Leiterplattentechnisch - Herstellbarkeit Design von Through Hole PCB

Für elektronische Produktdesigner, besonders Leiterplattendesigner, product design for manufacturability (DFM) is a factor that must be considered. Wenn das Leiterplattendesign die Konstruktionsanforderungen für Herstellbarkeit nicht erfüllt, Es wird die Produktionseffizienz des Produkts stark reduzieren, und in schweren Fällen sogar dazu führen kann, dass das entworfene Produkt überhaupt nicht hergestellt werden kann. Zur Zeit, Through Hole Technology (THT) is still in use. DFM kann eine große Rolle bei der Verbesserung der Effizienz und Zuverlässigkeit der Durchgangsbohrung spielen. DFM-Methode kann durch Lochfertigung helfen. Der Lieferant reduziert Mängel und erhält Wettbewerbsfähigkeit.

1. Schriftsetzung und Layout

Das richtige Layout in der Entwurfsphase kann viele Probleme im Herstellungsprozess vermeiden.

(1) Die Verwendung einer großen Platte kann Materialien sparen, aber aufgrund von Verzug und Gewicht wird es schwierig sein, in der Produktion zu transportieren. Es muss mit speziellen Befestigungen befestigt werden, also vermeiden Sie die Verwendung eines Brettes größer als 23cm*30cm. Es ist am besten, die Größe aller Boards innerhalb von zwei oder drei Typen zu kontrollieren, was dazu beiträgt, die Ausfallzeiten zu reduzieren, die durch Anpassung der Führungsschiene und Neupositionierung der Position des Barcodelesers verursacht werden, wenn das Produkt ausgetauscht wird. Außerdem ist es möglich, weniger Brettgrößen zu haben. Reduzieren Sie die Anzahl der Wellenlöttemperaturkurven.

(2) Es ist eine gute Entwurfsmethode, verschiedene Arten von Stichsägen in eine Platte aufzunehmen, aber nur diejenigen Bretter, die schließlich in ein Produkt eingebaut sind und die gleichen Produktionsprozess-Anforderungen haben, können auf diese Weise entworfen werden.

(3) Einige Rahmen sollten um das Board herum bereitgestellt werden, besonders wenn es Komponenten an der Kante des Boards gibt, erfordern die meisten automatischen Montagegeräte mindestens einen 5mm Bereich an der Boardkante.

(4) Versuchen Sie, Verdrahtung auf der oberen Oberfläche (Komponentenoberfläche) der Platine zu machen, und die untere Oberfläche (Schweißoberfläche) der Platine kann leicht beschädigt werden. Führen Sie Drähte nicht nahe an der Kante der Platine, da die Kanten der Platine während des Produktionsprozesses zum Greifen verwendet werden und die Linien an der Kante durch die Krallen der Wellenlötanlage oder des Rahmenförderers beschädigt werden.

(5) Bei Geräten mit einer großen Anzahl von Stiften (wie Klemmen oder Flachkabel) sollten ovale Pads anstelle von kreisförmigen Pads verwendet werden, um Lötbrücken beim Wellenlöten zu verhindern (Abbildung 1).

Herstellbarkeit Design von Through Hole PCB

(6) Machen Sie den Positionierlochabstand und den Abstand zwischen ihm und der Komponente so groß wie möglich und standardisieren und optimieren Sie seine Größe entsprechend der Einfügeausrüstung; Galvanisieren Sie das Positionierloch nicht, da der Durchmesser des Beschichtungslochs schwer zu kontrollieren ist.

(7) Versuchen Sie, das Positionierloch auch als Montageloch der Leiterplatte im Endprodukt zu verwenden, um den Bohrprozess während der Produktion zu reduzieren.

2. Positionierung und Platzierung von Leiterplattenkomponenten

(1) Ordnen Sie die Komponenten in Zeilen und Spalten entsprechend einer Rasterposition an. Alle axialen Komponenten sollten parallel zueinander sein, so dass die axiale Einfügemaschine die Leiterplatte beim Einführen nicht drehen muss, da unnötige Rotation und Bewegung die Geschwindigkeit der Einfügemaschine erheblich reduzieren. Die im 45-Grad-Winkel platzierten Bauteile wie Abbildung 2 können von der Maschine nicht eingesetzt werden.

(2) Ähnliche Bauteile sollten in gleicher Weise auf der Platine angeordnet sein. Stellen Sie zum Beispiel die negativen Pole aller Radialkondensatoren zur rechten Seite der Platine, lassen Sie die Kerbmarkierungen aller Dual-In-Line-Pakete (DIP) in die gleiche Richtung zeigen usw., was die Einfügegeschwindigkeit beschleunigen und das Auffinden von Fehlern erleichtern kann. Wie in Abbildung 3 gezeigt, ist es, da das A-Board diese Methode verwendet, leicht, den Reverse-Kondensator zu finden, während die B-Board-Suche mehr Zeit in Anspruch nimmt. Tatsächlich kann ein Unternehmen die Richtung aller von ihm hergestellten Leiterplattenkomponenten standardisieren. Einige Boardlayouts erlauben dies möglicherweise nicht unbedingt, aber dies sollte eine Richtung der Anstrengung sein.

(3) Die Anordnungsrichtung von Dual-Inline-Paketvorrichtungen, Steckverbindern und anderen mehrpoligen Zählkomponenten ist senkrecht zur Richtung des Wellenlötens, was die Zinnbrücke zwischen Komponentenstiften reduzieren kann.

