Diseño electrónico - ¿¿ cómo diseñar e instalar PCB para ahorrar dinero?

Por lo general, al diseñar un pcb, el diseñador de hardware considera la disposición de las señales eléctricas y los componentes en la placa de circuito y presta atención a los problemas funcionales del producto. Se considera menos la fabricación y el montaje de pcb. Para lograr la fabricación sin problemas de los pcb, especialmente en el montaje smt, se debe prestar especial atención al diseño de los pcb.

1. el propósito y el significado del rompecabezas

Para mejorar la eficiencia del montaje de smt, cuantas más placas se incluyan en el panel, menor será el tiempo promedio de viaje de un solo PCB en la pista y mayor será la utilización del equipo colocado, lo que mejorará en gran medida la eficiencia de producción de smt.

Mejorar la calidad de la producción de SMT y evitar problemas adversos en el proceso de producción. La densidad de distribución de los componentes en el PCB es muy alta. Algunos componentes como los conectores de borde pueden extenderse más allá del borde del pcb. Estos componentes son móviles antes de que se complete la soldadura de retorno o la soldadura de pico, por lo que se necesitan procesos adicionales para aumentar todo el pcb. El área de la tabla de Sierra de alambre evita que estos componentes del borde de la tabla se vean afectados por factores externos y reduce la calidad del montaje.

La operación es simple para evitar daños. La Sierra vertical también está diseñada para facilitar el funcionamiento de la línea de producción. El montaje de los PCB requiere muchos pasos. Los PCB terminados o semiacabados se colocan en la Caja de rotación, y el estante de rotación se transfiere, almacena, almacena y transporta. Estas operaciones requieren un borde de proceso específico para evitar daños a los componentes en el pcb.

2. reglas de diseño de rompecabezas de PCB

No importa qué tipo de pcb, generalmente se necesita una estructura de rompecabezas. Es solo que hay muchos métodos de diseño de sierras verticales, y a veces es difícil determinar qué método de sierras verticales se utiliza y el número de sierras verticales, lo que requiere una consideración integral de muchos factores.

Tipo de Sierra vertical

1. abab, el diseño de la placa se caracteriza por una distribución simétrica y exactamente la misma de los componentes a ambos lados de la placa. La ventaja de este diseño es que la configuración del equipo es simple y fácil, y la preparación y operación antes de la producción son simples y fáciles. Todo el montaje SMT solo necesita ser preparado una vez: una malla de acero, un conjunto de procedimientos de colocación, un procedimiento de Inspección SPI y una curva de temperatura de soldadura de retorno. Esperar Sin embargo, para los productos con grandes diferencias en la densidad de distribución de los componentes a ambos lados del pcb, esto puede causar problemas adicionales. En algunos diseños de productos, la mayoría de los componentes pueden concentrarse en un lado del pcb, mientras que en el otro lado solo hay unos pocos componentes simplemente encapsulados. Este método de empalme Abab no es muy bueno. Este diseño a veces causa problemas de impresión e instalación de algunos componentes de espaciado fino. Si hay componentes de gran masa en la placa, a veces también existe el riesgo de que los componentes caigan cuando el retorno secundario. Por último, para la producción en masa, este empalme hace que la tasa de utilización del equipo no sea demasiado alta.

2. AAAA / bbbb, este diseño de placa no madre, su ventaja se basa en las características de distribución de sus piezas de placa: tamaño, densidad, configuración del equipo, disposición razonable del proceso de producción, mejora la tasa de utilización del equipo. Además, debido a que los componentes de la misma estructura están en el mismo lado del panel, el proceso de producción puede organizarse razonablemente, como evitar cortocircuitos de impresión en componentes con intervalos cercanos o problemas de caída de componentes de alta precisión y alta calidad durante el retorno secundario. La principal desventaja de esta forma de rompecabezas es que la producción y el montaje a ambos lados del rompecabezas son completamente diferentes. Al contrario que abab, todos los preparativos, como la malla de acero, el procedimiento de Inspección spi, el procedimiento de colocación, la inspección aoi, la curva de temperatura de retorno, etc., son diferentes en la parte delantera y trasera, e incluso la línea de producción necesita preparar dos. Esto no es adecuado para pequeños lotes de productos de varios modelos. Por supuesto, para los grandes lotes, si la configuración de la línea de producción es apretada, no se recomienda como diseño preferido. Especialmente en la etapa npi, ha causado problemas a la planificación de la producción.

