Loye ilana apejọ igbimọ PCB ati rilara ifaya alawọ ewe ti PCB

Ni awọn ofin ti imọ -ẹrọ igbalode, agbaye n dagba ni iyara pupọ, ati pe ipa rẹ le ni rọọrun wa sinu ere ni igbesi aye wa ojoojumọ. Ọna ti a n gbe ti yipada ni iyalẹnu ati ilosiwaju imọ -ẹrọ yii ti yori si ọpọlọpọ awọn ẹrọ to ti ni ilọsiwaju ti a ko paapaa ronu nipa ọdun mẹwa sẹhin. Kokoro ti awọn ẹrọ wọnyi jẹ imọ -ẹrọ itanna, ati pe mojuto ni tejede Circuit ọkọ (PCB).

PCB kan jẹ alawọ ewe nigbagbogbo ati pe o jẹ ara ti kosemi pẹlu ọpọlọpọ awọn paati itanna lori rẹ. Awọn paati wọnyi jẹ welded si PCB ni ilana ti a pe ni “apejọ PCB” tabi PCBA. PCB oriširiši sobusitireti ti a ṣe ti fiberglass, awọn fẹlẹfẹlẹ idẹ ti o jẹ kakiri, awọn iho ti o jẹ paati, ati awọn fẹlẹfẹlẹ ti o le jẹ ti inu ati lode. Ni RayPCB, a le pese to awọn fẹlẹfẹlẹ 1-36 fun PROTOTYPES ti ọpọlọpọ-fẹlẹfẹlẹ ati awọn fẹlẹfẹlẹ 1-10 fun awọn ipele pupọ ti PCB fun iṣelọpọ iwọn didun. Fun PCBS ti o ni ẹyọkan ati ni iha meji, fẹlẹfẹlẹ ode kan wa ṣugbọn ko si fẹlẹfẹlẹ ti inu.

ipcb

The substrate and components are insulated with solder film and held together with epoxy resin.Boju alurinmorin le jẹ alawọ ewe, buluu tabi pupa, bi o ṣe wọpọ ni awọn awọ PCB. Boju alurinmorin yoo gba paati laaye lati yago fun iyipo kukuru si orin tabi awọn paati miiran.

Awọn itọpa Ejò ni a lo lati gbe awọn ifihan agbara itanna lati aaye kan si omiiran lori PCB kan. Awọn ami wọnyi le jẹ awọn ifihan agbara oni-nọmba giga tabi awọn ami afọwọṣe ọtọ. Awọn okun waya wọnyi le nipọn lati le pese agbara/agbara fun ipese agbara paati.

Ni ọpọlọpọ PCBS ti o pese foliteji giga tabi lọwọlọwọ, ọkọ ofurufu ilẹ lọtọ wa. Awọn paati lori ipele oke ti sopọ si ọkọ ofurufu GND ti inu tabi fẹlẹfẹlẹ ifihan agbara inu nipasẹ “Vias”.

Awọn paati ti kojọpọ lori PCB lati jẹ ki PCB ṣiṣẹ bi a ti ṣe apẹrẹ. Ohun pataki julọ ni iṣẹ PCB. Paapa ti awọn alatako SMT kekere ko ba gbe ni deede, tabi paapaa ti a ba ge awọn orin kekere lati PCB, PCB le ma ṣiṣẹ. Nitorinaa, o ṣe pataki lati ṣajọpọ awọn paati ni ọna ti o tọ. PCB nigbati o ba n ṣajọpọ awọn paati ni a pe ni PCBA tabi PCB apejọ.

Ti o da lori awọn pato ti a ṣalaye nipasẹ alabara tabi olumulo, iṣẹ ti PCB le jẹ eka tabi rọrun. Iwọn PCB tun yatọ gẹgẹ bi awọn ibeere.

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

PCB Layer ati oniru

Gẹgẹbi a ti sọ loke, awọn fẹlẹfẹlẹ ifihan lọpọlọpọ wa laarin awọn fẹlẹfẹlẹ lode. Now we will discuss the types of outer layers and functions.

Loye ilana apejọ igbimọ PCB ati rilara ifaya alawọ ewe ti PCBD

1-Sobusitireti: Eyi jẹ awo ti kosemi ti a ṣe ti ohun elo FR-4 lori eyiti awọn paati “kun” tabi welded. Eyi n pese lile fun PCB.

