Blogue PCB - Conception de la fabrication de circuits à travers les trous

Cet article traite de certains problèmes de fabrication qui doivent être pris en considération lors de la conception des trous de travers. PCB board Fournir des références aux concepteurs. La conception de la fabrication est une nouvelle méthode de conception. Il garantit la qualité du processus de production et contribue à améliorer l'efficacité de la production..

1 Introduction

Pour les concepteurs de produits électroniques, en particulier les concepteurs de circuits imprimés, la conception de la fabrication des produits doit être prise en considération. Si la conception des BPC ne répond pas aux exigences de la conception de la fabrication, la productivité du produit sera considérablement réduite et, dans des cas graves, le produit conçu pourrait ne pas être fabriqué du tout. La technologie de perçage est encore utilisée aujourd'hui et DFM peut jouer un rôle important dans l'amélioration de l'efficacité et de la fiabilité de la fabrication de perçage. L'approche DFM peut aider les fabricants de trous de travers à réduire les défauts et à rester compétitifs. Cet article présente certaines méthodes DFM liées à l'insertion par trou. Ces principes sont généraux mais ne s'appliquent pas nécessairement à toutes les situations. Toutefois, les concepteurs de PCB et les ingénieurs qui utilisent la technologie des trous à travers disent que cela peut encore être utile.

2. Composition et présentation

Une disposition raisonnable de la phase de conception peut éviter de nombreux problèmes dans le processus de fabrication.

L'utilisation de grandes tôles permet d'économiser des matériaux, mais il est difficile de les transporter en production en raison de la déformation et du poids. Il doit être fixé à l'aide d'un gabarit spécial, de sorte que l'utilisation de panneaux de plus de 23 pouces doit être évitée autant que possible. Il s'agit de contrôler la taille de toutes les tôles à l'intérieur de deux ou trois, ce qui aide à réduire le temps d'arrêt causé par le réglage des rails de guidage, le réarrangement de la position du lecteur de code à barres, etc. lors du remplacement du produit, et de petits changements dans la taille des tôles peuvent également réduire les pics d'onde.

2) L'inclusion de différents types de puzzles dans une seule planche est une bonne méthode de conception, mais seules les planches qui forment finalement un produit et qui ont les mêmes exigences de production peuvent être conçues de cette façon.

Certains cadres doivent être prévus autour de la carte de circuit, en particulier lorsqu'il y a des composants sur le bord de la carte de circuit, la plupart des dispositifs d'assemblage automatique nécessitent une zone d'au moins 5 mm sur le bord de la carte de circuit.

Le câblage doit être effectué sur la surface supérieure (surface de l'élément) de la carte de circuit autant que possible, et la surface inférieure (surface de soudage) de la carte de circuit peut être facilement endommagée. Ne pas acheminer le câblage près du bord de la carte de circuit parce que le processus de production est saisi par le bord de la carte de circuit et que le câblage sur le bord peut être endommagé par les mâchoires de l'équipement de soudage par ondes ou du convoyeur à ossature.

Pour les équipements ayant un nombre élevé de broches, comme les bouchons ou les câbles plats, des Pads elliptiques doivent être utilisés au lieu de Pads circulaires pour empêcher le pont de soudure pendant le soudage par ondes (Figure 1).

L'espacement des trous de positionnement et leur distance par rapport aux composants doivent être aussi grands que possible, et les dimensions doivent être normalisées et optimisées en fonction de l'équipement d'insertion; Ne pas galvaniser les trous de positionnement, car le diamètre des trous galvanisés est difficile à contrôler.

Dans le produit final, les trous de positionnement doivent être utilisés autant que possible comme trous de montage pour les PCB afin de réduire le processus de forage pendant la production.

Le modèle de circuit d'essai peut être disposé sur le côté ferraille de la carte de circuit pour le contrôle du processus et peut être utilisé pour surveiller la résistance à l'isolation de surface, la propreté, la soudabilité, etc. pendant la fabrication.

Pour les grandes cartes de circuit, un canal doit être réservé au Centre pendant le soudage par ondes pour soutenir la position centrale de la carte de circuit, empêcher le affaissement de la carte de circuit et les éclaboussures de soudure, et aider la surface de la carte de circuit à souder en tout temps.

