1Voorwoord van PCB-ontwerp

Met de toenemende concurrentie op de markt van communicatie- en elektronische producten wordt de levenscyclus van producten steeds korter.Het verbeteren van originele producten en de snelheid waarmee nieuwe producten worden uitgebracht, spelen een steeds belangrijkere rol voor het voortbestaan en de ontwikkeling van een onderneming.In de productieverbinding,Hoe nieuwe producten met een hogere fabricagevermogen en productiekwaliteit te verkrijgen met een kortere inlooptijd in de productie is steeds meer het concurrentievermogen geworden dat door mensen met visie wordt nagestreefd.

Bij de vervaardiging van elektronische producten wordt de samenstellingsdichtheid van de printplaten met de miniaturisatie en de complexiteit van de producten steeds hoger.De nieuwe generatie SMT-assemblageprocessen die op grote schaal worden gebruikt, vereisen dat ontwerpers aan het begin van de productie de fabricage mogelijkheden in overweging nemen.Wanneer de slechte vervaardigbaarheid wordt veroorzaakt door een slechte afweging in het ontwerp, moet het ontwerp worden gewijzigd.De Commissie is van mening dat de in de eerste alinea van de richtsnoeren vermelde maatregelen in de zin van artikel 107, lid 1, van het EG-Verdrag moeten worden toegepast.. Zelfs als de PCB-opstelling is enigszins veranderd, de kosten van het opnieuw maken van de printplaat en SMT soldeerpasta printplaat is tot duizenden of zelfs tienduizenden yuan,En het analoge circuit moet zelfs opnieuw worden debuggen.De vertraging van de invoer kan ertoe leiden dat de onderneming de gelegenheid op de markt mist en zich strategisch in een zeer ongunstige positie bevindt.indien het product zonder wijziging is vervaardigdDe Commissie heeft in haar advies over het voorstel voor een richtlijn van de Raad tot wijziging van Verordening (EEG) nr.hoe eerder de vervaardigbaarheid van het ontwerp wordt beschouwd, des te gunstiger voor de daadwerkelijke introductie van nieuwe producten.

2Inhoud die in aanmerking moet worden genomen bij het PCB-ontwerp

De vervaardigbaarheid van PCB-ontwerpen is onderverdeeld in twee categorieën, waarvan de ene de verwerkingstechnologie is voor de productie van printplaten;De tweede verwijst naar het circuit en de structuur van de componenten en printplaten van het montageprocesVoor de verwerkingstechnologie van de productie van printplaten zijn de algemene PCB-fabrikanten, vanwege de invloed van hun productiecapaciteit, in de eerste plaats van belang voor de productie van printplaten.De ontwerpers krijgen zeer gedetailleerde eisen.Maar volgens de auteur is het echte in de praktijk dat onvoldoende aandacht heeft gekregen, het tweede type.namelijk ontwerp voor de fabricage van elektronische assemblagesHet thema van dit artikel is ook om de vraagstukken van de fabricage die ontwerpers moeten overwegen in de fase van het PCB-ontwerp te beschrijven.

Het ontwerp van de fabricagevermogen voor elektronische assemblage vereist dat PCB-ontwerpers aan het begin van het PCB-ontwerp het volgende in overweging nemen:

2.1 Passende selectie van de assemblage-modus en de lay-out van de componenten bij het ontwerp van PCB's

De selectie van de assemblagewijze en de opstelling van de onderdelen is een zeer belangrijk aspect van de fabricage van PCB's, wat een grote invloed heeft op de assemblage-efficiëntie, de kosten en de productkwaliteit.De auteur is in contact gekomen met nogal veel PCB's., en er is nog steeds een gebrek aan aandacht voor enkele zeer elementaire principes.

