როგორ გავამარტივოთ და გავაუმჯობესოთ PCBA-ს ხარისხი?

1 - ჰიბრიდული ტექნიკის გამოყენება
ზოგადი წესია შერეული შეკრების ტექნიკის გამოყენების მინიმუმამდე შემცირება და მათი შეზღუდვა კონკრეტული სიტუაციებით. მაგალითად, ერთი ნახვრეტის (PTH) კომპონენტის ჩასმის სარგებელი თითქმის არასოდეს არ ანაზღაურდება შეკრებისთვის საჭირო დამატებითი ხარჯებითა და დროით. ამის ნაცვლად, მრავალი PTH კომპონენტის გამოყენება ან მათი დიზაინიდან მთლიანად აღმოფხვრა სასურველი და ეფექტურია. თუ საჭიროა PTH ტექნოლოგია, რეკომენდებულია ყველა კომპონენტის განთავსება ბეჭდური მიკროსქემის იმავე მხარეს, რითაც შემცირდება შეკრებისთვის საჭირო დრო.

2 – კომპონენტის ზომა
PCB დიზაინის ეტაპზე მნიშვნელოვანია თითოეული კომპონენტისთვის პაკეტის სწორი ზომის შერჩევა. ზოგადად, თქვენ უნდა აირჩიოთ მხოლოდ მცირე პაკეტი, თუ გაქვთ საფუძვლიანი მიზეზი; წინააღმდეგ შემთხვევაში, გადადით უფრო დიდ პაკეტზე. სინამდვილეში, ელექტრონული დიზაინერები ხშირად ირჩევენ კომპონენტებს ზედმეტად მცირე პაკეტებით, რაც ქმნის შესაძლო პრობლემებს ასამბლეის ფაზაში და მიკროსქემის შესაძლო მოდიფიკაციაში. საჭირო ცვლილებების მოცულობიდან გამომდინარე, ზოგიერთ შემთხვევაში შეიძლება უფრო მოსახერხებელი იყოს მთლიანი დაფის ხელახლა შეკრება, ვიდრე საჭირო კომპონენტების ამოღება და შედუღება.

3 – კომპონენტის ადგილი დაკავებულია
კომპონენტის კვალი შეკრების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ასპექტია. ამიტომ, PCB დიზაინერებმა უნდა უზრუნველყონ, რომ თითოეული პაკეტი ზუსტად შეიქმნას მიწის ნიმუშის მიხედვით, რომელიც მითითებულია თითოეული ინტეგრირებული კომპონენტის მონაცემთა ფურცელში. არასწორი ნაკვალევით გამოწვეული მთავარი პრობლემა არის ეგრეთ წოდებული „საფლავის ქვის ეფექტის“ გაჩენა, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც მანჰეტენის ეფექტი ან ალიგატორის ეფექტი. ეს პრობლემა წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ინტეგრირებული კომპონენტი ღებულობს არათანაბარ სითბოს შედუღების პროცესში, რის შედეგადაც ინტეგრირებული კომპონენტი PCB-ს მხოლოდ ერთ მხარეს ეკვრის, ორივეს ნაცვლად. საფლავის ქვის ფენომენი ძირითადად გავლენას ახდენს პასიურ SMD კომპონენტებზე, როგორიცაა რეზისტორები, კონდენსატორები და ინდუქტორები. მისი წარმოშობის მიზეზი არათანაბარი გათბობაა. მიზეზები შემდეგია:

კომპონენტთან დაკავშირებული მიწის ნიმუშის ზომები არასწორია. ბილიკების სხვადასხვა ამპლიტუდა, რომლებიც დაკავშირებულია კომპონენტის ორ ბალიშთან. ძალიან ფართო ბილიკის სიგანე, მოქმედებს როგორც გამათბობელი.

4 - დაშორება კომპონენტებს შორის
PCB უკმარისობის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი არის კომპონენტებს შორის არასაკმარისი სივრცე, რაც იწვევს გადახურებას. სივრცე კრიტიკული რესურსია, განსაკუთრებით ძალიან რთული სქემების შემთხვევაში, რომლებიც უნდა აკმაყოფილებდეს ძალიან რთულ მოთხოვნებს. ერთი კომპონენტის სხვა კომპონენტებთან ძალიან ახლოს განთავსებამ შეიძლება შექმნას სხვადასხვა სახის პრობლემები, რომელთა სიმძიმე შეიძლება მოითხოვოს ცვლილებები PCB-ის დიზაინში ან წარმოების პროცესში, დროის დაკარგვა და ხარჯების გაზრდა.

