Elementet kryesore që ndikojnë në prodhueshmërinë e PCB

Si pjesë thelbësore e produkteve elektronike, shtypura qark bordit (PCB) luan një rol kyç në realizimin e funksionit të produkteve elektronike, gjë që çon në rëndësinë gjithnjë e më të spikatur të dizajnit të PCB, sepse performanca e dizajnit të PCB përcakton drejtpërdrejt funksionin dhe koston e produkteve elektronike. Dizajni i mirë i PCB mund të mbrojë produktet elektronike nga shumë probleme, duke siguruar kështu që produktet mund të prodhohen pa probleme dhe të plotësojnë të gjitha nevojat e aplikimeve praktike.

ipcb

Nga të gjithë elementët që kontribuojnë në hartimin e PCB, Dizajni i prodhimit (DFM) është absolutisht thelbësor sepse lidh dizajnin e PCB me prodhimin e PCB në mënyrë që të gjenden problemet herët dhe t’i zgjidhen ato në kohë gjatë ciklit jetësor të produkteve elektronike. Një mit është se kompleksiteti i dizajnit të PCB do të rritet pasi prodhueshmëria e pajisjeve elektronike konsiderohet në fazën e projektimit të PCB. Në ciklin e jetës së projektimit të produkteve elektronike, DFM jo vetëm që mund t’i bëjë produktet elektronike të marrin pjesë në prodhimin automatik pa probleme, dhe të kursejnë kostot e punës në procesin e prodhimit, por gjithashtu të shkurtojnë në mënyrë efektive kohën e prodhimit për të siguruar përfundimin në kohë të produkteve elektronike përfundimtare.

Prodhueshmëria e PCB

Duke kombinuar prodhueshmërinë me modelin e PCB, dizajni i prodhimit është një faktor kryesor që çon në prodhim efikas, cilësi të lartë dhe kosto të ulët. Hulumtimi i prodhimit të PCB mbulon një gamë të gjerë, zakonisht të ndarë në prodhimin e PCB dhe montimin e PCB.

Prodhimi i LPCB

Për prodhimin e PCB, duhet të merren parasysh aspektet e mëposhtme: madhësia e PCB, forma e PCB, skaji i procesit dhe pika e shënimit. Nëse këto aspekte nuk merren parasysh plotësisht në fazën e projektimit të PCB -së, makinat automatike të petëzimit të çipave mund të mos jenë në gjendje të pranojnë dërrasa të parafabrikuara të PCB -ve, nëse nuk merren masa shtesë të përpunimit. Për t’i bërë gjërat më keq, disa pllaka nuk mund të bëhen automatikisht duke përdorur saldim manual. Si rezultat, cikli i prodhimit do të jetë më i gjatë dhe kostot e punës do të rriten.

1. Madhësia e PCB

Çdo instalues ​​i çipave ka madhësinë e tij të dëshiruar të PCB, e cila ndryshon sipas parametrave të secilit instalues. Për shembull, instaluesi i çipave pranon një madhësi maksimale të PCB prej 500mm * 450mm dhe një madhësi minimale të PCB prej 30mm * 30mm. Kjo nuk do të thotë që ne nuk mund të trajtojmë komponentët e bordit PCB më të vegjël se 30mm me 30mm, dhe mund të mbështetemi në dërrasat e bashkim pjesësh kur kërkohen madhësi më të vogla. Kur mund të mbështeteni vetëm në instalimin manual dhe kostot e punës po rriten dhe ciklet e prodhimit janë jashtë kontrollit, makinat me çip SMT nuk do të pranojnë kurrë pllaka PCB që janë shumë të mëdha ose shumë të vogla. Prandaj, në fazën e projektimit të PCB, kërkesat për madhësinë e PCB të vendosura nga instalimi dhe prodhimi automatik duhet të merren parasysh plotësisht dhe duhet të kontrollohen brenda intervalit efektiv.