2- Layer Ejò: A lo bankanje Ejò tinrin si oke ati isalẹ PCB lati ṣe kakiri oke ati isalẹ kakiri idẹ.

3- Iboju alurinmorin: O ti lo si awọn ipele oke ati isalẹ ti PCB. This is used to create non-conducting areas of the PCB and insulate the copper traces from each other to protect against short circuits. Boju alurinmorin tun yẹra fun sisọ awọn ẹya ti aifẹ ati rii daju pe solder wọ agbegbe fun alurinmorin, gẹgẹbi awọn iho ati awọn paadi. Awọn iho wọnyi sopọ paati THT si PCB lakoko ti a lo PAD lati mu paati SMT naa.

4- Iboju: Awọn aami funfun ti a rii lori PCBS fun awọn koodu paati, bii R1, C1 tabi apejuwe kan lori PCBS tabi awọn apejuwe ile-iṣẹ, gbogbo wọn jẹ ti awọn fẹlẹfẹlẹ iboju. Ipele iboju n pese alaye pataki nipa PCB.

Awọn oriṣi 3 ti PCBS wa ni ibamu si ipin sobusitireti

1- Rigid PCB:

PCBs jẹ pupọ julọ awọn ẹrọ PCB ti a rii ni ọpọlọpọ awọn oriṣi ti PCBs. Iwọnyi jẹ lile, lile ati PCBS to lagbara, pẹlu awọn sisanra oriṣiriṣi. Ohun elo akọkọ jẹ gilaasi tabi rọrun “FR4”. FR4 duro fun “retarder-4”. Awọn abuda imukuro ara ẹni ti FR-4 jẹ ki o wulo fun lilo ọpọlọpọ awọn ẹrọ itanna ile-iṣẹ lile-mojuto. FR-4 ni awọn fẹlẹfẹlẹ tinrin ti bankanje idẹ ni ẹgbẹ mejeeji, ti a tun mọ ni awọn laminates ti o ni idẹ. Awọn laminates Fr-4 Ejò ni a lo nipataki ni awọn amplifiers agbara, awọn ipese agbara ipo iyipada, awọn awakọ moto servo, abbl. Ni apa keji, sobusitireti PCB miiran ti o nira ti a lo nigbagbogbo ninu awọn ohun elo ile ati awọn ọja IT ni a pe ni PCB phenolic phenolic. Wọn jẹ ina, iwuwo kekere, olowo poku ati rọrun lati lu. Awọn iṣiro, awọn bọtini itẹwe ati awọn eku jẹ diẹ ninu awọn ohun elo rẹ.

2- PCB ti o rọ:

Ti a ṣe lati awọn ohun elo sobusitireti bii Kapton, PCBS ti o rọ le duro pẹlu awọn iwọn otutu ti o ga pupọ lakoko ti o nipọn bi 0.005 inches. O le tẹ ni rọọrun ati lo ninu awọn asopọ fun ẹrọ itanna ti a wọ, awọn diigi LCD tabi kọǹpútà alágbèéká, awọn bọtini itẹwe ati awọn kamẹra, abbl.

3-irin mojuto PCB:

Ni afikun, sobusitireti PCB miiran le ṣee lo bi aluminiomu, eyiti o munadoko pupọ fun itutu agbaiye.Awọn iru PCBS wọnyi le ṣee lo fun awọn ohun elo ti o nilo awọn paati igbona gẹgẹbi awọn agbara agbara giga, diodes laser, abbl.

Installation technology type:

SMT: SMT duro fun “imọ -ẹrọ oke oke”. Awọn paati SMT kere pupọ ni iwọn ati pe o wa ni ọpọlọpọ awọn idii bii 0402,0603 1608 fun awọn alatako ati awọn kapasito. Bakanna, fun awọn ics Circuit iṣọpọ, a ni SOIC, TSSOP, QFP ati BGA.

Apejọ SMT nira pupọ fun awọn ọwọ eniyan ati pe o le jẹ ilana ilana akoko, nitorinaa o ṣe ni akọkọ nipasẹ gbigbe adaṣe ati awọn roboti gbigbe.

THT: THT duro fun imọ-ẹrọ nipasẹ iho. Irinše pẹlu nyorisi ati onirin, gẹgẹ bi awọn resistors, capacitors, inductors, PDIP ics, transformers, transistors, IGBT, MOSFET, abbl.