(1) Kies de juiste montagewijze

In het algemeen worden volgens de verschillende samenstellingsdichten van PCB's de volgende samenstellingsmethoden aanbevolen:

Montagewijze	Schematisch	Algemene montageprocedure
1 Eenzijdige volledige SMD		enkelpaneelgeprinte soldeerpasta, terugvloeiend solderen na plaatsing
2 Dubbelzijdige volledige SMD		A. B-zijde gedrukte soldeerpasta, SMD-reflowsoldering of B-zijde spot (gedrukte) lijm vaste woorden na pieksoldering
3 Originele montage met één zijde		Gedrukte soldeerpasta, na plaatsing terugvloeiend solderen van SMD slechte toekomstige golf solderen van geperforeerde onderdelen
4 Gemengde componenten aan zijde A		Afgedrukte soldeerpasta aan zijde A, SMD-reflow-soldering; na afdrukken bevestigen van SMD aan zijde B, monteren van geperforeerde onderdelen, golfsoldering THD en SMD aan zijde B
5 Plaats aan zijde A enkel SMD aan zijde B alleen		Na de SMD te hebben gehard met spot (gedrukte) lijm aan de B-zijde, worden de geperforeerde componenten gemonteerd en golfsoldeerd aan de THD en B-zijde SMD

Als circuitontwerper moet ik een goed begrip hebben van het PCB-assemblageproces, zodat ik in principe fouten kan vermijden.naast het overwegen van de samenstellingsdichtheid van PCB en de moeilijkheid van de bedradingAls het bedrijf niet over een goed golfsweisproces beschikt, moet de typische processtroom van deze assemblage-modus en het niveau van procesapparatuur van de onderneming zelf in aanmerking worden genomen.Dan kies je de vijfde assemblage methode in de bovenstaande tabel kan je een hoop problemen brengenHet is eveneens opmerkelijk dat, indien het golfsoldeerproces voor het lasoppervlak is gepland, het proces niet ingewikkeld moet worden gemaakt door een paar SMDS op het lasoppervlak te plaatsen.

(2) Componentenopstelling

De lay-out van PCB-componenten heeft een zeer belangrijke invloed op de productie-efficiëntie en -kosten en is een belangrijke indicator voor het meten van het PCB-ontwerp van de aansluitbaarheid.de componenten zijn gelijkmatig geplaatst, regelmatig en zo netjes mogelijk, en in dezelfde richting en polariteitsverdeling geplaatst.De regelmatige opstelling is gemakkelijk te controleren en bevordert de verbetering van de patch/plug-in snelheidIn de eerste plaats is de verdeling van de verwarming in de verwarmingsinstallaties van de verwarmingsinstallaties van de verwarmingsinstallaties van de verwarmingsinstallaties van de verwarmingsinstallaties van de verwarmingsinstallaties van de verwarmingsinstallaties.PCB-ontwerpers moeten zich er altijd van bewust zijn dat slechts één groepslassenproces van reflowlassen en golflassen aan beide zijden van het PCB kan worden gebruiktDit is vooral opmerkelijk bij de samenstellingsdichtheid, het PCB-lasoppervlak moet worden verdeeld met meer patchcomponenten.De ontwerper dient te overwegen welk groepslassenproces moet worden gebruikt voor de op het lasoppervlak gemonteerde onderdelenHet is bij voorkeur mogelijk om na patchharding een golflosing te gebruiken om tegelijkertijd de pinnen van de geperforeerde apparaten op het onderdeeloppervlak te lassen.De componenten van de golflassenpatch hebben relatief strenge beperkingen, alleen 0603 en hoger chipweerstand, SOT, SOIC (spinnenafstand ≥ 1 mm en hoogte minder dan 2,0 mm)de richting van de pinnen moet loodrecht zijn op de transmissie richting van het PCB tijdens de golf berg lassen, zodat de laspunten of -leidingen aan beide zijden van de onderdelen tegelijkertijd in het laswerk worden ondergedompeld.De volgorde van de opstelling en de afstand tussen aangrenzende onderdelen moeten ook voldoen aan de eisen van de golf berg lassen om het "schild effect" te voorkomenBij het gebruik van SOIC's voor golfsoldering en andere multi-pin-componenten moeten ze in de richting van de tinstroom worden ingesteld op twee (elke zijde 1) soldeervoeten, om continu lassen te voorkomen.