Figura e mëposhtme ilustron dokumentin e dizajnit të bordit PCB të përfunduar nga softueri Huaqiu DFM. Si një tabelë 5 × 2, secila njësi katrore është një copë e vetme, me përmasa 50mm me 20mm. Lidhja midis secilës njësi arrihet me teknologjinë V-cut/V-scoring. Në këtë imazh, i gjithë sheshi tregohet me një madhësi përfundimtare 100mm me 100mm. Sipas kërkesave të mësipërme, mund të konkludohet se madhësia e bordit është brenda intervalit të pranueshëm.

2. forma PCB

Përveç madhësisë së PCB, të gjitha makinat e çipave SMT kanë kërkesa për formën e PCB. Një PCB normale duhet të jetë në formë drejtkëndëshe me një raport gjatësi me gjerësi 4: 3 ose 5: 4 (më së miri). Nëse PCB ka formë të parregullt, masat shtesë duhet të merren para montimit të SMT, duke rezultuar në rritje të kostove. Për të parandaluar që kjo të ndodhë, PCB duhet të projektohet në një formë të zakonshme gjatë fazës së projektimit të PCB për të përmbushur kërkesat SMT. Sidoqoftë, kjo është e vështirë të bëhet në praktikë. Kur forma e disa produkteve elektronike duhet të jetë e parregullt, vrimat e vulës duhet të përdoren për t’i dhënë PCB -së përfundimtare një formë normale. Kur grumbullohen, muret e tepërta ndihmëse mund të hiqen nga PCB për të përmbushur kërkesat automatike të instalimit dhe hapësirës.

Fotografia më poshtë tregon PCB me formë të parregullt, dhe skaji i përpunimit shtohet nga softueri Huaqiu DFM. E gjithë madhësia e tabelës së qarkut është 80mm * 52mm, dhe zona katrore është madhësia e PCB -së aktuale. Madhësia e sipërfaqes së sipërme të këndit të djathtë është 40mm me 20mm, e cila është buza ndihmëse artizanale e prodhuar nga ura e vrimës së vulës.

2.png

3. Ana e procesit

Për të përmbushur kërkesat e prodhimit automatik, skajet e procesit duhet të vendosen në PCB për të siguruar PCB.

Në fazën e projektimit të PCB, skaji i procesit të gjerë 5 mm duhet të lihet mënjanë paraprakisht, pa lënë asnjë përbërës dhe instalime elektrike. Udhëzuesi teknik zakonisht vendoset në anën e shkurtër të PCB, por ana e shkurtër mund të zgjidhet kur raporti i aspektit tejkalon 80%. Pas montimit, skaji i procesit mund të hiqet si një rol prodhues ndihmës.

4. Pika e shënimit

Për PCBS me komponentë të instaluar, pikat e shënimit duhet të shtohen si një pikë referimi e zakonshme për të siguruar që vendndodhjet e komponentëve të përcaktohen me saktësi për secilën pajisje të montimit. Prandaj, pikat e shënimit janë standardet e prodhimit SMT të kërkuara për prodhimin e automatizuar.

Komponentët kërkojnë 2 pikë Mark dhe PCBS kërkojnë 3 pikë Mark. Këto shenja duhet të vendosen në skajet e tabelës PCB dhe të mbulojnë të gjithë përbërësit SMT. Distanca qendrore midis pikës së Shënimit dhe buzës së pllakës duhet të jetë së paku 5 mm. Për PCBS me përbërës SMT të dyanshëm, pikat e shënimit duhet të vendosen në të dy anët. Nëse përbërësit janë shumë afër së bashku për të vendosur pikat e shënimit në tabelë, ato mund të vendosen në skajin e procesit.

Kuvendi LPCB

Asambleja PCB, ose shkurt PCBA, është në fakt procesi i saldimit të përbërësve në dërrasat e zhveshura. Për të përmbushur kërkesat e prodhimit automatik, montimi i PCB ka disa kërkesa për paketën e montimit dhe paraqitjen e montimit.

1. Paketimi i përbërësve

Gjatë projektimit të PCBA, nëse paketat e komponentëve nuk plotësojnë standardet e duhura dhe komponentët janë shumë afër njëri -tjetrit, instalimi automatik nuk do të ndodhë.

