku solder ji bo kelandinê têkeve qadê, wek kun û lepik. Van kunên hanê hêmana THT -ê bi PCB -yê ve girêdidin dema ku PAD tête bikar anîn da ku beşê SMT bigire.

4- Dîmen: Nîşanên spî yên ku em li PCBS-ê ji bo kodên hêmanan, wek R1, C1 an hin danasîna li ser PCBS an logoyên pargîdaniyê dibînin, hemî ji tebeqeyên dîmenderê têne çêkirin. Qata dîmenderê di derbarê PCB -ê de agahdariya girîng dide.

Li gorî dabeşkirina substratê 3 celeb PCBS hene

1- Rigid PCB:

PCB piraniya cîhazên PCB ne ku em di cûrbecûr PCB de dibînin. Vana PCBS -a hişk, hişk û zexm in, bi stûrbûnên cihêreng. Materyalê bingehîn fiberglass an hêsan “FR4” e. FR4 tê wateya “flame retarder-4”. Taybetmendiyên xwe-vemirandina FR-4 ew ji bo karanîna pir amûrên elektronîkî yên pîşesazî yên hişk-kêrhatî dike. FR-4 ji her du aliyan ve tebeqeyên nazik ên pola sifir hene, ku jê re laminatên bi sifir jî têne zanîn. Fr-4 laminatên kincê sifir bi piranî di amplifikatorên hêzê de têne bikar anîn, çavkaniyên hêza moda guheztinê, ajokarên servo motor, hwd. Ji hêla din ve, bingehek din a hişk a PCB -yê ku bi gelemperî di alavên navmalîn û hilberên IT -ê de tête bikar anîn wekî PCB -fenolîkî ya kaxez tê gotin. Ew sivik in, dendika kêm in, erzan in û bi hêsanî têne lêdan. Hesabker, klavye û mişk hin serîlêdanên wê ne.

2- Flexible PCB:

Ji materyalên jêrzemînê yên wekî Kapton hatî çêkirin, PCBS -a maqûl dema ku bi qasî 0.005 înç qalind be dikare li ber germên pir zêde bisekine. Ew dikare bi hêsanî were çikilandin û di girêdanên ji bo elektronîkên lixwekirî, dîmenderên LCD an laptopan, klavyeyan û kamerayan, û hwd.

PCB-ya bingehîn 3-metal:

Wekî din, bingehek PCB -yê din dikare wekî aluminium were bikar anîn, ku ji bo sarkirinê pir bikêr e.Van celebên PCBS dikarin ji bo serîlêdanên ku hewceyê hêmanên germî yên wekî ledên hêza bilind, dîodên lazer, hwd.

Installation technology type:

SMT: SMT tê wateya “teknolojiya hilkişîna erdê”. Pêkhateyên SMT bi mezinahî pir piçûk in û di pakêtên cihêreng ên wekî 0402,0603 1608 de ji bo berxwedan û kondensatorê têne. Bi heman awayî, ji bo îkên çerxa yekbûyî, me SOIC, TSSOP, QFP û BGA hene.

Civîna SMT ji bo destên mirovan pir dijwar e û dikare bibe pêvajoyek pêvajoyê ya demê, ji ber vê yekê ew di serî de ji hêla robotên hilgirtin û danîna otomatîkî ve tê kirin.

THT: THT tê wateya teknolojiya der-holê. Pêkhateyên bi rêber û têlan, wek berxwedêr, kondensator, induktor, îkonên PDIP, transformer, transîstor, IGBT, MOSFET, hwd.

Pêdivî ye ku hêman li aliyek PCB -ê li yek hêmanê werin bicîh kirin û bi lingê xwe ve li aliyek din were kişandin, ling were birîn û were weld kirin. Civîna THT bi gelemperî bi weldinga destan tête kirin û nisbeten hêsan e.

