PCB Teknik - Yüzey dağıtma aygıtları için IPC tabanlı PCB paketleme tasarımı

PCB tasarım sürecinde üretilebilirlik ve ürün performansı arasındaki kompromisyon sorunu çözmek için yüzeysel dağıtım cihazı PCB paketi IPC-7351b standartlarına göre tasarlanmış.

İçeri

Şu anda, PCB tasarım sürecinde, ürün miniaturizi, yüksek yoğunluk ve güveniliğe ihtiyaçları yüzünden üretilebilirlik ve ürün performansı arasındaki kompromisyon yapmak çok kere gerekiyor. PCB tasarım sürecinde, paket tasarımı önemli ve kolayca gözden alınmış bir süreç ve tasarım kalitesi sonraki aygıt toplantısına ve ürün kalitesine doğrudan etkiler. Şu anda uluslararası standartlar, uluslararası askeri standartlar, şirket standartları ve dizaynı yönetmek için kullanılacak birleşmiş tasarım standartları dahil olmak için çok fazla paket tasarım standartları var.

1. Görüntü

1.1 PCB paketleme tasarımının önemi

PCB tasarımı sürecinde, bazen bu sorunlar oluyor:

1) Komponentler ve PCB tahta makinelerinin belirlenmesi, mesela 0603 belirlenmesi 0805 belirlenmesi üzerinde yüklüyor, ya da 0805 belirlenmesi 0603 belirlenmesi üzerinde yüklüyor;

2) Aynı belirlenme komponentleri için farklı paket tasarımı var ve standartlar üniforma değildir;

3) PCB paketi ile eşleştirilen patlama boyutu belirlenmesinin ihtiyaçlarına uymuyor.

Yukarıdaki sorunlar, sonunda ürün kalitesine ve üretim etkisizliğine etkileyici olan, büyük sorunları ve daha sonra SMT operasyonlarında bile kötü çözümleme sebep olan standart kütüphane in şaat standartlarına neden oluyor. Bu yüzden PCB paketinin tasarımı SMT üretilebilirliğine ve hayatına etkisi var. Harika bir etkisi var.

1.2 IPC-7351b Standard ına giriş

IPC Uluslararası Elektronik Endüstri Bağlantı Birliği. IPC-7351b, IPC-SM-782A standartlarını değiştirmek için yüzeysel dağıtma tasarımı ve toprak örnek standartları için genel bir şarttır. IPC-7351b, komponent yoğunluğu, yüksek etkileyici çevre ve yeniden yazma ihtiyaçları gibi değişkenlerden PCB paketlerin tasarımı tavsiye ediyor ve IPC-7351b PCB paketlerini 3 türlere bölüyor. Şekil 1'de gösterilen gibi, kullanıcılar 3 yoğunluklardan ürünlerine uygun olan boyutları seçebilir.

1) Diğerlik sınıfı A

En yüksek şok veya vibraciyon ortamlarına çıkan ürünler, düşük komponent yoğunluğu uygulamaları için uygun, tipik örnekler taşınabilir/el tutulmuş ürünler veya ürünler. Kaldırılmış yapı en güçlü ve gerekirse kolayca yeniden yazılabilir. İki el kayıtları ve makine kayıtları büyük bir sınırla çalışabilir.

2) Diğerlik sınıfı B

Orta patlama, orta komponent yoğunluğu ile ürünler için uygun ve güçlü bir çözümleme yapısını sağlayan ürünlere uzatır. İki el kayıtları ve makine kayıtları da çalışabilir.

3) Diğerlik sınıfı C

En küçük patlama uzantısı patlama örneğindeki en küçük çözüm yapısı ihtiyaçları olan mikro aygıtlar için uygun ve en yüksek komponent toplantı yoğunluğu ulaşılabilir. Makineler karıştırması için yeterli, el karıştırması daha zor.

2. Yüzey elektronik komponentleri bağlama paketleme tasarımı

2.1 SMD pad tasarımı

2.1.1 Standart paket için SMD plak boyutu hesaplama

Standart paketler JEDEC ve EIA gibi uluslararası standartlara uygun paketler, SOP, SOIC, TSSOP, TQFP, etc. gibi. Bu paket formu için patlama hesaplama form ülü:

