電路設計 - 從PCB成本角度優化PCB板設計

這個 PCB拼接 本文涉及的是PCB設計過程中的拼接. 優化的面板尺寸應使PCB在製作生產面板時獲得最高的板利用率, 從而獲得較低的PCB價格. 這裡我們主要討論如何通過控制台上添加的邊緣條來實現優化的面板尺寸, PCB單元的數量, PCB單元的佈置, 面板法, 等., 從而達到降低PCB成本的目的.

1 的重要性 PCB板設計

PCB佈線後，由於PCBA組裝工藝的要求，有必要設計具有特殊形狀的PCB，以便後續的PCBA組裝工藝能够順利進行。 在面板設計過程中，通常需要添加側條，並以某種管道將一個或多個PCB單元與側條連接，以形成符合PCBA組裝要求的PCB形狀。 在PCB生產過程中，面板的尺寸將直接影響資料利用率和面板的尺寸，甚至顯著影響PCB的價格。 拼板中PCB單元的數量、寬度、位置、數量、PCB單元的排列、連接方法和插槽寬度將影響拼板的尺寸。

本文主要討論如何在面板設計過程中，在滿足PCB和PCBA組裝工藝要求的前提下，通過控制這些影響因素來優化拼板的尺寸，使其在形成PCB生產板率和適當的生產板尺寸時能够產生較高的板利用率，從而獲得較低的PCB報價。

2、在什麼情况下需要做拼圖設計

在以下情况下，需要拼接PCB以形成拼接板，以滿足PCBA組裝要求：

（1）設計本身的機械結構要求

（2）元件焊盤太靠近PCB邊緣，頂層小於4.06 mm，底層小於5.08 mm（頂層小於0.16英寸，底層小於0.2英寸）

（3）需要焊錫的測試點太靠近電路板邊緣，頂層小於4.06 mm，底層小於5.08 mm（頂層小於0.16英寸，底層小於0.2英寸）

（4）不規則形狀或尺寸太小，無法順利通過PCBA裝配線

（5）提高PCBA組件的生產效率

3、拼圖的術語和定義

介紹拼圖的術語和定義，以解釋如何從成本角度優化拼圖。

1、什麼是拼圖

拼圖是指在必要時向PCB單元添加側條，以滿足PCB組裝要求，並以某種管道將一個或多個PCB圖形與側條連接，以形成更大和規則的PCB形狀。 有兩種常見的連接板的方法：連接肋和V形切口。

2、什麼是生產拼圖

拼板生產是指為了提高生產效率和滿足制造技術的需要，在PCB生產中添加工藝邊緣並將一個或多個面板連接到工藝邊緣。

生產線鋸是指在PCB生產過程中，為了提高生產效率，滿足工藝需要，新增工藝邊緣，並將一個或多個線鋸連接到工藝邊緣

3、板的利用率是多少？

面板利用率=（面板面積*面板數量/生產面板面積）*100%，即面板利用率=（X*Y*n/AxB）*100%

4、什麼是標準的生產拼圖

（1）標準生產板尺寸。

PCB覆銅板的尺寸是固定的，PCB生產拼板是從中切割出來的，囙此生產拼板通常具有標準尺寸A*B，如錶1所示。 由於不同PCB公司的覆銅板尺寸和生產設備能力不同，錶1不包括所有標準尺寸。

PCB覆銅板的尺寸是固定的，PCB生產拼板是從中切割出來的，所以生產拼板的標準尺寸通常是a*B，如錶1-Shenzhen Honglijie所示

（2）拼圖生產中的常規參數。

生產面板上的常規參數可能因PCB公司而异。 錶2顯示了一些典型值（參攷最小值）。

生產板上的常規參數可能因PCB公司而异。 錶2顯示了一些典型值（參攷最小值）

第四，PCB設計和組裝過程中的成本控制

在PCB生產拼板中，拼板（a1、a2）和過程邊緣尺寸（b1、b2）之間的最小間距相對固定。 拼圖尺寸（X*Y）的改變可能導致生產拼圖中的拼圖總量（n）新增，或者生產面板（A*B）的尺寸减小，並且提高了板的利用率。 囙此，在PCB生產過程中，面板的尺寸將直接影響板的利用率和面板的尺寸，從而影響PCB的價格。 以下描述了如何在設計拼圖的過程中優化拼圖的大小。

1、邊緣條和槽寬的標準化

在滿足PCB制造技術和PCB組裝工藝的前提下，儘量減少面板邊緣條和槽的寬度，從而减小面板的整體尺寸，提高生產面板選擇的靈活性和板的利用率。

總之，側帶寬度和槽寬度的形成如下所示。

在滿足PCB制造技術和PCB組裝工藝的前提下，儘量減少面板邊緣條和槽的寬度，從而减小面板的整體尺寸，提高生產面板選擇的靈活性和板的利用率。

當安裝孔位於 PCB圖形 可用於PCB生產和PCB組裝, 無需新增拼板邊緣條上的安裝孔, 並且可以進一步减小添加的邊緣條的尺寸. 例如, 側帶寬度進一步减小為2.007 mm (0.079 inch), 而側條和PCB單元之間的插槽寬度保持為2.007 mm (0.079 inch), 以確保組件與板邊緣之間的最小距離為4.064 mm (0.16 inch). 這種窄側帶應在充分評估側帶剛度和PCBA裝配要求的情况下使用. 當沒有為PCBA組裝和校準設計反射點時 PCB圖形, 有必要在側帶上添加反射點. 此時, 組裝電路板時，需要更大尺寸的側帶. 因此, 從這個角度來看, 不建議在 PCB圖形.

以下是在拼圖中優化邊緣和凹槽寬度的應用示例：

（1）PCB相關參數和謎題。

PCB為6層板，尺寸為mm（in）182.4*198.91（7.181*7.831）。 有阻抗控制要求。 需要連接電路板的原因是，元件距離電路板邊緣不到4 mm，形狀不規則。

使用不同側帶寬度和槽寬度的拼圖板。 面板1使用標準側帶寬度和槽寬度，而面板2使用較大的側帶和槽寬度。 嵌板方法均為連接肋。

使用不同的側帶寬度和槽寬度。 面板1使用標準側帶寬度和槽寬度，但使用較大的側帶和槽寬度。 拼接方法均為連接肋。

（2）生產難題中的安排。

（3）拼圖和價格比較的優缺點分析

生產面板的尺寸以及這兩個面板所需的面板利用率。