Pêdiviyên pêvajoya meclîsê:

Berî çêkirina PCB -ya rastîn û pêvajoya civîna PCB -ê, hilberîner PCB -ê ji bo kêmasî an xeletiyên di PCB -yê de ku dibe sedema têkçûnê kontrol bike. Ji vê pêvajoyê re pêvajoya sêwirana Hilberînê (DFM) tê gotin. Pêdivî ye ku hilberîner van gavên bingehîn ên DFM -ê bicîh bikin da ku PCB -a bêqusûr misoger bike.

1- Nirxandinên nexşeya hêmanan: Pêdivî ye ku hêşînahî ji bo pêkhateyên bi polarîtal bêne kontrol kirin. Mîna kondensatorên elektrolîtîkî pêdivî ye ku polarîte, anode anod û polarîteya katodê, polarîteya kondensatorê tantal SMT were kontrol kirin. Pêdivî ye ku rêça IC/serê serê were kontrol kirin.

Elementa ku hewcedariya germavan dike divê cîhê têra xwe hebe ku hêmanên din bicîh bike da ku germav pê nekeve.

2-Hole û bi riya-hole:

Dûrahiya di navbera kun û di navbera kun û şopan de divê were kontrol kirin. Pad û bi qulikê re li hev nekevin.

3- Brazing pad, thickness, line width shall be taken into account.

Bi pêkanîna teftîşên DFM -ê, hilberîner dikarin bi kêmkirina hejmara panelên xalîçeyê bi hêsanî lêçûnên hilberînê kêm bikin. This will help in fast steering by avoiding DFM level failures. At RayPCB, we provide DFM and DFT inspection in circuit assembly and prototyping. Li RayPCB, em alavên OEM-ê yên herî nûjen bikar tînin da ku karûbarên PCB OEM, firotina pêlan, ceribandina qerta PCB û civîna SMT peyda bikin.

Meclîsa PCB (PCBA) pêvajoya gav-gav:

Gav 1: Bi karanîna şablonê pasteya solder bicîh bikin

First, we apply solder paste to the area of the PCB that fits the component. This is done by applying solder paste to the stainless steel template. Theablon û PCB ji hêla amûrek mekanîkî ve bi hev re têne girtin, û pasteya solder bi navgînek serlêder ve bi rengek wekhev li hemî vebûnên li panelê tê sepandin. Bi serîlêdanê re paste solder bi rengek wekhev bicîh bikin. Ji ber vê yekê, divê di serlêdanê de pasteya zeliqandinê ya guncan were bikar anîn. Dema ku sepanker tê rakirin, paste dê li qada xwestî ya PCB bimîne. Pasta zer ya gewr 96.5% ji teneke hatî çêkirin, ku% 3 zîv û 0.5% sifir tê de heye, bê serber. Piştî germkirina di Gavê 3 de, pasta solder dê bihele û girêdanek xurt çêbike.

Step 2: Automatic placement of components:

Pêngava duyemîn a PCBA ev e ku bixweber hêmanên SMT -ê li ser PCB -ê bicîh bike. Ev bi karanîna robotek hilbijêre û cîh tê kirin. Di asta sêwiranê de, sêwiraner pelek diafirîne û wê dide robotê otomatîk. Di vê pelê de hevrêzên X, Y yên pêş-bernamekirî yên her hêmanek ku di PCB de têne bikar anîn hene û cîhê hemî hêmanan diyar dike. Using this information, the robot only needs to place the SMD device accurately on the board. Robotê hilgirtin û bicîhkirinê dê hêmanên ji cîhaza valahiya xwe hilîne û wan bi rengek rast li ser pasteya solder bicîh bike.

Berî hatina makîneyên hilgirtin û danînê yên robotîk, teknîsyen dê bi karanîna pincaran hêmanan hildin û wan bi PCB -ê bi baldarî li cîh binihêrin û ji lerzandina destan dûr bisekinin. This results in high levels of fatigue and poor vision for technicians, and leads to a slow PCB assembly process for SMT parts. Ji ber vê yekê potansiyela xeletiyê pir e.