Awọn paati gbọdọ fi sii ni ẹgbẹ kan ti PCB lori paati kan ati fa nipasẹ ẹsẹ ni apa keji, ge ẹsẹ ati fifọ. Apejọ THT jẹ igbagbogbo ṣe nipasẹ alurinmorin ọwọ ati pe o rọrun rọrun.

Awọn ilana ilana apejọ:

Ṣaaju iṣelọpọ PCB gangan ati ilana apejọ PCB, olupese ṣayẹwo PCB fun eyikeyi awọn abawọn tabi awọn aṣiṣe ninu PCB ti o le fa ikuna. Ilana yii ni a pe ni ilana iṣelọpọ (DFM). Awọn aṣelọpọ gbọdọ ṣe awọn igbesẹ DFM ipilẹ wọnyi lati rii daju PCB ti ko ni abawọn.

1- Awọn iṣaro ipilẹ paati: Awọn iho-nipasẹ gbọdọ wa ni ṣayẹwo fun awọn paati pẹlu polarity. Bii awọn kapasito elekitiroti gbọdọ wa ni ayewo polarity, anode diode ati ayẹwo polarity cathode, SMT tantalum capacitor polarity check. IC ogbontarigi/itọsọna ori gbọdọ wa ni ṣayẹwo.

Eroja ti o nilo ẹrọ igbona yẹ ki o ni aaye ti o to lati gba awọn eroja miiran ki igbona ooru ko fi ọwọ kan.

2-Iho ati aye-nipasẹ iho:

Aye laarin awọn iho ati laarin awọn iho ati awọn kakiri yẹ ki o ṣayẹwo. Paadi ati nipasẹ iho kii yoo ni lqkan.

3- Paadi fifẹ, sisanra, iwọn laini ni a gbọdọ ṣe akiyesi.

Nipa ṣiṣe awọn ayewo DFM, awọn aṣelọpọ le ni irọrun dinku awọn idiyele iṣelọpọ nipasẹ idinku nọmba awọn panẹli alokuirin. This will help in fast steering by avoiding DFM level failures. At RayPCB, we provide DFM and DFT inspection in circuit assembly and prototyping. Ni RayPCB, a lo ohun elo OEM ti ilu lati pese awọn iṣẹ OEM PCB, ṣiṣan igbi, idanwo kaadi PCB ati apejọ SMT.

Apejọ PCB (PCBA) ilana ni igbesẹ:

Igbesẹ 1: Waye lẹẹmọ solder ni lilo awoṣe

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. Awoṣe ati PCB ti wa ni papọ nipasẹ imuduro ẹrọ, ati lẹẹmọ solder ni a lo ni deede si gbogbo awọn ṣiṣi ninu igbimọ nipasẹ ohun elo. Waye lẹẹmọ solder boṣeyẹ pẹlu ohun elo. Nitorinaa, lẹẹmọ ti o yẹ ti o yẹ gbọdọ lo ninu ohun elo. Nigbati a ba yọ olubẹwẹ kuro, lẹẹ naa yoo wa ni agbegbe ti o fẹ ti PCB. Lẹẹmọ asomọ grẹy 96.5% ti a ṣe ti tin, ti o ni fadaka 3% ati 0.5% Ejò, ọfẹ. Lẹhin igbona ni Igbesẹ 3, lẹẹmọ solder yoo yo ati fẹlẹfẹlẹ kan ti o lagbara.

Step 2: Automatic placement of components:

Igbesẹ keji ti PCBA ni lati gbe awọn paati SMT sori PCB laifọwọyi. Eyi ni a ṣe nipa lilo yiyan ati ibi robot. Ni ipele apẹrẹ, oluṣapẹrẹ ṣẹda faili kan ati pese rẹ si robot adaṣe. Faili yii ni eto iṣaaju X, Y awọn ipoidojuko ti paati kọọkan ti a lo ninu PCB ati ṣe idanimọ ipo ti gbogbo awọn paati. Using this information, the robot only needs to place the SMD device accurately on the board. Robot ti o yan ati gbe yoo gbe awọn paati lati imuduro igbale rẹ ki o gbe wọn ni deede lori lẹẹmọ alaja.

Ṣaaju dide ti agbẹru roboti ati awọn ẹrọ gbigbe, awọn onimọ -ẹrọ yoo mu awọn paati nipa lilo awọn tweezers ati gbe wọn sori PCB nipa wiwo ipo ni pẹkipẹki ati yago fun eyikeyi ọwọ gbigbọn. This results in high levels of fatigue and poor vision for technicians, and leads to a slow PCB assembly process for SMT parts. Nitorinaa agbara fun aṣiṣe ga.