La testabilité du lit d'aiguille doit être prise en compte dans la conception de la disposition. Lors des essais en ligne, il est possible de mieux connecter les broches à l'aide d'un pad plat (sans fil) afin que tous les noeuds de circuit puissent être testés.

3. Positionnement et positionnement des composants

Les composants doivent être disposés en rangées et en colonnes en fonction de la position du modèle de grille, et tous les composants axiaux doivent être parallèles les uns aux autres, de sorte que l'inserteur axial n'a pas besoin de tourner la carte PCB lors de l'insertion, car la rotation et le mouvement inutiles réduiront considérablement la vitesse de l'inserteur.

Des éléments similaires doivent être disposés sur la carte de circuit de la même manière. Par exemple, faire le pôle négatif de tous les condensateurs radiaux vers le côté droit de la carte de circuit, faire toutes les marques d'entaille de l'emballage double ligne vers la même direction, etc., afin d'accélérer l'insertion et de faciliter la détection des erreurs. Comme le montre la figure 3, il est facile de trouver un condensateur inversé parce que la carte a utilise cette méthode, tandis que la recherche de la carte B prend plus de temps. En fait, une entreprise peut normaliser l'orientation de tous les composants de circuits imprimés qu'elle fabrique, ce qui n'est peut - être pas nécessairement autorisé dans certaines configurations de circuits imprimés, mais cela devrait être un effort.

Aligner la direction des assemblages d'emballage à deux rangées, des connecteurs et d'autres assemblages à haut nombre de broches sur la direction du soudage par crête d'onde, ce qui peut réduire le pont de soudure entre les broches des assemblages.

Utiliser pleinement l'impression à l'écran pour marquer la carte de circuit, par exemple dessiner un cadre pour coller le code à barres, imprimer une flèche pour indiquer la direction de soudage de la crête d'onde de la carte de circuit, et utiliser des lignes pointillées pour tracer le contour des composants sur la surface inférieure (de sorte que la carte de circuit n'a besoin que d'impression à l'écran), etc.

Le dessin de la référence du composant et de l'indication de polarité, toujours visible après l'insertion du composant, facilite l'inspection et le dépannage et est un bon travail d'entretien.

La distance entre les composants et le bord de la carte de circuit doit être d'au moins 1,5 mm (3 mm), ce qui facilitera la transmission et le soudage de la carte de circuit et réduira les dommages aux composants périphériques.

Lorsque la distance entre les composants au - dessus de la surface de la plaque doit dépasser 2 mm (par exemple, LED, résistance de haute puissance, etc.), des cales doivent être ajoutées au - dessous. S'il n'y a pas de joints, ces éléments sont « extrudés » pendant le transport et soumis à des chocs et à des chocs pendant l'utilisation.

Évitez de placer les composants des deux côtés du PCB, car cela augmentera considérablement la main - d'oeuvre et le temps d'assemblage. Si les composants doivent être placés sur la surface inférieure, ils doivent être physiquement rapprochés pour permettre le blindage et le décapage du bouclier de soudure.

Essayez de répartir uniformément les composants sur les PCB afin de réduire la distorsion et de contribuer à une répartition uniforme de la chaleur pendant le soudage par ondes.

4. Insertion de la machine

Le rembourrage de tous les composants de la plaque doit être standard et la distance d'espacement standard de l'industrie doit être utilisée.

Les composants sélectionnés doivent être adaptés à l'insertion de la machine. Gardez à l'esprit les conditions et les spécifications de l'équipement de l'usine et Examinez à l'avance la forme d'emballage des composants afin de mieux correspondre à la machine. Pour les pièces profilées, l'emballage peut être un problème plus important.

3) dans la mesure du possible, utiliser le type axial de l'élément radial, étant donné que le coût d'insertion de l'élément axial est relativement faible et que l'élément radial peut également être préféré si l'espace est très précieux.

S'il n'y a qu'un petit nombre d'éléments axiaux sur la carte, ils doivent tous être convertis en éléments radiaux et vice versa afin d'éliminer complètement le processus d'insertion.

Lors de la disposition de la surface de la planche, la direction de flexion de la goupille et la portée atteinte par les parties de la machine d'insertion automatique doivent être prises en considération du point de vue de l'espacement électrique, et la flexion de la goupille ne doit pas entraîner de pont en étain.