Her ku teknolojî geş dibe, robotên otomatîkî yên ku hêmanan hildibijêrin û cîh digirin barê xebatê ya teknîsyenan kêm dike, û cîhgirtina bilez û rast a hêmanan dihêle. Van robotan dikarin 24/7 bê westan bixebitin.

Gava 3: welding Reflow

Pêngava sêyemîn piştî sazkirina hêmanan û pêkanîna pasteya solder weldinga refluksê ye. Reflow welding pêvajoya danîna PCB -ê li ser kembera conveyor bi hêmanan e. Dûv re konveker PCB û hêmanên wê dixe nav firinek mezin, ku germahiyek 250 o C çêdike. Germahî têrê dike ku solder bihele. Dûv re firingiya helandî hingê perçeyê PCB digire û hevbeş çêdike. After high temperature treatment, the PCB enters the cooler. Van sarincokan hingê pêlên firotanê bi rengek kontrolkirî hişk dikin. Ev ê di navbera hêmana SMT û PCB de pêwendiyek daîmî saz bike. Di doza PCB-a dualî de, wekî ku li jor hatî vegotin, aliyê PCB-ê bi hêmanên hindik an piçûktir dê pêşî ji gavên 1 heta 3, û dûv re jî li aliyek din were derman kirin.

Pêvajoya meclîsa desteya PCB fam bikin û xweşiya kesk a PCBD hîs bikin

Gava 4: Kontrol û teftîşa kalîteyê

Piştî zeliqandina reflowê, mimkun e ku hêman ji ber hin tevgerên nerast ên di tepsiya PCB -yê de, ku dibe ku bibe sedema girêdanên çerxa kurt an vekirî, li hev nerast bin. These defects need to be identified, and this identification process is called inspection. Teftîş dikare bi dest û otomatîk be.

A. Kontrolkirina destan:

Because the PCB has small SMT components, visual inspection of the board for any misalignment or malfunction can cause technician fatigue and eye strain. Ji ber vê yekê, ev rêbaz ji bo encamên nerast ji bo panelên SMT -yên pêşîn ne gengaz e. Lêbelê, ev rêbaz ji bo lewheyên bi hêmanên THT û dendikên hêja yên jêrîn gengaz e.

B. Tespîta optîkî:

Ev rêbaza ji bo mîqdarên mezin ên PCBS gengaz e. Rêbaz makîneyên otomatîkî yên bi kamerayên bi qeweta bilind û çareseriya bilind ku li goşeyên cihêreng hatine bicîh kirin bikar tîne da ku ji her alî ve girêdanên firotanê bibîne. Li gorî qalîteya girêdana lêkerê, ronahî dê di goşeyên cihêreng de ji hevûdu solder derkeve. Ev makîneya venêrana optîkî ya xweser (AOI) pir bilez e û dikare di demek pir kurt de mîqdarên mezin ên PCBS pêvajoyê bike.

Teftîşa tîrêjê CX:

Makîneya X-ray destûrê dide teknîsyenan ku PCB-ê bişoxilînin da ku kêmasiyên navxweyî bibînin. Ev ne rêbaza teftîşê ya hevpar e û tenê ji bo PCBS -a tevlihev û pêşkeftî tê bikar anîn. Heke rast neyên bikar anîn, dibe ku ev rêgezên teftîşê bibin sedema xebitandin an kevinbûna PCB. Pêdivî ye ku teftîş bi rêkûpêk bêne kirin da ku ji derengî, lêçûn û lêçûnên madî dûr nekevin.

