PCBA-nın keyfiyyətini necə sadələşdirmək və yaxşılaşdırmaq olar?

1 - Hibrid üsullardan istifadə
Ümumi qayda qarışıq montaj üsullarının istifadəsini minimuma endirmək və onları xüsusi vəziyyətlərlə məhdudlaşdırmaqdır. Məsələn, tək deşikli (PTH) komponentin daxil edilməsinin faydaları montaj üçün tələb olunan əlavə xərc və vaxtla demək olar ki, heç vaxt kompensasiya edilmir. Bunun əvəzinə, çoxlu PTH komponentlərindən istifadə etmək və ya onları dizayndan tamamilə çıxarmaq daha məqsədəuyğundur və daha səmərəlidir. PTH texnologiyası tələb olunarsa, bütün komponent vidalarını çap dövrəsinin eyni tərəfində yerləşdirmək tövsiyə olunur, beləliklə montaj üçün tələb olunan vaxt azalır.

2 – Komponent ölçüsü
PCB dizayn mərhələsində hər bir komponent üçün düzgün paket ölçüsünü seçmək vacibdir. Ümumiyyətlə, yalnız üzrlü səbəbiniz olduqda daha kiçik bir paket seçməlisiniz; əks halda daha böyük paketə keçin. Əslində, elektron dizaynerlər tez-tez lazımsız kiçik paketləri olan komponentləri seçirlər, montaj mərhələsində mümkün problemlər və mümkün dövrə dəyişiklikləri yaradırlar. Tələb olunan dəyişikliklərin həcmindən asılı olaraq, bəzi hallarda tələb olunan komponentləri çıxarmaq və lehimləməkdənsə, bütün lövhəni yenidən yığmaq daha rahat ola bilər.

3 – Komponent sahəsi tutur
Komponent izi montajın başqa bir vacib aspektidir. Buna görə də, PCB dizaynerləri hər bir paketin hər bir inteqrasiya olunmuş komponentin məlumat vərəqində göstərilən torpaq nümunəsinə uyğun olaraq dəqiq şəkildə yaradılmasını təmin etməlidirlər. Yanlış ayaq izlərinin yaratdığı əsas problem Manhetten effekti və ya alligator effekti kimi də tanınan “qəbir daşı effekti”nin meydana gəlməsidir. Bu problem, inteqrasiya olunmuş komponent lehimləmə prosesi zamanı qeyri-bərabər istilik aldıqda baş verir, bu da inteqrasiya olunmuş komponentin hər ikisinin əvəzinə yalnız bir tərəfdən PCB-yə yapışmasına səbəb olur. Qəbir daşı fenomeni əsasən rezistorlar, kondansatörlər və induktorlar kimi passiv SMD komponentlərinə təsir göstərir. Onun meydana gəlməsinin səbəbi qeyri-bərabər istilikdir. Səbəblər aşağıdakılardır:

Komponentlə əlaqəli torpaq nümunəsi ölçüləri səhvdir Komponentin iki yastığına qoşulmuş yolların müxtəlif amplitüdləri İstilik qəbuledicisi kimi çıxış edən çox geniş yol eni.

4 - Komponentlər arasında boşluq
PCB çatışmazlığının əsas səbəblərindən biri həddindən artıq istiləşməyə səbəb olan komponentlər arasında kifayət qədər boşluq olmamasıdır. Kosmos, xüsusilə çox çətin tələblərə cavab verməli olan yüksək mürəkkəb sxemlər vəziyyətində kritik bir mənbədir. Bir komponentin digər komponentlərə çox yaxın yerləşdirilməsi müxtəlif növ problemlər yarada bilər ki, onların ciddiliyi PCB dizaynında və ya istehsal prosesində dəyişikliklər, vaxt itkisi və xərclərin artırılmasını tələb edə bilər.

Avtomatlaşdırılmış montaj və sınaq maşınlarından istifadə edərkən, hər bir komponentin mexaniki hissələrdən, elektron lövhənin kənarlarından və bütün digər komponentlərdən kifayət qədər uzaqda olduğundan əmin olun. Bir-birinə çox yaxın olan və ya səhv fırlanan komponentlər dalğa lehimləmə zamanı problemlərin mənbəyidir. Məsələn, daha yüksək komponent dalğanın izlədiyi yol boyunca aşağı hündürlüyə malik komponentdən əvvəl gəlirsə, bu, qaynağı zəiflədən "kölgə" effekti yarada bilər. Bir-birinə perpendikulyar fırlanan inteqral sxemlər eyni effekti verəcəkdir.

5 – Komponent siyahısı yeniləndi
Hissələrin siyahısı (BOM) PCB dizayn və montaj mərhələlərində mühüm amildir. Əslində, BOM-da səhvlər və ya qeyri-dəqiqliklər varsa, istehsalçı bu problemlər həll olunana qədər montaj mərhələsini dayandıra bilər. BOM-un həmişə düzgün və yeni olmasını təmin etməyin bir yolu, PCB dizaynı hər dəfə yeniləndikdə BOM-un hərtərəfli nəzərdən keçirilməsidir. Məsələn, orijinal layihəyə yeni komponent əlavə edilibsə, düzgün komponent nömrəsini, təsvirini və dəyərini daxil etməklə BOM-un yeniləndiyini və ardıcıl olduğunu yoxlamaq lazımdır.

6 – Məlumat nöqtələrinin istifadəsi
Fidusial nöqtələr, həmçinin fidusial işarələr kimi tanınır, yığma və yerləşdirmə maşınlarında işarələr kimi istifadə olunan yuvarlaq mis formalardır. Fiducials bu avtomatlaşdırılmış maşınlara lövhənin oriyentasiyasını tanımağa və Quad Flat Pack (QFP), Ball Grid Array (BGA) və ya Quad Flat No-Lead (QFN) kimi kiçik meydançalı səth montaj komponentlərini düzgün yığmağa imkan verir.

Fidusiallar iki kateqoriyaya bölünür: qlobal fidusial markerlər və yerli etibar edən markerlər. Qlobal fidusial işarələr PCB-nin kənarlarına yerləşdirilir və bu, seçmə və yerləşdirmə maşınlarına lövhənin XY müstəvisində oriyentasiyasını aşkar etməyə imkan verir. Kvadrat SMD komponentlərinin künclərinə yaxın yerləşdirilən yerli etibar işarələri yerləşdirmə maşını tərəfindən komponentin izini dəqiq şəkildə yerləşdirmək üçün istifadə olunur və bununla da montaj zamanı nisbi yerləşdirmə xətalarını azaldır. Layihədə bir-birinə yaxın olan çoxlu komponentlər olduqda verilənlər nöqtələri mühüm rol oynayır. Şəkil 2 qırmızı ilə vurğulanmış iki qlobal istinad nöqtəsi ilə yığılmış Arduino Uno lövhəsini göstərir.