Bijvoorbeeld, als de componenten van een soortgelijk type in dezelfde richting op het plaatje worden geplaatst, is het gemakkelijker om ze te monteren, te inspecteren en te lassen.met de negatieve eindpunten van alle radiële condensatoren die naar rechts van de plaat gericht zijn, waarbij alle DIP-indrukken in dezelfde richting staan, enz., kan de instrumentatie versnellen en de foutopsporing vergemakkelijken.Het is makkelijk om de omgekeerde condensator te vindenEen bedrijf kan de oriëntatie van alle door het bedrijf vervaardigde componenten standaardiseren.Maar het moet een inspanning zijn..

Welke vraagstukken op het gebied van fabricage moeten worden overwogen bij het ontwerp van PCB's?

Ook moeten soortgelijke onderdelensoorten zoveel mogelijk aan elkaar worden gemarkeerd, waarbij alle onderdelenvoeten in dezelfde richting staan, zoals in figuur 3 wordt weergegeven.

De auteur heeft echter wel een behoorlijk aantal PCBS's tegengekomen, waarbij de samenstellingsdichtheid te hoog is,en het lasoppervlak van het PCB moet ook worden verdeeld met hoge componenten zoals tantalum condensator en patch inductanceIn dit geval is het alleen mogelijk om dubbelzijdig geprinte soldeerpasta te gebruiken voor backflow lassen,en plug-in componenten moeten zo veel mogelijk worden geconcentreerd in de verdeling van componenten om zich aan te passen aan handmatig lassenEen andere mogelijkheid is dat de geperforeerde elementen op het onderdeeloppervlak zo ver mogelijk in een paar rechte hoofdlijnen worden verdeeld om het selectieve golfsoldeerproces te vergemakkelijken.die handmatig lassen kan vermijden en de efficiëntie kan verbeterenEen afzonderlijke verdeling van de soldeerslijm is een groot taboe bij selectief solderen, wat de bewerkingstijd vermenigvuldigt.

Bij het aanpassen van de positie van de onderdelen in het kartondossier moet aandacht worden besteed aan de één-op-één-correspondentie tussen de onderdelen en de zijdecreen-symbolen.Als de onderdelen worden verplaatst zonder dat de symboolplaten naast de onderdelen worden verplaatstIn de eerste plaats is het van belang dat de Commissie in haar verslag over de ontwikkeling van de technologieën voor het vervaardigen van de technologieën voor het vervaardigen van elektronische apparatuur en voor het vervaardigen van elektronische apparatuur, met name in het kader van de nieuwe technologieën voor het vervaardigen van elektronische apparatuur, een belangrijke kwaliteitsrisico in de productie aan de orde stelt.

2.2 De PCB moet zijn uitgerust met klemrandjes, plaatsmarkeringen en voor automatische productie noodzakelijke gaten voor de plaatsing van het proces.

Op dit moment is elektronische montage een van de industrieën met een mate van automatisering, de automatiseringsapparatuur die in de productie wordt gebruikt, vereist automatische transmissie van PCB,zodat de transmissie richting van PCB (in het algemeen voor de lange zijrichting), de bovenste en de onderste hebben elk een vastklemrand van ten minste 3-5 mm breed om de automatische transmissie te vergemakkelijken,vermijden in de buurt van de rand van het bord als gevolg van de klemmen kan niet automatisch monteren.

The role of positioning markers is that PCB needs to provide at least two or three positioning markers for the optical identification system to accurately locate PCB and correct PCB machining errors for the assembly equipment which is widely used in optical positioning. Van de meest gebruikte positioneringsmarkeringen moeten er twee op de diagonaal van het PCB zijn verdeeld.Om de identificatie te vergemakkelijken, moet er een leeg gebied om de merktekens heen zijn zonder andere schakelingen of merktekens, waarvan de grootte niet kleiner mag zijn dan de diameter van de merktekens (zoals weergegeven in figuur 4),en de afstand tussen de merken en de rand van het bord meer dan 5 mm bedraagt.

Bij de vervaardiging van PCB zelf, evenals bij het assemblageproces van semi-automatische plug-in, ICT-tests en andere processen, moet PCB twee tot drie positioneringsgaten in de hoeken bieden.