Gav 5: Rastkirin û weldinga hêmana THT

Pêkhateyên bi derî re li ser gelek panelên PCB-yê hevpar in. These components are also called plated through holes (PTH). Rêberên van pêkhateyan dê di kunên PCB -ê de derbas bibin. Ev kun bi şopên sifir ve bi kunên din ve û bi qulikan ve têne girêdan. Dema ku van hêmanên THT têxin nav van qulikan û tê welded kirin, ew bi elektrîkê ve li ser heman PCB -yê wekî çerxa sêwirandî bi kunên din ve têne girêdan. Van PCBS -ê dibe ku hin hêmanên THT -ê û gelek hêmanên SMD -ê vebigirin, ji ber vê yekê rêbaza weldingê ya ku me li jor behs kirî ji bo hêmanên THT -ê di derheqê pêkhateyên SMT -yê de wek vejandina reflow ne guncan e. Ji ber vê yekê du celebên sereke yên hêmanên THT yên ku têne welded an civandin ev in

A. Welding manual:

Rêbazên welding ên manual gelemperî ne û bi gelemperî ji sazkirinek otomatîkî ya ji bo SMT -ê bêtir dem hewce dike. Teknîsyenek bi gelemperî tê wezîfedarkirin ku yek perçeyekê têxe yek carê û panoyê bide teknîsyenên din ku hêmanek din têxe heman panelê. Ji ber vê yekê, dê dîwana quncikê li dora xeta meclîsê were veguheztin da ku hêmana PTH -ê dagire. Ev pêvajoyê dirêj dike, û gelek pargîdaniyên sêwirandin û hilberînê yên PCB -ê di sêwiranên qerta xwe de ji karanîna hêmanên PTH -ê dûr dikevin. Lê beşê PTH ji hêla pir sêwiranerên gerdûnê ve hêmana bijare û herî gelemperî tê bikar anîn dimîne.

B. Wave soldering:

Guhertoya otomatîk a weldinga manual welding pêl e. Di vê rêbazê de, gava ku hêmana PTH -ê li ser PCB -ê were danîn, PCB -ê li ser kembera veguheztinê tê danîn û diçin firînek taybetî. Li vir, pêlên zeliqandî yên helandî diherikin nav substrata PCB -ya ku rêberên pêkhateyê lê hene. Ev ê yekser hemî pincaran weld bike. Lêbelê, ev rêbaza tenê bi PCBS-a yek-alî û ne bi PCBS-a du-alî dixebite, ji ber ku zexîreya helandî li aliyek PCB-ê dikare zirarê bide pêkhateyan li aliyek din. Piştî vê yekê, PCB -ê ji bo teftîşa dawîn bar bikin.

Gava 6: Teftîşa dawîn û ceribandina fonksiyonel

PCB naha ji bo ceribandin û teftîşê amade ye. This is a functional test in which electrical signals and power are given to the PCB at the specified pins and the output is checked at the specified test point or output connector. This test requires common laboratory instruments such as oscilloscopes, digital multimeters, and function generators

Ev ceribandin ji bo kontrolkirina taybetmendiyên fonksiyonel û elektrîkê yên PCB -ê û pejirandina sêwiran û nîşanên heyî, voltaj, analog û dîjîtal ên ku di pêdiviyên PCB -ê de hatine vegotin têne bikar anîn.

Ger yek ji parametreyên PCB encamên nepejirandî nîşan bide, dê PCB li gorî prosedurên pargîdaniya standard were avêtin an rakirin. Qonaxa ceribandinê girîng e ji ber ku ew serketin an têkçûna tevahiya pêvajoya PCBA destnîşan dike.

Step 7: Paqijkirina dawîn, qedandin û barkirin:

Naha ku PCB di hemî aliyan de hatî ceribandin û normal tê îlan kirin, dema paqijkirina herikîna bermayî ya nexwestî, tiliya tiliyê û rûnê ye. Amûrên paqijkirina tansiyona bilind ên bi bingeha ava polayê zengarnegir bi karanîna ava deionized bes in ku hemî cûreyên axê paqij bikin. Ava deionized zirarê nade çerxa PCB. Piştî şuştinê, PCB -ê bi hewa pêçandî zuwa bikin. PCB -ya dawîn naha amade ye ku were pak kirin û şandin.