(4) Nutzen Sie den Siebdruck voll, um die Leiterplattenoberfläche zu markieren, zum Beispiel einen Rahmen für Barcode zeichnen, drucken Sie einen Pfeil, um die Richtung des Wellenlötens auf der Leiterplatte anzuzeigen, und verwenden Sie die gepunktete Linie, um den Umriss der unteren Oberflächenkomponente zu verfolgen (so dass die Leiterplatte nur einmal Siebdruck benötigt).

(5) Zeichnen Sie das Bauteilreferenzsymbol (CRD) und die Polaritätsanzeige, und sie sind auch nach dem Einfügen des Bauteils noch sichtbar. Dies ist sehr hilfreich bei der Überprüfung und Fehlerbehebung, und es ist auch ein guter Wartungsjob.

3. Maschinenmodul

(1) Die Pads aller Komponenten auf der Platine sollten Standard sein, und der Industriestandard-Trennabstand sollte verwendet werden.

(2) Die ausgewählten Komponenten sollten für den Maschineneinsatz geeignet sein. Beachten Sie die Bedingungen und Spezifikationen der Ausrüstung in Ihrer eigenen Fabrik und betrachten Sie die Verpackungsform der Komponenten im Voraus, um besser mit der Maschine zusammenzuarbeiten. Bei speziell geformten Bauteilen kann die Verpackung ein größeres Problem darstellen.

(3) Wenn möglich, verwenden Sie den axialen Typ so weit wie möglich für das radiale Element, da die Einführungskosten des axialen Elements relativ niedrig sind. Wenn der Raum sehr wertvoll ist, kann auch das Radialelement zuerst verwendet werden.

4. Drähte und Steckverbinder

(1) Verbinden Sie keine Drähte oder Kabel direkt mit der Leiterplatte, sondern verwenden Sie Steckverbinder. Wenn der Draht direkt auf die Platine gelötet werden muss, muss das Ende des Drahtes mit einem Draht zum Anschluss der Platine beendet werden. Die von der Leiterplatte verbundenen Drähte sollten in einem bestimmten Bereich der Leiterplatte konzentriert sein, damit sie zusammen ummantelt werden können, um andere Komponenten zu vermeiden.

(2) Verwenden Sie Drähte verschiedener Farben, um Fehler im Montageprozess zu vermeiden. Jedes Unternehmen kann seine eigenen Farbschemata verwenden, zum Beispiel werden die hohen Bits aller Produktdatenlinien durch blau dargestellt und die niedrigen Bits durch gelb dargestellt.

(3) Steckverbinder sollten größere Pads haben, um bessere mechanische Verbindungen bereitzustellen, und die Leitungen von Steckverbindern mit hoher Stiftanzahl sollten für einfacheres Einführen abgeschrägt werden.

5. Das gesamte System

(1) Die Komponenten sollten vor dem Entwurf der Leiterplatte ausgewählt werden, damit das beste Layout erreicht werden kann und die in diesem Artikel beschriebenen DFM-Prinzipien implementiert werden.

(2) Vermeiden Sie die Verwendung einiger Teile, die Maschinendruck erfordern, wie Drahtstifte, Nieten usw. Neben der langsamen Installationsgeschwindigkeit können diese Teile auch die Leiterplatte beschädigen, und ihre Wartbarkeit ist auch schlecht.

(3) Verwenden Sie die folgende Methode, um die Arten von Komponenten auf der Platine zu minimieren: Ersetzen Sie einen einzelnen Widerstand durch einen Reihenwiderstand; Ersetzen Sie zwei dreipolige Steckverbinder durch einen sechspoligen Steckverbinder; Wenn die Werte der beiden Komponenten sehr ähnlich sind, aber die Toleranzen unterschiedlich sind, dann verwenden Sie die mit der niedrigeren Toleranz für beide Positionen; Verwenden Sie die gleichen Schrauben, um die verschiedenen Kühlkörper auf der Platine zu befestigen.

6. Routineanforderungen

(1) Wenn eine konforme Beschichtung auf die Leiterplatte aufgetragen wird, sollten die Teile, die nicht beschichtet werden müssen, während des technischen Entwurfs auf der Zeichnung markiert werden. Der Einfluss der Beschichtung auf die Kapazität zwischen Leitungen sollte bei der Konstruktion berücksichtigt werden.

(2) Für Durchgangslöcher, um den besten Schweißeffekt sicherzustellen, sollte der Abstand zwischen dem Stift und der Öffnung zwischen 0.25mm und 0.70mm sein. Eine größere Porengröße ist vorteilhaft für die Maschineneinführung, und eine kleinere Porengröße ist erforderlich, um einen guten Kapillareffekt zu erzielen, so dass ein Gleichgewicht zwischen den beiden gefunden werden muss.

(3) Components that have been preprocessed according to Leiterplattenindustrie Normen sollten ausgewählt werden. Die Bauteilvorbereitung ist einer der am wenigsten effizienten Teile des Produktionsprozesses. In addition to adding additional processes (corresponding to the risk of electrostatic damage and prolonging the delivery time), es erhöht auch die Wahrscheinlichkeit von Fehlern.

7. Schlussfolgerung

Für Leiterplattenhersteller die Durchgangsloch-Stecktechnik für die Leiterplattenmontage verwenden, DFM ist ein äußerst nützliches Werkzeug, Das kann viel Geld sparen und viel Ärger reduzieren. Der Einsatz der DFM-Methode kann technische Änderungen reduzieren und zukünftig Zugeständnisse beim Design machen, diese Vorteile sind sehr direkt.