Attiecībā uz PCB izkārtojumu un elektroinstalācijas problēmu šodien mēs nerunāsim par signāla integritātes analīzi (SI), elektromagnētisko saderības analīzi (EMC), enerģijas integritātes analīzi (PI). Tikai runājot par ražošanas analīzi (DFM), nepamatots ražošanas dizains izraisīs arī produktu dizaina kļūmi.
Veiksmīgs DFM PCB izkārtojumā sākas ar projektēšanas noteikumu noteikšanu, lai ņemtu vērā svarīgus DFM ierobežojumus. Zemāk parādītie DFM noteikumi atspoguļo dažas no mūsdienu dizaina iespējām, kuras var atrast vairums ražotāju. Pārliecinieties, ka PCB dizaina noteikumu noteikumi noteiktie ierobežojumi tos nepārkāpj, lai varētu nodrošināt lielāko daļu standarta dizaina ierobežojumu.
PCB maršrutēšanas DFM problēma ir atkarīga no laba PCB izkārtojuma, un maršrutēšanas noteikumi var būt iepriekš iestatīti, ieskaitot līnijas saliekšanas laiku skaitu, vadīšanas caurumu skaitu, soļu skaitu utt. Parasti vispirms tiek veikta izpētes vadu, lai ātri savienotu īsās līnijas, un pēc tam tiek veikta labirinta vadu vadīšana. Globālās maršrutēšanas ceļa optimizācija tiek veikta vispirms izvietotos vados, un tiek mēģināts atjaunot, lai uzlabotu kopējo efektu un DFM ražojamību.
1.SMT ierīces
Ierīces izkārtojuma atstatums atbilst montāžas prasībām un parasti ir lielāks par 20 miljoniem uz virsmu piestiprinātām ierīcēm, 80 mil IC ierīcēm un 200MI BGA ierīcēm. Lai uzlabotu ražošanas procesa kvalitāti un ražu, ierīces atstarpe var atbilst montāžas prasībām.
Parasti attālumam starp ierīces tapu SMD spilventiņiem jābūt lielākam par 6 miljoniem, un lodēšanas tilta izgatavošanas ietilpība ir 4 miljoni. Ja attālums starp SMD spilventiņiem ir mazāks par 6 miljoniem un attālums starp lodēšanas logu ir mazāks par 4 miljoniem, lodēšanas tiltu nevar saglabāt, kā rezultātā montāžas procesā rodas lieli lodēšanas gabali (īpaši starp tapām), kas novedīs pie īslaicīgas ķēdes.
2.Dip ierīce
Jāņem vērā tapu atstatums, virziens un ierīču atstatums virs viļņu lodēšanas procesā. Nepietiekama ierīces atstarpe novedīs pie lodēšanas skārda, kas novedīs pie īssavienojuma.
Daudzi dizaineri samazina tiešsaistes ierīču (THT) izmantošanu vai novieto tās tajā pašā dēļa pusē. Tomēr tiešsaistes ierīces bieži ir neizbēgamas. Kombinācijas gadījumā, ja tiešsaistes ierīce tiek novietota uz augšējā slāņa un plākstera ierīce tiek novietota uz apakšējā slāņa, dažos gadījumos tā ietekmēs vienas puses viļņu lodēšanu. Šajā gadījumā tiek izmantoti dārgāki metināšanas procesi, piemēram, selektīva metināšana.
3. attālums starp komponentiem un plāksnes malu
Ja tā ir mašīnas metināšana, attālums starp elektroniskajiem komponentiem un dēļa malu parasti ir 7 mm (dažādiem metināšanas ražotājiem ir dažādas prasības), bet to var pievienot arī PCB ražošanas procesa malā, lai elektroniskos komponentus varētu novietot uz PCB plates malas, ja vien tas ir ērti vadiem.
Tomēr, kad plāksnes mala ir metināta, tā var sastapties ar mašīnas virzošo sliedes un sabojāt komponentus. Ražošanas procesā ierīces spilventiņš plāksnes malā tiks noņemts. Ja spilventiņš ir mazs, tiks ietekmēta metināšanas kvalitāte.
4. Augstas/zemas ierīču attieksme
Ir daudz veidu elektronisko komponentu, dažādu formu un dažādas svina līnijas, tāpēc drukāto dēļu montāžas metodē ir atšķirības. Labs izkārtojums var ne tikai padarīt mašīnu stabilu veiktspēju, pierādīt triecienus, samazināt bojājumus, bet arī iegūt glītu un skaistu efektu mašīnas iekšpusē.
Nelielas ierīces jātur noteiktā attālumā ap augstām ierīcēm. Ierīces attālums līdz ierīces augstuma attiecībai ir mazs, pastāv nevienmērīgs termiskais vilnis, kas pēc metināšanas var izraisīt sliktas metināšanas vai labošanas risku.
5. Atšķirība ierīces atstarpē
Parasti SMT apstrāde ir jāņem vērā noteiktas kļūdas mašīnas montāžā un jāņem vērā apkopes un vizuālās pārbaudes ērtības. Diviem blakus esošajiem komponentiem nevajadzētu būt pārāk tuvu, un jāatstāj noteikts drošs attālums.