2.3 rationeel gebruik van panelen om de productie-efficiëntie en -flexibiliteit te verbeteren

Bij het samenstellen van PCB's met kleine afmetingen of onregelmatige vormen zullen er veel beperkingen gelden, daarom wordt het over het algemeen gebruikt om verschillende kleine PCB's samen te stellen in PCB's van de juiste afmetingen,zoals weergegeven in figuur 5In het algemeen kunnen PCB's met een enkelzijdige afmeting van minder dan 150 mm worden beschouwd als gebruikmakend van de splicingmethode.de grootte van grote PCB's kan worden gesplits naar het juiste verwerkingsbereikIn het algemeen is een PCB met een breedte van 150 mm~250 mm en een lengte van 250 mm~350 mm de meest geschikte maat bij automatische assemblage.

Een andere manier van het bord is om het PCB met SMD aan beide zijden van een positieve en negatieve spelling in een groot bord te rangschikken, een dergelijk bord is algemeen bekend als Yin en Yang,in het algemeen met het oog op de kostenbesparing van het schermbord, dat wil zeggen, door middel van een dergelijk bord, oorspronkelijk nodig twee zijden van het scherm bord, nu alleen nodig om een schermbord te openen.de PCB-programmering efficiëntie van Yin en Yang is ook hoger.

Wanneer het bord is verdeeld, kan de verbinding tussen de subboards worden gemaakt van dubbelzijdige V-vormige groeven, lange spleetgaten en ronde gaten, enz.,maar het ontwerp moet zoveel mogelijk worden overwogen om de scheidslijn rechtlijnig te maken, om het bord te vergemakkelijken, maar ook rekening te houden met het feit dat de scheidszijde niet te dicht bij de PCB-lijn kan zijn, zodat het PCB gemakkelijk beschadigd kan raken wanneer het bord.

Er is ook een zeer economisch bord en verwijst niet naar het PCB-bord, maar naar het gaas van het rastergrafische bord.de huidige geavanceerdere drukpers (zoals DEK265) heeft de grootte van 790×790mm stalen mesh mogelijk gemaakt, het opzetten van een meerzijdig pcb-maaspatroon, kan een stuk staalmaas bereiken voor het printen van meerdere producten, is een zeer kosteneffectieve praktijk,speciaal geschikt voor de productkenmerken van kleine partijen en verschillende fabrikanten.

2.4 Overwegingen met betrekking tot het ontwerp van de testbaarheid

De testbaarheid van SMT is voornamelijk afgestemd op de huidige situatie van ICT-apparatuur..Om het ontwerp van de testbaarheid te verbeteren, moeten twee vereisten van het procesontwerp en het elektrisch ontwerp worden overwogen.

2.4.1 Vereisten voor het procesontwerp

De nauwkeurigheid van de positionering, de fabricageprocedure van het substraat, de grootte van het substraat en het type sonde zijn allemaal factoren die van invloed zijn op de betrouwbaarheid van de sonde.

(1) positioneringsgat. De fout van de positioneringsgaten op het substraat moet binnen ± 0,05 mm liggen.Het gebruik van niet-metalen positioneringsgaten om de dikte van de soldeercoating te verminderen, kan niet voldoen aan de tolerantievoorschriften.Indien het substraat als geheel wordt vervaardigd en vervolgens afzonderlijk wordt getest, moeten de plaatsingsgaten op het moederbord en elk afzonderlijk substraat worden geplaatst.

(2) De diameter van het testpunt bedraagt ten minste 0,4 mm en de afstand tussen de aangrenzende testpunten bedraagt meer dan 2,54 mm en ten minste 1,27 mm.

(3) Onderdelen waarvan de hoogte hoger is dan * mm mogen niet op het testoppervlak worden geplaatst, waardoor er een slecht contact ontstaat tussen de sonde van de in-line testinstallatie en het testpunt.

(4) Plaats het testpunt op 1,0 mm afstand van het onderdeel om botschade tussen de sonde en het onderdeel te voorkomen.2 mm van de ring van het plaatsingsgat.

