1 - Uso de técnicas híbridas
La regla general es minimizar el uso de técnicas de ensamblaje mixto y limitarlas a situaciones específicas. Por ejemplo, los beneficios de insertar un solo componente de orales (PTH) casi nunca son compensados por el costo y el tiempo adicionales requeridos para el ensamblaje. En cambio, usar múltiples componentes de PTH o eliminarlos por completo del diseño es preferible y más eficiente. Si se requiere tecnología PTH, se recomienda colocar todas las vías de componentes en el mismo lado del circuito impreso, lo que reduce el tiempo requerido para el ensamblaje.
2 - Tamaño del componente
Durante la etapa de diseño de PCB, es importante seleccionar el tamaño del paquete correcto para cada componente. En general, solo debe elegir un paquete más pequeño si tiene una razón válida; De lo contrario, muévase a un paquete más grande. De hecho, los diseñadores electrónicos a menudo seleccionan componentes con paquetes innecesariamente pequeños, creando posibles problemas durante la fase de ensamblaje y posibles modificaciones del circuito. Dependiendo del alcance de los cambios requeridos, en algunos casos puede ser más conveniente volver a montar a toda la placa en lugar de eliminar y soldar los componentes requeridos.
3 - Espacio componente ocupado
La huella de componentes es otro aspecto importante de la asamblea. Por lo tanto, los diseñadores de PCB deben asegurarse de que cada paquete se cree con precisión de acuerdo con el patrón de tierra especificado en la hoja de datos de cada componente integrado. El principal problema causado por huellas incorrectas es la aparición del llamado "efecto de lápida", también conocido como el efecto de Manhattan o el efecto de cocodrilo. Este problema ocurre cuando el componente integrado recibe calor desigual durante el proceso de soldadura, lo que hace que el componente integrado se adhiera a la PCB en un solo lado en lugar de ambos. El fenómeno de la lápida afecta principalmente a los componentes SMD pasivos, como resistencias, condensadores e inductores. La razón de su ocurrencia es el calentamiento desigual. Las razones son las siguientes:
Las dimensiones del patrón de tierra asociadas con el componente son amplitudes incorrectas de las pistas conectadas a las dos almohadillas del componente ancho de la pista muy ancho, que actúan como un disipador de calor.
4 - Espacio entre componentes
Una de las principales causas de la falla de PCB es el espacio insuficiente entre los componentes que conducen al sobrecalentamiento. El espacio es un recurso crítico, especialmente en el caso de circuitos altamente complejos que deben cumplir con requisitos muy desafiantes. Colocar un componente demasiado cerca de otros componentes puede crear diferentes tipos de problemas, cuya gravedad puede requerir cambios en el diseño de PCB o el proceso de fabricación, desperdiciando el tiempo y el aumento de los costos.
Cuando utilice un ensamblaje automatizado y máquinas de prueba, asegúrese de que cada componente esté lo suficientemente lejos de las piezas mecánicas, los bordes de la placa de circuito y todos los demás componentes. Los componentes que están demasiado juntos o rotados incorrectamente son la fuente de problemas durante la soldadura de olas. Por ejemplo, si un componente más alto precede a un componente de altura más baja a lo largo de la ruta seguido de la onda, esto puede crear un efecto de "sombra" que debilite la soldadura. Los circuitos integrados rotados perpendiculares entre sí tendrán el mismo efecto.
5 - Lista de componentes actualizada
La factura de piezas (BOM) es un factor crítico en las etapas de diseño y ensamblaje de PCB. De hecho, si el BOM contiene errores o inexactitudes, el fabricante puede suspender la fase de ensamblaje hasta que se resuelvan estos problemas. Una forma de asegurarse de que el BOM sea siempre correcto y actualizado es realizar una revisión exhaustiva del BOM cada vez que se actualiza el diseño de PCB. Por ejemplo, si se agregó un nuevo componente al proyecto original, debe verificar que el BOM esté actualizado y consistente ingresando el número, descripción y valor del componente correcto.
6 - Uso de puntos de referencia
Los puntos fiduciales, también conocidos como marcas fiduciales, son formas redondas de cobre utilizadas como puntos de referencia en máquinas de ensamblaje de selección y lugar. Los fiduciales permiten que estas máquinas automatizadas reconozcan la orientación de la placa y ensamblen correctamente los componentes de montaje en superficie de tono pequeños, como el paquete plano Quad (QFP), la matriz de la cuadrícula de bola (BGA) o el quad plano no-líder (QFN).
Los fiduciales se dividen en dos categorías: marcadores fiduciales globales y marcadores fiduciales locales. Las marcas fiduciales globales se colocan en los bordes de la PCB, lo que permite a las máquinas de selección y lugar para detectar la orientación de la placa en el plano XY. Las marcas fiduciales locales colocadas cerca de las esquinas de los componentes SMD cuadrados son utilizadas por la máquina de colocación para colocar con precisión la huella del componente, reduciendo así los errores de posicionamiento relativo durante el ensamblaje. Los puntos de dato juegan un papel importante cuando un proyecto contiene muchos componentes que están cerca uno del otro. La Figura 2 muestra el tablero Arduino Uno ensamblado con los dos puntos de referencia globales resaltados en rojo.