Número de placas de la unidad de Sierra vertical

¿¿ cuántas placas unitarias debe incluir un rompecabezas? Este problema cuantitativo debe determinarse de acuerdo con la situación real. En principio, cuanto mayor sea la cantidad, mejor será la cantidad, y cuanto más corto sea el tiempo perdido por un solo PCB en la pista, mayor será la tasa de utilización del equipo; Al mismo tiempo, cuanto mayor sea el número de paneles, mayor será la tasa de utilización de los materiales utilizados en la fabricación de PCB y el costo se reducirá en consecuencia. Por supuesto, esto también es limitado. A veces, a medida que aumenta el número de rompecabezas, el costo del material de la placa unitaria aumenta, principalmente debido a la limitación de la capacidad del equipo del fabricante de pcb. Cuántas placas de unidad debe contener un rompecabezas específico pueden tener que considerarse desde los siguientes aspectos:

1. capacidad del equipo, el tamaño máximo de PCB que el equipo puede producir (imprimir o instalar). Dentro de este rango de tamaño máximo permitido, se puede incluir el mayor número posible de placas unitarias.

2. espesor del pcb, si el espesor de la placa de PCB es pequeño, es necesario considerar la deformación de toda la placa durante el proceso de retorno o pico. Por lo tanto, es necesario considerar el tamaño de la placa de Sierra de alambre para reducir el impacto de la deformación del PCB en la calidad del montaje.

3. si las pinzas ayudan a la producción. Para los PCB de menor espesor, el tamaño del panel también se puede relajar si hay accesorios para ayudar a la producción, pero esto puede implicar un aumento de costos.

4. independientemente de si la operación de producción es fácil o no, el tamaño excesivo puede causar problemas de Seguridad operativa, que también deben considerarse.

Otras reglas de diseño:

1. mantenga un espacio de 1,6 mm o 2,4 mm entre cada placa unitaria en la Sierra vertical para facilitar la División del enrutador o punch. Si el ancho utilizado es inferior a 1,6 mm, es necesario considerar si el equipo es adecuado para este pequeño hueco.

2. en las cuatro esquinas de la Sierra vertical, se diseñan agujeros de herramientas que no requieren galvanoplastia. Todo el rompecabezas debe asegurarse de tener al menos dos agujeros con un tamaño de 3,05 ± 0,05 mm. El Centro del agujero debe estar en la esquina del pcb, a 5 mm en las direcciones X e Y.

3. las cuatro esquinas de la Sierra vertical deben ser redondeadas o redondeadas, con un radio de 5 mm, para evitar que se atascen en la cinta transportadora de la vía.

4. el diseño de la Sierra vertical debe garantizar que el borde del punto de referencia (incluido el puerto de aceite verde) esté al menos 5 mm del borde de la Sierra vertical. No coloque los puntos de referencia simétricamente en la parte delantera y trasera, de modo que la función de identificación del propio dispositivo evite que el PCB entre en la máquina en sentido inverso.

5. el borde del rompecabezas puede diseñarse con una marca de dirección, como un agujero semicircular en el borde de la siguiente imagen, para evitar errores en la dirección del PCB durante la producción.

6. la tolerancia máxima de forma del panel de PCB se controla en un rango de 0,05 mm.

3. materiales necesarios para completar el diseño del rompecabezas

Si quieres diseñar un buen rompecabezas, debes tener suficiente información para apoyarlo, de lo contrario, puede causar problemas posteriores de montaje SMT o calidad de la placa debido al diseño irrazonable del rompecabezas. Para completar un diseño de rompecabezas calificado, generalmente se necesita la siguiente información de datos.

El archivo gerber, incluida la distribución de los componentes de pcb, considera el espaciamiento de las placas y la colocación de puntos de conexión;

Esquema de PCB para comprender el tamaño y las especificaciones de los pcb;

Para las especificaciones de los componentes grandes, especialmente los componentes de borde de la placa, es necesario diseñar el espaciamiento de la placa y la posición de evitación.

4. el impacto del mal diseño de los paneles en la producción

En el trabajo práctico, debido a diversas razones, a menudo aparecen algunos problemas de diseño puzzle. Estos problemas pueden hacer que la producción no se lleve a cabo correctamente y que sea difícil dividir la placa.

Si no hay un diseño de evitación, los componentes en el lado de la placa no se pueden instalar normalmente;

La distancia entre las placas unitarias es demasiado pequeña, lo que dificulta la fabricación de moldes o puede dañar fácilmente las herramientas;

El borde del proceso es demasiado estrecho y se elimina la pasta de soldadura o el componente cerca del borde de la placa durante la transmisión orbital;

El tamaño de la Sierra vertical es demasiado grande y la deformación a alta temperatura conduce a una mala soldadura;

La falta de bordes de proceso o menos puntos de conexión puede causar rigidez insuficiente del panel y afectar la producción.

5. Resumen

Lo anterior se refiere principalmente a los requisitos de diseño de las placas de PCB rígidas. Para FPC flexible, los requisitos para los paneles pueden ser diferentes debido a los diferentes métodos de producción.