Bi imọ -ẹrọ ti n dagba, awọn roboti adaṣe ti o mu ati gbe awọn paati dinku iṣẹ ṣiṣe ti awọn onimọ -ẹrọ, ti o mu ki aaye paati ni iyara ati deede. Awọn roboti wọnyi le ṣiṣẹ 24/7 laisi rirẹ.

Igbesẹ 3: Reflow alurinmorin

Igbesẹ kẹta lẹhin ti ṣeto awọn eroja ati lilo lẹẹmọ solder jẹ alurinmorin reflux. Alurinmorin Reflow jẹ ilana ti gbigbe PCB sori igbanu gbigbe pẹlu awọn paati. Olupopada lẹhinna gbe PCB ati awọn paati sinu adiro nla, eyiti o ṣe agbejade iwọn otutu ti 250 o C. Awọn iwọn otutu jẹ to lati yo solder. Alagbata ti o yo lẹhinna di paati naa si PCB ati ṣe agbekalẹ apapọ. Lẹhin itọju iwọn otutu giga, PCB wọ inu alatutu. Awọn olutọju wọnyi lẹhinna fikun awọn isẹpo alatutu ni ọna iṣakoso. Eyi yoo fi idi isopọ ayeraye mulẹ laarin paati SMT ati PCB. Ninu ọran ti PCB ti o ni ilopo-meji, bi a ti ṣalaye loke, ẹgbẹ PCB pẹlu awọn paati ti o kere tabi kere si ni yoo ṣe itọju ni akọkọ lati awọn igbesẹ 1 si 3, ati lẹhinna si apa keji.

Loye ilana apejọ igbimọ PCB ati rilara ifaya alawọ ewe ti PCBD

Igbesẹ 4: Iyẹwo didara ati ayewo

Lẹhin isọdọtun reflow, o ṣee ṣe pe awọn paati jẹ aiṣedeede nitori diẹ ninu gbigbe ti ko tọ ninu atẹ PCB, eyiti o le ja si ni kukuru tabi awọn asopọ Circuit ṣiṣi. These defects need to be identified, and this identification process is called inspection. Awọn ayewo le jẹ Afowoyi ati adaṣe.

A. Ṣayẹwo ọwọ:

Because the PCB has small SMT components, visual inspection of the board for any misalignment or malfunction can cause technician fatigue and eye strain. Nitorinaa, ọna yii ko ṣee ṣe fun awọn igbimọ SMT ilosiwaju nitori awọn abajade ti ko pe. Sibẹsibẹ, ọna yii ṣee ṣe fun awọn awo pẹlu awọn paati THT ati awọn iwuwo paati isalẹ.

B. Iwari opitika:

Ọna yii ṣee ṣe fun titobi nla ti PCBS. Ọna naa nlo awọn ẹrọ adaṣe pẹlu agbara giga ati awọn kamẹra ipinnu giga ti a gbe sori ọpọlọpọ awọn igun lati wo awọn papọ taja lati gbogbo awọn itọnisọna. Ti o da lori didara apapọ isẹpo, ina yoo ṣe afihan papọ papọ ni awọn igun oriṣiriṣi. Ẹrọ ayewo adaṣe adaṣe (AOI) jẹ iyara pupọ ati pe o le ṣe ilana titobi PCBS ni akoko kukuru pupọ.

CX – ayewo ray:

Ẹrọ X-ray gba awọn onimọ-ẹrọ laaye lati ọlọjẹ PCB lati wo awọn abawọn inu. Eyi kii ṣe ọna ayewo ti o wọpọ ati pe a lo nikan fun eka ati PCBS ti ilọsiwaju. Ti a ko ba lo ni deede, awọn ọna ayewo wọnyi le ja si atunṣe tabi PCB igbapada. Awọn ayewo nilo lati ṣe ni igbagbogbo lati yago fun awọn idaduro, iṣẹ ati awọn idiyele ohun elo.