Për të marrë paketimin më të mirë të komponentit, softueri profesional i dizajnit EDA duhet të përdoret për të qenë në përputhje me standardet ndërkombëtare të paketimit të komponentëve. Gjatë projektimit të PCB, zona e pamjes ajrore nuk duhet të mbivendoset me zona të tjera, dhe makina automatike IC SMT do të jetë në gjendje të identifikojë dhe montojë me saktësi sipërfaqen.

2. Paraqitja e komponentit

Paraqitja e komponentit është një detyrë e rëndësishme në hartimin e PCB sepse performanca e tij lidhet drejtpërdrejt me kompleksitetin e paraqitjes dhe procesit të prodhimit të PCB.

Gjatë paraqitjes së komponentit, sipërfaqet e montimit të përbërësve SMD dhe THD duhet të përcaktohen. Këtu, ne vendosim pjesën e përparme të PCB si anën e komponentit A dhe pjesën e pasme si anën e komponentit B. Paraqitja e montimit duhet të marrë parasysh formën e montimit, duke përfshirë montimin e një pakete të vetme me një shtresë, montimin e pakos me dy shtresa, montimin e paketave të përziera me një shtresë, Asamblenë e përzier të paketës A dhe grupin e vetëm të paketës B dhe një asamblenë THD dhe anën B SMD. Montimi i ndryshëm kërkon procese dhe teknika të ndryshme prodhimi. Prandaj, për sa i përket paraqitjes së komponentëve, paraqitja më e mirë e komponentit duhet të zgjidhet për ta bërë prodhimin të thjeshtë dhe të lehtë, në mënyrë që të përmirësojë efikasitetin e prodhimit të të gjithë procesit.

Përveç kësaj, duhet të merret parasysh orientimi i paraqitjes së përbërësve, hapësira midis përbërësve, shpërndarja e nxehtësisë dhe lartësia e përbërësit.

Në përgjithësi, orientimi i përbërësve duhet të jetë konsistent. Komponentët janë vendosur në përputhje me parimin e distancës minimale të përcjelljes, bazuar në të cilën komponentët me shënues polariteti duhet të kenë drejtime uniforme të polaritetit, dhe përbërësit pa shënues polariteti duhet të jenë të përafruar me kujdes përgjatë boshtit X ose Y. Lartësia e përbërësit duhet të jetë deri në 4 mm, dhe drejtimi i transmetimit midis përbërësit dhe PCB duhet të jetë 90 °.

Për të përmirësuar shpejtësinë e saldimit të përbërësve dhe për të lehtësuar inspektimin e mëvonshëm, distanca midis përbërësve duhet të jetë e qëndrueshme. Komponentët në të njëjtin rrjet duhet të jenë afër njëri -tjetrit dhe një distancë e sigurt duhet të lihet midis rrjeteve të ndryshme sipas rënies së tensionit. Ekrani i mëndafshit dhe jastëku nuk duhet të mbivendosen, përndryshe përbërësit nuk do të instalohen.

Për shkak të temperaturës aktuale të funksionimit të PCB dhe karakteristikave termike të përbërësve elektrikë, shpërndarja e nxehtësisë duhet të merret parasysh. Paraqitja e përbërësve duhet të përqëndrohet në shpërndarjen e nxehtësisë. Nëse është e nevojshme, përdorni një tifoz ose lavaman. Për komponentët e energjisë duhet të zgjidhen radiatorët e duhur dhe përbërësit e ndjeshëm ndaj nxehtësisë duhet të vendosen larg nxehtësisë. Komponenti i lartë duhet të vendoset pas komponentit të ulët.

Më shumë detaje duhet të fokusohen në PCB DFM dhe përvoja duhet të grumbullohet në praktikë. Për shembull, kërkesat e projektimit të sinjalit me shpejtësi të lartë të PCB kanë kërkesa të veçanta të rezistencës dhe duhet të diskutohen me prodhuesin e bordit para prodhimit aktual për të përcaktuar rezistencën dhe shtresimin e informacionit. Në mënyrë që të përgatiteni për prodhim në pllaka të vogla të PCB me instalime elektrike të dendura, gjerësia minimale e telave dhe kapaciteti prodhues i diametrit përmes vrimës duhet të diskutohet me prodhuesin e PCB për të siguruar prodhim të qetë të këtyre PCBS.