د عصري ټیکنالوژۍ شرایطو کې ، نړۍ خورا ګړندۍ وده کوي ، او د دې نفوذ په اسانۍ سره زموږ ورځني ژوند کې لوبیدلی شي. The way we live has changed dramatically and this technological advance has led to many advanced devices that we didn’t even think of 10 years ago. د دې وسیلو اساس بریښنایی انجینري ده ، او اصلي یې دی د چاپ شوی سرکټ بورډ (PCB).

د PCB معمولا شنه وي او یو سخت بدن دی چې پکې مختلف بریښنایی اجزا شتون لري. These components are welded to the PCB in a process called “PCB assembly” or PCBA. PCB د فایبرګلاس څخه جوړ شوی سبسټریټ ، د مسو پرتونه لري چې ټریس رامینځته کوي ، سوري چې برخه جوړوي ، او پرتونه چې داخلي او خارجي کیدی شي. په RayPCB کې ، موږ کولی شو د څو پرت پروټوټایپونو لپاره تر 1-36 پرتونو او د حجم تولید لپاره د PCB ډیری بیچونو لپاره 1-10 پرتونه چمتو کړو. For single-sided and double-sided PCBS, an outer layer exists but no inner layer.

The substrate and components are insulated with solder film and held together with epoxy resin.The welding mask can be green, blue or red, as is common in PCB colors. د ویلډینګ ماسک به برخې ته اجازه ورکړي چې ټریک یا نورو برخو ته د لنډ سرکیت کولو مخه ونیسي.

د مسو نښانې په PCB کې له یوه ټکي څخه بل ته د بریښنایی سیګنالونو لیږدولو لپاره کارول کیږي. These signals can be high-speed digital signals or discrete analog signals. دا تارونه ضعیف کیدی شي ترڅو د برخې بریښنا رسولو لپاره بریښنا/بریښنا چمتو کړي.

په ډیری PCBS کې چې لوړ ولتاژ یا اوسنی چمتو کوي ، د ځمکې لاندې جلا الوتکه شتون لري. Components on the top layer are connected to the internal GND plane or internal signal layer via “Vias”.

اجزا په PCB کې راټول شوي ترڅو PCB وړ کړي ترڅو د ډیزاین په توګه کار وکړي. The most important thing is PCB function. حتی که د SMT کوچني مقاومت کونکي په سمه توګه ځای په ځای نشي ، یا حتی که کوچني ټریکونه له PCB څخه پرې شي ، PCB ممکن کار ونکړي. له همدې امله ، دا مهمه ده چې په مناسب ډول اجزا راټول کړئ. PCB کله چې د اجزاوو راټولول PCBA یا مجلس PCB نومیږي.

د پیرودونکي یا کارونکي لخوا تشریح شوي مشخصاتو پورې اړه لري ، د PCB فعالیت ممکن پیچلی یا ساده وي. PCB size also varies according to requirements.

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

د PCB پرت او ډیزاین

لکه څنګه چې پورته یادونه وشوه ، د بیروني پرتونو ترمینځ ډیری سیګنال پرتونه شتون لري. Now we will discuss the types of outer layers and functions.

Understand PCB board assembly process and feel the green charm of PCBD

1-سبسټریټ: دا یو سخت پلیټ دی چې د FR-4 موادو څخه جوړ شوی چې پکې برخې “ډک” یا ویلډ شوي دي. دا د PCB لپاره سختۍ چمتو کوي.

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- د ویلډینګ ماسک: دا د PCB پورته او لاندې پرتونو کې پلي کیږي. This is used to create non-conducting areas of the PCB and insulate the copper traces from each other to protect against short circuits. د ویلډینګ ماسک د ویلډینګ ناغوښتل برخو څخه هم مخنیوی کوي او ډاډ ورکوي چې سولډر د ویلډینګ لپاره ساحې ته ننوځي ، لکه سوري او پیډونه. These holes connect the THT component to the PCB while the PAD is used to hold the SMT component.

4- Screen: The white labels we see on PCBS for component codes, such as R1, C1 or some description on PCBS or company logos, are all made of screen layers. د سکرین پرت د PCB په اړه مهم معلومات چمتو کوي.