ავტომატური შეკრებისა და ტესტირების მანქანების გამოყენებისას, დარწმუნდით, რომ თითოეული კომპონენტი საკმარისად შორს არის მექანიკური ნაწილებისგან, მიკროსქემის დაფის კიდეებისგან და ყველა სხვა კომპონენტისგან. კომპონენტები, რომლებიც ძალიან ახლოს არის ერთმანეთთან ან არასწორად ბრუნავს, პრობლემების წყაროა ტალღის შედუღების დროს. მაგალითად, თუ უფრო მაღალი კომპონენტი წინ უსწრებს ქვედა სიმაღლის კომპონენტს ტალღის გასწვრივ, ამან შეიძლება შექმნას "ჩრდილის" ეფექტი, რომელიც ასუსტებს შედუღებას. ერთმანეთზე პერპენდიკულურად შემობრუნებულ ინტეგრირებულ სქემებს იგივე ეფექტი ექნებათ.

5 – განახლებულია კომპონენტების სია
ნაწილების ანგარიში (BOM) არის გადამწყვეტი ფაქტორი PCB დიზაინისა და აწყობის ეტაპებში. სინამდვილეში, თუ BOM შეიცავს შეცდომებს ან უზუსტობებს, მწარმოებელს შეუძლია შეაჩეროს ასამბლეის ეტაპი, სანამ ეს საკითხები არ მოგვარდება. ერთ-ერთი გზა იმის უზრუნველსაყოფად, რომ BOM ყოველთვის სწორი და განახლებულია არის BOM-ის საფუძვლიანი მიმოხილვის ჩატარება ყოველ ჯერზე PCB დიზაინის განახლებისას. მაგალითად, თუ ორიგინალ პროექტს დაემატა ახალი კომპონენტი, თქვენ უნდა გადაამოწმოთ, რომ BOM განახლებულია და თანმიმდევრულია სწორი კომპონენტის ნომრის, აღწერილობისა და მნიშვნელობის შეყვანით.

6 – საბაზისო წერტილების გამოყენება
ფიდუციალური წერტილები, ასევე ცნობილი როგორც ფიდუციალური ნიშნები, არის მრგვალი სპილენძის ფორმები, რომლებიც გამოიყენება ღირშესანიშნაობებად აკრეფის და მოწყობის მანქანებზე. Fiducials საშუალებას აძლევს ამ ავტომატიზირებულ მანქანებს ამოიცნონ დაფაზე ორიენტაცია და სწორად დაამონტაჟონ მცირე ზომის ზედაპირის დამაგრების კომპონენტები, როგორიცაა Quad Flat Pack (QFP), Ball Grid Array (BGA) ან Quad Flat No-Lead (QFN).

Fiducials იყოფა ორ კატეგორიად: გლობალური fiducial მარკერები და ადგილობრივი fiducial მარკერები. გლობალური ფიდუციალური ნიშნები განთავსებულია PCB-ის კიდეებზე, რაც საშუალებას აძლევს არჩევის და განლაგების მანქანებს ამოიცნონ დაფის ორიენტაცია XY სიბრტყეში. კვადრატული SMD კომპონენტების კუთხეებთან მოთავსებული ადგილობრივი ფიდუციური ნიშნები გამოიყენება განლაგების აპარატის მიერ კომპონენტის ნაკვალევის ზუსტად განლაგებისთვის, რითაც ამცირებს შედარებით პოზიციონირების შეცდომებს შეკრების დროს. მონაცემთა წერტილები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ, როდესაც პროექტი შეიცავს ბევრ კომპონენტს, რომლებიც ერთმანეთთან ახლოსაა. სურათი 2 გვიჩვენებს აწყობილ Arduino Uno დაფას წითლად გამოკვეთილი ორი გლობალური საცნობარო წერტილით.