Технология PCB - избежать встроенных изменений PCB

Изменения в проекте PCB повысят стоимость проектирования, что приведет к значительным задержкам в разработке продукта. Тем не менее. Семь основных областей: выбор компонентов, чувствительность к влаге (MSL), тестируемая конструкция (DFT), технология охлаждения, коэффициент теплового расширения (CTE).

Выбор компонентов

во избежание экологического ущерба, очень важно внимательно читать спецификации деталей. Дизайнеры PCB обычно регулярно проверяют электрические и инженерные данные компонентов, срок службы и наличие продукции.Но когда компоненты находятся на ранней стадии маркетинга, Возможно, не все ключевые показатели таблицы данных. Если эти компоненты появятся на рынке всего несколько месяцев, или только небольшой образец, имеющиеся в настоящее время данные о надежности могут не быть общими или подробными. For example, наконец,Он может не предоставлять достаточных данных о надежности или гарантии качества в отношении частоты отказов на месте.

Не считайте, что поверхностные статьи, написанные в нормах, очень важны, но необходимо активно связаться с поставщиками деталей, как можно больше узнать о характеристиках деталей и как использовать их при проектировании.

хорошим примером является максимальный ожидаемый ток или напряжение, которые должны обрабатываться компонентами. если выбранный компонент не может обработать достаточно токов или напряжения, то сборка может быть сожжена. На рисунке 1 показан сгоревший конденсатор.

Давайте рассмотрим другой пример - сетка (LGA) с встроенным устройством. Кроме электрических и механических ограничений, вы, возможно, также должны рассмотреть рекомендуемый тип флюса, допустимую или недопустимую температуру обратного течения, а также допустимый уровень пористости в точке сварки.

Никаких стандартов IPC, специально предназначенных для оборудования LGA, не существует. В некоторых случаях устройства LGA с проницаемостью 30% считаются надежными. Однако, как правило, менее 25 процентов пустот лучше, чем 20 процентов лучше. на рис. 2 показаны сварные шарики с удельной пористостью 20,41% в соответствии со стандартами IPC II.

В отсутствие неэффективных данных конструкторы PCB должны использовать свой опыт, навыки и здравый смысл для разработки своих конструкций, используя компоненты, которые не могут быть немедленно прекращены, доступны по многим каналам и легко доступны на рынке.

Важно также проводить дополнительный анализ и расчеты в процессе отбора компонентов, например, вычислять ток или напряжение во время пиковых характеристик. компонент может задавать показатели производительности в зависимости от пиковой температуры и тока. Однако для конкретного проектирования дизайнер PCB должен принять меры к тому, чтобы он или она лично производили эти ключевые расчеты.

Инженеры отвечают не только за расчет отдельных компонентов, но и за рассмотрение взаимосвязи между ними и другими компонентами, используемыми в конкретном проектировании. например, такие расчеты особенно важны для аналоговых элементов, производящих большое количество тепла. например, многие аналоговые элементы размещены на одной стороне платы и граничат друг с другом. Эти сборки производят значительную мощность, и поэтому теплота вырабатывается гораздо выше, чем на другой стороне платы (естественно, Цифровое оборудование). в этом случае отслоение сварочного фотошаблона может происходить на стороне, полной имитационного оборудования.

имитационная часть схемы элемента генерирует большое количество тепла. перегрев может привести к срыву сварной пленки, и в худшем случае может испортить сборку. На рисунке 3 показано отслоение приварного шаблона платы.

инженер проектирования и компоновки должен сотрудничать в компоновке компонентов на этапе проектирования компоновки, чтобы избежать слишком близко к краю платы, или слишком близко к другим компонентам, Избегайте недостаточного пространства между собой. компоновка элементов на ЭВМ легко, Но если пакет компонентов не создан правильно в макете, приставка не может идеально разместить эти компоненты рядом. Например, На рисунке 4 показано несколько выходов компонентов из платы.

память

То же самое относится и к выбору памяти.с новым поколением более продвинутых DRAM и Flash,Для разработчиков PCB поддержание технологических рубежей и точное и своевременное определение того, как изменяющиеся спецификации памяти влияют на обновленный дизайн, является сложной задачей.

например, DDR2 DRAM отличается от оборудования DDR3 сегодня, а DDR3 - от будущего DDR4 DRAM. На момент написания настоящего документа JEDEC объявил о публикации стандарта DDR4 JESD79 - 4. По данным компании "iSuppli", DDR3 DRAM в настоящее время составляет от 85 до 90% рынка DRAM. Однако, по прогнозам компании, доля ДДР, вновь введенная в эксплуатацию в 2014 году, достигнет 12 процентов, а к 2015 году увеличится до 56 процентов.

Конструкторы PCB должны пристально следить за подъемом DDR4 и поддерживать тесное сотрудничество с клиентами OEM,поскольку они могут включать DR4 DRAM при внедрении следующего поколения встроенных систем.Они должны хорошо владеть новыми характеристиками и динамикой функционирования, с тем чтобы избежать проектных удовлетворенностей и связанных с ними изменений.Другая вещь, которую необходимо учитывать, это колебания цен на память.

чувствительность к влажности (MSL)

Их легко игнорировать.если производители OEM проигнорировали MSL при проектировании и не правильно обработали основные нормы MSL, Пользователи могут не учитывать информацию MSL,при эксплуатации на месте схемы могут не работать нормально.Эта вероятность выше, когда фактический уровень MSL равен 3,4, или 5. В этом случае, выпечка может быть не завершена правильно,Влажность может использовать его,что в конечном итоге приводит к распоряжению об изменении проекта.Кстати о,PCB сборка необходимо заменить эти пакеты PCB.Рисунок 5 Метки MSL для компонентов,Это указывает на уровень чувствительности 5,С указанием даты запечатки и описания выпечки.

апробируемое проектирование

Тестовое проектирование (DFT) очень важно для испытаний и отладки в процессе производства PCB.при размещении элементов на платы необходимо внимательно следить за расположением точек зонда DFT,а также за тем, как зонд растягивается на отверстие,паяльную тарелку и другие контрольно измерительные точки.

на ранней стадии проектирования,когда DFT был запрещен,испытания стали серьезной проблемой для ECO.В некоторых крайних случаях, если ECO не может решить эту проблему,она нуждается в пересмотре для ее решения.

Охлаждение,радиатор и коэффициент теплового расширения

метод охлаждения может быть легко проигнорирован при проектировании, но при тщательной оценке потребностей в охлаждении на раннем этапе проектирования обычно можно избежать ECO.

Некоторые типы охлаждения это водяное охлаждение.например,в большинстве крупных специальных компьютерных панелей,содержащих большое количество bga и микропроцессоров,используемых для обработки данных (например,анимация, изображения или видео), требуется водяное охлаждение.

при использовании радиатора PCB или тепловыделяющее устройство обычно соединяется с аппаратом для отвода тепла в окружающую среду.во многих случаях радиаторы, показанные на Рисунке 6,обычно используются для охлаждения. если не указан правильный радиатор,то может быть произведена запись изменений.для успешного теплоотвода радиаторов необходимо разработать и ввести такие изменения в спецификации.

Дизайнеры PCB должны убедиться,что компоненты соответствуют коэффициенту теплового расширения (CTE) с точки зрения тепловых свойств и выполняют все соответствующие вычисления.Он должен убедиться,что не только оборудование и размеры упаковки совпадают,Кроме того, материалы PCB, такие как FR4, Rogers или Teflon, соответствуют, чтобы избежать большого количества тепла или коэффициента теплового расширения между устройством и платой.различие. Эта гарантия также предотвращает отслоение слоя,это обычно приводит.