There are 3 types of PCBS according to the substrate classification

1- Rigid PCB:

PCBs د PCB ډیری وسیلې دي چې موږ یې د PCBs مختلف ډولونو کې ګورو. دا سخت ، سخت او قوي PCBS دي ، د مختلف ضخامت سره. The main material is fiberglass or simple “FR4”. FR4 د “شعله retarder-4” لپاره ولاړ دی. د FR-4 ځان وژونکي ځانګړتیاوې دا د ډیری سخت کور صنعتي بریښنایی وسیلو کارولو لپاره ګټور کوي. The FR-4 has thin layers of copper foil on both sides, also known as copper-clad laminates. Fr-4 د مسو پوښل شوي لامینټونه اساسا د بریښنا امپلیفیرونو ، د سویچینګ حالت بریښنا رسولو ، سرو موټرو چلوونکو کې کارول کیږي. له بلې خوا ، د PCB یو بل سخت سبسټریټ چې معمولا د کور وسایلو او IT محصولاتو کې کارول کیږي د کاغذ فینولیک PCB په نوم یادیږي. دا سپک ، ټیټ کثافت ، ارزانه او د وهلو لپاره اسانه دي. کیلکولیټرې ، کی بورډونه او موږکان د دې ځینې غوښتنلیکونه دي.

2- Flexible PCB:

Made from substrate materials such as Kapton, flexible PCBS can withstand very high temperatures while being as thick as 0.005 inches. It can be easily bent and used in connectors for wearable electronics, LCD monitors or laptops, keyboards and cameras, etc.

3-metal core PCB:

In addition, another PCB substrate can be used like aluminum, which is very efficient for cooling.د PCBS دا ډولونه د غوښتنلیکونو لپاره کارول کیدی شي چې حرارتي برخو ته اړتیا لري لکه د لوړ بریښنا لیډز ، لیزر ډایډز ، او نور.

Installation technology type:

SMT: SMT د “سطحې ماونټ ټیکنالوژۍ” لپاره ولاړ دی. د SMT اجزا په اندازې کې خورا کوچني دي او په مختلف کڅوړو کې راځي لکه د مقاومت کونکو او کیپسیټرانو لپاره 0402,0603،1608 XNUMX. په ورته ډول ، د مدغم سرکټ ics لپاره ، موږ SOIC ، TSSOP ، QFP او BGA لرو.

د SMT مجلس د انسان لاسونو لپاره خورا ستونزمن دی او د وخت پروسس کولو پروسه کیدی شي ، نو دا اساسا د اتوماتیک راټولولو او ځای پرځای کولو روبوټونو لخوا ترسره کیږي.

THT: THT د سوري له لارې ټیکنالوژۍ لپاره ولاړ دی. Components with leads and wires, such as resistors, capacitors, inductors, PDIP ics, transformers, transistors, IGBT, MOSFET, etc.

The components must be inserted on one side of the PCB on one component and pulled by the leg on the other side, cut the leg and welded. THT assembly is usually done by hand welding and is relatively easy.

د مجلس پروسې شرطونه:

Prior to the actual PCB fabrication and PCB assembly process, the manufacturer checks the PCB for any defects or errors in the PCB that could cause the failure. This process is called the Manufacturing design (DFM) process. تولید کونکي باید د بې عیب PCB ډاډ ترلاسه کولو لپاره دا لومړني DFM مرحلې ترسره کړي.

1- Component layout considerations: Through-holes must be checked for components with polarity. Like electrolytic capacitors must be checked polarity, diode anode and cathode polarity check, SMT tantalum capacitor polarity check. د IC نښه/سر لار باید چیک شي.

هغه عنصر چې د تودوخې سنک ته اړتیا لري باید د نورو عناصرو ځای په ځای کولو لپاره کافي ځای ولري ترڅو د تودوخې سینک لمس نشي.

2-Hole and through-hole spacing:

The spacing between holes and between holes and traces should be checked. پیډ او د سوري له لارې باید سره وصل نشي.

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

By performing DFM inspections, manufacturers can easily reduce manufacturing costs by reducing the number of scrap panels. This will help in fast steering by avoiding DFM level failures. At RayPCB, we provide DFM and DFT inspection in circuit assembly and prototyping. په RayPCB کې ، موږ د PCB OEM خدمات چمتو کولو لپاره د عصري OEM تجهیزات کاروو ، د څپې سولډینګ ، د PCB کارت ازموینه او SMT مجلس.