İkisinde: Z paketin iki tarafındaki parçaların dış kenarı arasındaki mesafetidir; G paketin iki tarafındaki parçaların iç kenarlarının arasındaki mesafetidir; X paket paketlerin genişliği; L, komponentin her iki tarafındaki pinlerin en uzak kenarları arasındaki mesafetidir. S temsil elementi Aygıtın iki tarafındaki pinlerin iç kenarlarının arasındaki mesafetidir. W, komponentin pinlerin genişliği; JT, solder joint uzantısının uzunluğudur, yani parmağın uzunluğudur; JH, iç kenarın boyutluğu, yani ayağının uzunluğudur. JS solder bileği Nokta tarafının uzunluğu, yani ayağın tarafı. CL komponentin büyüklüğü toleransıdır, L'nin maksimum ve minimal değerlerinin arasındaki farkıdır; CS, komponentin büyüklüğü toleransıdır, maksimum ve minimal S değeri arasındaki farklılığıdır; CW komponentlerin büyüklüğü toleransidir, W'nin maksimum ve minimal değerlerin arasındaki farkıdır; CW, W'nin büyüklüğü toleransidir. F, basılı tahta işleme sırasında tolerans; P, SMT makinelerinin karışması sırasında tolerans.

2.1.2 Çeşitli paket formlarının Pin hesaplama parametreleri

IPC-7351b standartinde, paket hesaplama parametreleri JT, JH ve JS için çeşitli standart paketleme formları ve üç yoğunluk seviyesi ve ayarlama koefitörleri için öneriler var. Paketleme parametreleri ürünün yoğunluğu sınıfına göre hesaplanabilir.

2.1.3 SMD pad çözücü maske parametre ayarlaması

Patlama çözücü maskesinin büyüklüğü patlamanın a çılış boyutunu gösterir ve büyüklüğü genellikle bir bölümle patlama boyutuna dayanılır. Yapıcının s üreci kapasitesine göre genişletilmiş boyutlar belirlenmeli. Genelde bu şekilde ayarlanma tavsiye ediliyor: patlama boyutunda 6 mil genişletin ve metal olmayan deliğin sol maskesi delik boyutuna benziyor.

2.2.2 Kaltak ekran katmanı

Paket iplik ekran katı genellikle PCB'deki cihazın fiziksel boyutlu menzilini göstermek için kullanılır ve PCB'deki cihazın SMT toplantısı sırasında aygıt pozisyonu için referans olarak kullanılır. CADENCE tasarım yazılımını ve üreticinin geleneksel işleme kapasitelerini birleştirmek, SMD cihazı PCB paketleme ipek ekran katı tasarımı birkaç özel düşünceler vardır. Tabii ki, parametreler üretim sürecine göre ayarlanabilir.

1) Işık ekran katmanının genişliği genellikle 5 mil.

2) İmlek ekran katının dışındaki çerçevesi patlama basmasına izin verilmez ve patlamanın uzağını genellikle â™137; 10 mil olması gerekiyor.

3) İmlek ekran katmanı cihazının 1-pin markasını çizmesi gerekiyor. Kalın bir çember kullanılabilir. Tavsiye edilen çizgi genişliği 5 mil ve ortam işleme kolaylaştırmak için 20 mil ve sonra PCB denetimi. Aynı zamanda, serserin dairesi diğer ipek ekranlarla dolduramaz.

4) Pozitif ve negatif polarite sahip aygıtlar için aygıtın pozitif veya negatif polaritesi cihazın toplantısını ve kimliğini kolaylaştırmak için açıkça işaretlenmeli.

2.2.3 Cihazın fiziksel boyutu

PCB paketi kurulduğunda, paket alanının büyüklüğü CADENCE yazılımında aygıt düzenlemesinin DRC kontrol elementi olarak kullanılabilir. Paket alanının büyüklüğü paketin en yüksek dış boyutunu ve çözüm süreci tarafından gereken aygıtlar tarafından birlikte paket alanını oluşturmak için iki öğe oluşturduğunu düşünebilir. Tablo 4, ortak çözümleme işlemleri tarafından gereken aygıt boşluğunu tavsiye ediyor. PCB tasarımı sırasında paketleme alanında araştırma yazılımı varsa, otomatik olarak bir hata rapor eder.

3. Kesinlikle sözler

PCB paketleme tasarımı sürecinde, çevre koşulları, ürün performansı, yoğunluğu seviyesi, ürün üretilebilirliği tamamlanmış olarak kabul edildiği sürece, çip tasarım el kitabına uyun ve IPC-7351 standartlarına yönlendirirseniz, ürün performansı şartları PCB paketini iyi üretilebilirliği ile uygulayabilirsiniz. Yazarın birimi IPC-7351b standartindeki yoğunlukta A s ınıfını kabul ediyor. Bu, ürün güveniliğini daha da geliştirir. Praktik sonuçlar, metodun uygulanabilir ve ürünün güveniliğini geliştirmesi ve güveniliğini kanıtladı.