Igbesẹ 5: Atunṣe paati THT ati alurinmorin

Nipasẹ-iho irinše ni o wa wọpọ lori ọpọlọpọ PCB lọọgan. These components are also called plated through holes (PTH). Awọn itọsọna ti awọn paati wọnyi yoo kọja nipasẹ awọn iho ninu PCB. Awọn iho wọnyi ni asopọ si awọn iho miiran ati nipasẹ awọn iho nipasẹ awọn itọpa idẹ. Nigbati a ba fi awọn eroja THT wọnyi sii ati ti wọn sinu awọn iho wọnyi, wọn ti sopọ mọ itanna si awọn iho miiran lori PCB kanna bi Circuit ti a ṣe apẹrẹ. Awọn PCBS wọnyi le ni diẹ ninu awọn paati THT ati ọpọlọpọ awọn paati SMD, nitorinaa ọna alurinmorin ti a ṣalaye loke ko dara fun awọn paati THT ninu ọran ti awọn paati SMT bii alurinmorin reflow. Nitorinaa awọn oriṣi akọkọ meji ti awọn paati THT ti o jẹ welded tabi ti kojọpọ jẹ

A. Alurinmorin Afowoyi:

Awọn ọna alurinmorin Afowoyi jẹ wọpọ ati nigbagbogbo nilo akoko diẹ sii ju iṣeto adaṣe fun SMT. Onimọn ẹrọ jẹ igbagbogbo sọtọ lati fi sii paati kan ni akoko kan ki o kọja igbimọ si awọn onimọ -ẹrọ miiran ti o fi sii paati miiran lori igbimọ kanna. Nitorinaa, igbimọ Circuit yoo gbe ni ayika laini apejọ lati gba paati PTH lati kun lori rẹ. Eyi jẹ ki ilana gigun, ati ọpọlọpọ apẹrẹ PCB ati awọn ile -iṣẹ iṣelọpọ yago fun lilo awọn paati PTH ninu awọn apẹrẹ Circuit wọn. Ṣugbọn paati PTH tun jẹ ayanfẹ ati paati ti a lo julọ nipasẹ ọpọlọpọ awọn apẹẹrẹ Circuit.

B. Tita igbi:

Ẹya adaṣe ti alurinmorin Afowoyi jẹ alurinmorin igbi. Ni ọna yii, ni kete ti a ti gbe nkan PTH sori PCB, a gbe PCB sori igbanu gbigbe ati gbe lọ si adiro ifiṣootọ. Nibi, awọn igbi ti didà solder asesejade sinu sobusitireti ti PCB nibiti awọn idari paati wa. Eleyi yoo weld gbogbo awọn pinni lẹsẹkẹsẹ. Bibẹẹkọ, ọna yii n ṣiṣẹ nikan pẹlu PCBS-apa kan ati kii ṣe PCBS ni ilopo-meji, bi solder ti o yo ni ẹgbẹ kan ti PCB le ba awọn paati jẹ ni apa keji. Lẹhin eyi, gbe PCB fun ayewo ikẹhin.

Igbesẹ 6: Ayẹwo ikẹhin ati idanwo iṣẹ

PCB ti ṣetan fun idanwo ati ayewo. 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. Idanwo yii nilo awọn ohun elo yàrá yàrá bii oscilloscopes, multimeters oni -nọmba, ati awọn olupilẹṣẹ iṣẹ

Idanwo yii ni a lo lati ṣayẹwo iṣẹ ṣiṣe ati awọn abuda itanna ti PCB ati jẹrisi lọwọlọwọ, foliteji, afọwọṣe ati ami oni -nọmba ati awọn apẹrẹ Circuit ti a ṣalaye ninu awọn ibeere PCB

Ti eyikeyi awọn aye PCB ba ṣafihan awọn abajade itẹwẹgba, PCB yoo di asonu tabi fọ ni ibamu si awọn ilana ile -iṣẹ boṣewa. Ipele idanwo jẹ pataki nitori pe o pinnu aṣeyọri tabi ikuna ti gbogbo ilana PCBA.

Igbesẹ 7: Isọmọ ipari, ipari ati fifiranṣẹ:

Ni bayi ti a ti ni idanwo PCB ni gbogbo awọn abala ati pe o jẹ deede, o to akoko lati nu ṣiṣan iyoku ti ko fẹ, ikun ika ati ororo. Irin alagbara irin ti o da lori awọn irinṣẹ fifọ titẹ giga nipa lilo omi ti a ti sọ di to lati nu gbogbo iru idoti. Omi ti a ti sọ di mimọ ko ba Circuit PCB jẹ. Lẹhin fifọ, gbẹ PCB pẹlu afẹfẹ fisinuirindigbindigbin. PCB ikẹhin ti ṣetan lati ṣajọ ati firanṣẹ.