د PCB مجلس (PCBA) مرحله وار پروسه:

مرحله 1: د ټیمپلیټ په کارولو سره د سولډر پیسټ پلي کړئ

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. ټیمپلیټ او PCB د میخانیکي فکسچر لخوا یوځای ساتل کیږي ، او د سولډر پیسټ د غوښتونکي له لارې په بورډ کې ټولو خلاصیدو ته په مساوي ډول پلي کیږي. Apply solder paste evenly with applicator. له همدې امله ، مناسب سولډر پیسټ باید په غوښتونکي کې وکارول شي. کله چې غوښتونکی لرې شي ، پیسټ به د PCB مطلوب ساحه کې پاتې شي. خړ سولډر پیسټ 96.5 t له ټن څخه جوړ شوی ، چې 3 silver سپین زر او 0.5 copper مسو لري ، له لیډ فری. After heating in Step 3, the solder paste will melt and form a strong bond.

Step 2: Automatic placement of components:

د PCBA دوهم ګام دا دی چې په اتوماتيک ډول د SMT برخې په PCB کې ځای په ځای کړي. دا د انتخاب او ځای روبوټ په کارولو سره ترسره کیږي. د ډیزاین په کچه ، ډیزاینر فایل رامینځته کوي او دا اتومات روبوټ ته چمتو کوي. دا فایل د PCB کې کارول شوي هرې برخې دمخه برنامه شوي X ، Y همغږي لري او د ټولو برخو موقعیت پیژني. Using this information, the robot only needs to place the SMD device accurately on the board. The pick and place robot will pick up components from its vacuum fixture and place them accurately on the solder paste.

د روبوټیک راټولولو او ځای په ځای کولو ماشینونو راڅرګندیدو دمخه ، تخنیکران به د چمزي په کارولو سره اجزا غوره کړي او په احتیاط سره موقعیت ته په کتلو او د لاسونو لړزولو څخه مخنیوي سره به دوی په PCB کې ځای په ځای کړي. This results in high levels of fatigue and poor vision for technicians, and leads to a slow PCB assembly process for SMT parts. نو د غلطۍ احتمال لوړ دی.

لکه څنګه چې ټیکنالوژي وده کوي ، اتومات روبوټونه چې اجزا اخلي او ځای په ځای کوي د تخنیکرانو کاري بار کموي ، د ګړندي او دقیق اجزا ځای پرځای کولو وړتیا ورکوي. دا روبوټونه پرته له ستړیا 24/7 کار کولی شي.

3 ګام: ریفلو ویلډینګ

The third step after setting up the elements and applying the solder paste is reflux welding. Reflow welding is the process of placing the PCB on a conveyor belt with components. The conveyor then moves the PCB and components into a large oven, which produces a temperature of 250 o C. تودوخه د سولډر پخه کولو لپاره کافي ده. پخه شوي سولډر بیا PCB ته اجزا لري او ګډ جوړوي. After high temperature treatment, the PCB enters the cooler. These coolers then solidify the solder joints in a controlled manner. دا به د SMT برخې او PCB ترمینځ دایمي اړیکې رامینځته کړي. د دوه اړخیز PCB په حالت کې ، لکه څنګه چې پورته تشریح شوی ، د PCB اړخ د لږ یا کوچني برخو سره به لومړی له 1 څخه تر 3 مرحلو پورې درملنه کیږي ، او بیا بلې خوا ته.

Understand PCB board assembly process and feel the green charm of PCBD

څلورم ګام: د کیفیت تفتیش او تفتیش

د ریفلو سولډینګ وروسته ، دا امکان لري چې اجزا د PCB ټری کې د ځینې ناسم حرکت له امله غلط تنظیم شوي وي ، کوم چې ممکن د لنډ یا خلاص سرکټ ارتباط پایله ولري. These defects need to be identified, and this identification process is called inspection. تفتیشونه لاسي او اتومات کیدی شي.

A. Manual check:

Because the PCB has small SMT components, visual inspection of the board for any misalignment or malfunction can cause technician fatigue and eye strain. له همدې امله ، دا میتود د ناسم پایلو له امله د SMT دمخه بورډونو لپاره امکان نلري. په هرصورت ، دا میتود د THT برخو او ټیټ برخې کثافتونو سره پلیټونو لپاره امکان لري.

B. نظری کشف:

دا میتود د PCBS لوی مقدار لپاره امکان لري. دا میتود د لوړ ځواک او لوړ ریزولوشن کیمرې سره اتومات ماشینونه کاروي چې په مختلف زاویو کې نصب شوي ترڅو د هر اړخ څخه سولډر جوڑوں وګوري. د سولډر ګډ کیفیت پورې اړه لري ، ر lightا به په مختلف زاویو کې د سولډر ګډ منعکس کړي. This automatic optical inspection (AOI) machine is very fast and can process large quantities of PCBS in a very short time.