5. Fils et connecteurs

Ne connectez pas directement les fils ou câbles aux PCB, mais utilisez des connecteurs. Si le fil doit être soudé directement à la carte de circuit, l'extrémité du fil doit être raccordée aux bornes de la carte de circuit à l'aide d'un fil. Les fils sortant de la carte de circuit doivent être concentrés dans une zone de la carte de circuit afin qu'ils puissent être imbriqués ensemble afin d'éviter d'affecter d'autres composants.

Utiliser des fils de différentes couleurs pour éviter les erreurs de montage. Chaque entreprise peut adopter son propre système de couleurs, par exemple, toutes les lignes de données de produits haut en bleu, bas en jaune, et ainsi de suite.

Le connecteur doit être muni d'un joint plus grand pour assurer une meilleure connexion mécanique et les fils du connecteur à haut nombre de broches doivent être chanfreinés pour faciliter l'insertion.

Évitez d'utiliser des prises de courant encapsulées en ligne à deux rangées, ce qui, en plus d'allonger le temps d'assemblage, réduira la fiabilité à long terme de cette connexion mécanique supplémentaire, et les prises de courant ne seront utilisées que lorsque le remplacement du DIP sur le terrain est nécessaire pour des raisons d'entretien. La qualité de DIP a fait de grands progrès aujourd'hui et ne nécessite pas de remplacement fréquent.

Des marques indiquant la direction doivent être gravées sur la carte de circuit afin d'éviter les erreurs lors de l'installation des connecteurs. Les soudures des connecteurs sont des endroits où les contraintes mécaniques sont concentrées, il est donc recommandé d'utiliser des outils de serrage tels que des clés et des clips.

6. Ensemble du système

Les composants doivent être sélectionnés avant la conception de la carte de circuit imprimé, ce qui permet la mise en page et contribue à la mise en œuvre des principes DFM décrits dans le présent document.

Évitez d'utiliser des pièces qui nécessitent une pression de la machine, comme des broches, des rivets, etc. en plus d'être installées lentement, ces pièces peuvent endommager la carte de circuit et les coûts d'entretien sont faibles.

Réduire au minimum les types de composants utilisés sur la carte de circuit en utilisant les méthodes suivantes: remplacer une seule résistance par une résistance de ligne; Remplacer deux connecteurs à trois broches par un connecteur à six broches; Si les valeurs des deux parties sont similaires mais que les tolérances sont différentes, utiliser la partie la moins tolérante aux deux endroits; Fixer les différents radiateurs sur la plaque avec les mêmes vis.

Plaque universelle conçue pour être configurable sur le terrain. Par exemple, installez un interrupteur pour changer la carte de circuit utilisée en Chine en modèle d'exportation ou utilisez un jumper pour changer un modèle en un autre.

7. Prescriptions générales

Lors de l'application d'un revêtement conforme sur la carte de circuit, les parties qui n'ont pas besoin d'un revêtement doivent être marquées sur les dessins lors de la conception technique, et l'influence du revêtement sur la capacité entre les conducteurs doit être prise en considération lors de la conception.

Pour les trous de travers, l'écart entre les goupilles et les trous doit être compris entre 0,25 mm et 0,70 mm afin d'assurer l'effet de soudage. Une ouverture plus grande facilite l'insertion de la machine, tandis qu'une ouverture plus petite nécessite un bon effet capillaire et, par conséquent, un équilibre entre les deux.

Les composants qui ont été prétraités conformément aux normes de l'industrie doivent être sélectionnés. La préparation des composants est une partie efficace du processus de production et augmente les risques d'erreurs en plus d'ajouter des étapes supplémentaires (avec un risque de dommages électrostatiques correspondant et des délais plus longs).

La plupart des composants d'insertion manuelle achetés doivent être dimensionnés de telle sorte que la longueur du plomb sur la surface de soudage de la carte de circuit ne dépasse pas 1,5 mm, ce qui réduit la préparation des composants et la taille des broches, et que la carte de circuit puisse être mieux polie par l'équipement de soudage par ondes.

5) Avoid using snaps to install smaller mounts and radiators, Parce que c'est très lent et nécessite des outils, Vous devriez essayer d'utiliser des manches, Rivet de raccordement rapide en plastique, Ruban double face, Ou utiliser des joints soudés pour le raccordement mécanique PCB board.