1 - Utilisation des techniques hybrides
La règle générale consiste à minimiser l'utilisation de techniques d'assemblage mixtes et à les limiter à des situations spécifiques. Par exemple, les avantages de l'insertion d'un seul composant à trous de trous (PTH) ne sont presque jamais rémunérés par le coût et le temps supplémentaires requis pour l'assemblage. Au lieu de cela, l'utilisation de plusieurs composants PTH ou les éliminer entièrement de la conception est préférable et plus efficace. Si la technologie PTH est requise, il est recommandé de placer toutes les vias des composants du même côté du circuit imprimé, réduisant ainsi le temps requis pour l'assemblage.
2 - Taille des composants
Pendant l'étape de conception de PCB, il est important de sélectionner la taille correcte du package pour chaque composant. En général, vous ne devez choisir un package plus petit que si vous avez une raison valable; Sinon, passez à un ensemble plus grand. En fait, les concepteurs électroniques sélectionnent souvent des composants avec des packages inutilement petits, créant des problèmes possibles pendant la phase d'assemblage et des modifications possibles du circuit. Selon l'étendue des modifications requises, dans certains cas, il peut être plus pratique de réassembler l'intégralité de la carte plutôt que de retirer et de souder les composants requis.
3 - Espace composant occupé
L'empreinte des composants est un autre aspect important de l'assemblage. Par conséquent, les concepteurs de PCB doivent s'assurer que chaque package est créé avec précision en fonction du modèle terrestre spécifié dans la fiche technique de chaque composant intégré. Le principal problème provoqué par des empreintes de pas incorrectes est la survenue du soi-disant «effet de pierre tombale», également connu sous le nom de l'effet de Manhattan ou l'effet d'alligator. Ce problème se produit lorsque le composant intégré reçoit une chaleur inégale pendant le processus de soudage, ce qui fait que le composant intégré s'en tient au PCB d'un seul côté au lieu des deux. Le phénomène de pierre tombale affecte principalement les composants SMD passifs tels que les résistances, les condensateurs et les inductances. La raison de sa présence est un chauffage inégal. Les raisons sont les suivantes:
Les dimensions du motif terrestre associées au composant sont des amplitudes différentes différentes des pistes connectées aux deux coussinets du composant très large largeur de piste, agissant comme un dissipateur thermique.
4 - Espacement entre les composants
L'une des principales causes de défaillance des PCB est un espace insuffisant entre les composants conduisant à une surchauffe. L'espace est une ressource essentielle, en particulier dans le cas de circuits très complexes qui doivent répondre aux exigences très difficiles. Placer un composant trop proche des autres composants peut créer différents types de problèmes, dont la gravité peut nécessiter des modifications du processus de conception ou de fabrication de PCB, de perdre du temps et d'augmenter les coûts.
Lorsque vous utilisez des machines d'assemblage et d'essai automatisées, assurez-vous que chaque composant est suffisamment éloigné des pièces mécaniques, des bords de la carte de circuit imprimé et de tous les autres composants. Les composants qui sont trop proches les uns des autres ou qui tournent incorrectement sont la source de problèmes pendant le soudage des vagues. Par exemple, si un composant plus élevé précède un composant de hauteur inférieur le long du chemin suivi de l'onde, cela peut créer un effet "ombre" qui affaiblit la soudure. Les circuits intégrés tournés perpendiculaires les uns aux autres auront le même effet.
5 - Liste des composants mis à jour
La facture de pièces (BOM) est un facteur critique dans les étapes de conception et d'assemblage des PCB. En fait, si la nomenclature contient des erreurs ou des inexactitudes, le fabricant peut suspendre la phase d'assemblage jusqu'à ce que ces problèmes soient résolus. Une façon de s'assurer que la nomenclature est toujours correcte et à jour consiste à effectuer un examen approfondi de la nomenclature à chaque fois que la conception des PCB est mise à jour. Par exemple, si un nouveau composant a été ajouté au projet d'origine, vous devez vérifier que la nomenclature est mise à jour et cohérente en entrant le numéro de composant, la description et la valeur corrects.
6 - Utilisation des points de référence
Les points fiduciaires, également appelés marques fiduciaires, sont des formes de cuivre rondes utilisées comme repères sur les machines d'assemblage de pick-and-place. Les fiduciaux permettent à ces machines automatisées de reconnaître l'orientation de la carte et d'assembler correctement les composants de montage de la surface de tangage de petite hauteur tels que le pack quadrum (QFP), le réseau de grille à billes (BGA) ou le NO-lead Flat (QFN).
Les fiduciaux sont divisés en deux catégories: les marqueurs fiduciaux mondiaux et les marqueurs fiduciaux locaux. Les marques fiduciaires globales sont placées sur les bords du PCB, permettant aux machines de sélection et de place de détecter l'orientation de la carte dans le plan XY. Les marques fiduciaires locales placées près des coins des composants carrées SMD sont utilisées par la machine de placement pour positionner précisément l'empreinte du composant, réduisant ainsi les erreurs de positionnement relatives pendant l'assemblage. Les points de référence jouent un rôle important lorsqu'un projet contient de nombreux composants proches les uns des autres. La figure 2 montre la carte Arduino UNO assemblée avec les deux points de référence globaux mis en évidence en rouge.