CX – ray inspection:

The X-ray machine allows technicians to scan the PCB to see internal defects. This is not a common inspection method and is only used for complex and advanced PCBS. If not used properly, these inspection methods may result in rework or PCB obsoletion. تفتیشونه باید په منظم ډول ترسره شي ترڅو د ځنډ ، کار او مادي لګښتونو څخه مخنیوی وشي.

مرحله 5: د THT اجزا تنظیم او ویلډینګ

د سوري له لارې برخې په ډیری PCB بورډونو کې عام دي. These components are also called plated through holes (PTH). د دې برخو لیډز به په PCB کې له سوري څخه تیریږي. دا سوري د نورو سوري سره وصل دي او د سوري له لارې د مسو نښو لخوا. کله چې دا THT عناصر دې سوراخونو ته دننه او ویلډ شي ، دا په ورته PCB کې نورو ډیزاین شوي سرکټونو سره په بریښنایی ډول نښلول کیږي. These PCBS may contain some THT components and many SMD components, so the welding method described above is not suitable for THT components in the case of SMT components such as reflow welding. نو د THT اجزا دوه اصلي ډولونه چې ویلډ شوي یا راټول شوي دي

A. لاسي ویلډینګ:

Manual welding methods are common and often require more time than an automated setup for SMT. یو تخنیکر معمولا ګمارل کیږي چې په یو وخت کې یوه برخه دننه کړي او بورډ نورو تخنیکرانو ته وسپاري چې په ورته بورډ کې بله برخه داخل کړي. له همدې امله ، د سرکټ بورډ به د اسمبلۍ لاین شاوخوا حرکت وکړي ترڅو د دې ډکولو لپاره د PTH برخې ترلاسه کړي. دا پروسه اوږده کوي ، او د PCB ډیری ډیزاین او تولیدي شرکتونه د دوی سرکټ ډیزاینونو کې د PTH اجزاو کارولو څخه مخنیوی کوي. مګر د PTH برخه د ډیری سرکټ ډیزاینرانو لخوا غوره او خورا عام کارول شوې برخه پاتې کیږي.

B. د څپې سولډینګ:

د لاسي ویلډینګ اتوماتیک نسخه د څپې ویلډینګ دی. پدې میتود کې ، یوځل چې د PTH عنصر په PCB کې کیښودل شي ، PCB په کنویور کمربند کې ایښودل کیږي او وقف شوي تنور ته لیږدول کیږي. دلته ، د ګنډل شوي سولډر څپې د PCB سبسټریټ ته ننوځي چیرې چې د برخې لیډز شتون لري. دا به سمدستي ټول پنونه ویلډ کړي. However, this method only works with single-sided PCBS and not double-sided PCBS, as melted solder on one side of the PCB can damage components on the other. له دې وروسته ، PCB د وروستي تفتیش لپاره حرکت وکړئ.

شپږم ګام: نهایی تفتیش او فعال ازموینه

PCB اوس د ازموینې او تفتیش لپاره چمتو دی. 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

دا ازموینه د PCB فعال او بریښنایی ځانګړتیاو چیک کولو لپاره کارول کیږي او د PCB اړتیاو کې تشریح شوي اوسني ، ولتاژ ، انالوګ او ډیجیټل سیګنال او سرکټ ډیزاینونه تاییدوي.

که چیرې د PCB کوم پیرامیټرې د نه منلو وړ پایلې ښیې ، PCB به د معیاري شرکت پروسیژرونو سره سم لغوه یا له مینځه یوړل شي. د ازمونې مرحله مهمه ده ځکه چې دا د ټول PCBA پروسې بریا یا ناکامي ټاکي.

مرحله 7: نهایی پاکول ، بشپړول او بار وړل:

Now that the PCB has been tested in all aspects and declared normal, it is time to clean up unwanted residual flux, finger grime and oil. د سټینلیس سټیل پراساس د لوړ فشار پاکولو وسیلې د ډیونایز شوي اوبو په کارولو سره د هر ډول کثافاتو پاکولو لپاره کافي دي. Deionized اوبه د PCB سرکټ ته زیان نه رسوي. د مینځلو وروسته ، د PCB فشار شوي هوا سره وچ کړئ. وروستی PCB اوس بسته او لیږلو ته چمتو دی.