(5) Het testpunt mag niet binnen 5 mm van de rand van het PCB worden geplaatst, die wordt gebruikt om de kleminrichting te beveiligen.Hetzelfde procesrand is gewoonlijk vereist bij transportbandproductieapparatuur en SMT-apparatuur.

(6) Alle detectiepunten moeten van blik of metaal geleidende materialen zijn met een zachte textuur, gemakkelijk doordringbaar,en niet-oxidatie worden geselecteerd om een betrouwbaar contact te garanderen en de levensduur van de sonde te verlengen.

(7) het testpunt kan niet worden bedekt met soldeerweerstand of tekstinkt, anders zal dit het contactgebied van het testpunt verminderen en de betrouwbaarheid van de test verminderen.

2.4.2 Vereisten voor elektrisch ontwerp

(1) Het SMC/SMD-testpunt van het onderdeeloppervlak moet zo ver mogelijk door het gat naar het lasoppervlak worden geleid en de diameter van het gat moet groter zijn dan 1 mm.enkelzijdige naaldbedden kunnen worden gebruikt voor online testen, waardoor de kosten van online testen worden verlaagd.

(2) Elk elektrisch knooppunt moet een testpunt hebben, en elk IC moet een testpunt van POWER en GROUND hebben, en zo dicht mogelijk bij dit onderdeel, binnen een bereik van 2,54 mm van het IC.

(3) De breedte van het testpunt kan worden vergroot tot 40 millimeter wanneer het op de circuitrouting is ingesteld.

(4) Verspreid de testpunten gelijkmatig over het printbord.het verder voorkomen dat een deel van de sonde het testpunt bereikt.

(5) The power supply line on the circuit board should be divided into regions to set the test breakpoint so that when the power decoupling capacitor or other components on the circuit board appear short circuit to the power supplyBij het ontwerpen van breekpunten dient rekening te worden gehouden met het draagvermogen na hervatting van het testbreekpunt.

Figuur 6 toont een voorbeeld van een testpuntontwerp: het testblok wordt door de verlengdraad in de buurt van de leiding van het onderdeel geplaatst of het testknooppunt wordt door het geperforeerde blok gebruikt.Het is ten strengste verboden het testknooppunt te selecteren op het soldeersluit van het onderdeel.Bij deze test kan het virtuele lasgewricht onder druk van de sonde tot de ideale positie worden geëxtrudeerd.zodat de virtuele lasfout wordt verdoofd en het zogenaamde "fout-maskerende effect" optreedtDe sonde kan rechtstreeks op het eindpunt of de pin van het onderdeel werken als gevolg van de vertekening van de sonde veroorzaakt door de positiefout, wat schade aan het onderdeel kan veroorzaken.

Welke vraagstukken met betrekking tot de vervaardigbaarheid moeten bij het ontwerp van PCB's in aanmerking worden genomen?

3Afsluitende opmerkingen over PCB-ontwerp

In het productieontwerp van PCB georiënteerd op elektronische assemblage zijn er vrij veel details,zoals de redelijke indeling van de matchingruimte met de structurele onderdelenIn het ontwerpstadium van PCB's wordt een redelijke verdeling van zijde-schermgrafiek en tekst, een passende verdeling van de plaats van zware of grote verwarmingsapparatuur, een redelijke verdeling van de verwarmingsinstallatie, een redelijke verdeling van de zijde-schermgrafiek en -tekst, een passende verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een redelijke verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een redelijke verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een passende verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een redelijke verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een passende verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een passende verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een passende verdeling van de zware of grote verwarmingsinstallatie, een goede verwarming van de verwarmingsinstallatie en een goede verwarming van de verwarmingsinstallatie.het testpunt en de testruimte moeten in de juiste positie worden geplaatst, en rekening houden met de interferentie tussen de matrijs en de nabijgelegen verdeelde componenten wanneer de koppelingen worden geïnstalleerd door middel van het trek- en druknivetproces.Het gaat niet alleen om het verkrijgen van een goede elektrische prestatie en een mooie lay-out, maar ook om een even belangrijk punt, namelijk de vervaardigbaarheid in het PCB-ontwerp., om hoge kwaliteit, hoge efficiëntie en lage kosten te bereiken.