Atstatums starp pārslu komponentiem, SOT, SOIC un pārslu komponentiem ir 1,25 mm. Atstatums starp pārslu komponentiem, SOT, SOIC un pārslu komponentiem ir 1,25 mm. 2,5 mm starp PLCC un pārslu komponentiem, SOIC un QFP. 4 mm starp PLCC. Projektējot PLCC kontaktligzdas, jārūpējas, lai varētu iegūt PLCC kontaktligzdas lielumu (PLCC tapa ir kontaktligzdas apakšā).
6. līnijas platums/līnijas attālums
Dizaineriem dizaina procesā mēs varam ne tikai apsvērt dizaina prasību precizitāti un pilnību, bet arī ir liels ierobežojums ir ražošanas process. Valdes rūpnīcai nav iespējams izveidot jaunu ražošanas līniju laba produkta dzemdībām.
Normālos apstākļos apakšējās līnijas līnijas platums tiek kontrolēts līdz 4/4mil, un caurums tiek izvēlēts kā 8 miljoni (0,2 mm). Būtībā vairāk nekā 80% PCB ražotāju var ražot, un ražošanas izmaksas ir viszemākās. Minimālo līnijas platumu un līnijas attālumu var kontrolēt līdz 3/3mil, un caur caurumu var izvēlēties 6 miljonus (0,15 mm). Būtībā to var ražot vairāk nekā 70% PCB ražotāju, bet cena ir nedaudz augstāka nekā pirmā gadījumu, ne pārāk daudz augstāka.
7. Akūts leņķis/taisnais leņķis
Asas leņķa maršrutēšana parasti ir aizliegta elektroinstalācijā, parasti ir nepieciešama taisna leņķa maršrutēšana, lai izvairītos no situācijas PCB maršrutēšanā, un tā ir gandrīz kļuvusi par vienu no standartiem vadu kvalitātes mērīšanai. Tā kā tiek ietekmēta signāla integritāte, pareizā leņķa elektroinstalācija radīs papildu parazītu kapacitāti un induktivitāti.
PCB plākšņu veidošanas procesā PCB vadi krustojas akūtā leņķī, kas radīs problēmu, ko sauc par skābes leņķi. PCB shēmas kodināšanas saitē PCB ķēdes pārmērīga korozija tiks izraisīta “skābā leņķī”, kā rezultātā tiks izveidota PCB shēmas virtuālā pārtraukuma problēma. Tāpēc PCB inženieriem ir jāizvairās no asiem vai dīvainiem leņķiem elektroinstalācijā un jāuztur 45 grādu leņķis elektroinstalācijas stūrī.
8. Kopējā sloksne/sala
Ja tā ir pietiekami liela salas vara, tā kļūs par antenu, kas var izraisīt troksni un citus traucējumus dēļa iekšpusē (jo tā vara nav iezemēta - tas kļūs par signāla kolektoru).
Vara strēmeles un salas ir daudz plakanu brīvi peldoša vara slāņu, kas var radīt dažas nopietnas problēmas skābes silē. Ir zināms, ka mazi vara plankumi pārtrauc PCB paneli un pārvietojas uz citām iegravētām vietām uz paneļa, izraisot īssavienojumu.
9. caurumu caurumu gredzens
Cauruma gredzens attiecas uz vara gredzenu ap urbuma caurumu. Sakarā ar pielaides ražošanas procesā pēc urbšanas, kodināšanas un vara apšuvuma atlikušais vara gredzens ap urbuma caurumu ne vienmēr perfekti sasniedz spilventiņa centra punktu, kas var izraisīt cauruma gredzena sadalīšanos.
Vienai cauruma gredzena pusei jābūt lielākai par 3,5 miljoniem, un spraudņa cauruma gredzenam jābūt lielākam par 6 miljoniem. Cauruma gredzens ir pārāk mazs. Ražošanas un ražošanas procesā urbšanas caurumam ir pielaides, un līnijas izlīdzināšanai ir arī pielaides. Tolerances novirze novedīs pie cauruma gredzena, kas sabojā atvērto ķēdi.
10. Asaru pilieni elektroinstalācijas
Asaru pievienošana PCB elektroinstalācijai var padarīt ķēdes savienojumu uz PCB paneļa stabilāku, augstu uzticamību, lai sistēma būtu stabilāka, tāpēc ķēdes platei ir jāpievieno asaras.
Asaru pilienu pievienošana var izvairīties no kontakta punkta atvienošanas starp stiepli un spilventiņu vai stiepli un izmēģinājuma caurumu, kad ķēdes plati ietekmē milzīgs ārējs spēks. Pievienojot metināšanai asaru pilienus, tas var aizsargāt spilventiņu, izvairīties no vairākām metināšanas, lai spilventiņš nokristu, un izvairieties no nevienmērīga kodināšanas un plaisām, ko izraisa caurumu novirze ražošanas laikā.