ĮvadasJūsų spausdintinės plokštės (PCB) gamyba baigta. Visi komponentai sudėti ir lituoti. Dabar jūsų laukia paskutinis, svarbiausias gamybos etapas. Turite fiziškai sumontuoti šią plokštę. PCB tvirtinimas pritvirtina gatavą plokštę prie korpuso. Šio mechaninio tvirtinimo būdas tiesiogiai užtikrina gaminio tarnavimo laiką. Tvirtas PCB tvirtinimo procesas sumažina gedimų skaičių.
Kas yra PCB montavimas?
PCB montavimas reiškia du pagrindinius elektronikos gamybos procesus: 1) Elektroninių komponentų pritvirtinimas prie PCB (naudojant SMT/THT jungtis), kad būtų suformuotas funkcinis mazgas; 2) Mechaninis gatavo PCBA pritvirtinimas prie korpuso ar korpuso naudojant tvirtinimo detales, pvz., tarpiklius ar varžtus. Kiekviena dalis dedama ant plokštės ir suformuojami tvirti sujungimai, kad signalai galėtų sklandžiai judėti grandine. Dažnai naudojami PCB tarpikliai ir tarpikliai, kad neliktų vietos ir dalys būtų tinkamoje padėtyje. Skirtingi plokščių tipai - vienpusės, dvipusės ir daugiasluoksnės - keičia tvirtinimo veiksmus. Kiekviena plokštė turi savo elgseną, todėl metodą koreguojate montavimo metu. Prieš montuodami patikrinate pagrindines detales, pvz., dalių numerius, atitiktį RoHS reikalavimams ir geriausią kiekvieno komponento vietą. Šie patikrinimai padeda plokštei gerai veikti, ypač dirbant su didelės galios ar pažangiais gaminiais. Įprastos dalys, pvz. diodai, kondensatoriai, saugikliai ir rezistoriai turi tvirtai stovėti ant plokštės, nes jie nukreipia ir valdo elektros signalus. Netinkamas išdėstymas gali sukelti triukšmą arba gedimą. Šiandien naujiems įrenginiams dažnai reikia specialių tvirtinimo būdų. Didelio galingumo moduliai yra puikus pavyzdys. Jiems reikalingos radiatorių kriauklės ir stiprūs šilumos keliai, kad temperatūra būtų stabili ir būtų užtikrintas patikimas veikimas.
PCB montavimas
PCB montavimo technologijaPCB montavimo technologija Aptariami metodai, kuriuos naudojate komponentams įdėti ir pritvirtinti ant spausdintinės plokštės. Kiekvienas metodas turi savo stipriąsias ir silpnąsias puses, ir šie skirtumai lemia galutinį surinkimą. Jūs pasirenkate metodą pagal plokštės tipą, detalės dydį, šiluminius ir elektros poreikius. Daugumoje projektų lyginate tris pagrindinius metodus: SMT, THT ir mišriąją technologiją.
Surface Mount Technology
"Surface Mount Technology" SMT Komponentai dedami tiesiai ant plokštės paviršiaus, negręžiant skylių. Gaunate tankesnį išdėstymą, lengvesnę plokštę ir daugiau vietos sudėtingoms grandinėms. Dauguma SMT darbų atliekami naudojant automatizuotas mašinas, todėl išdėstymas išlieka greitas ir nuoseklus. Trumpi SMT dalių laidai taip pat padeda sumažinti parazitinius efektus, elektromagnetinius trikdžius ir radijo dažnių trikdžius, o tai pagerina signalo srautą. Norėdami sutaupyti vietos, dalis galite montuoti net abiejose spausdintinės plokštės pusėse. Rankinis SMT litavimas gali būti sudėtingas, nes dalys yra mažos ir yra arti viena kitos. SMT plokštės taip pat gali patirti terminį ir mechaninį įtempį, jei konstrukcija nėra tinkamai parinkta. Vis dėlto SMT išlieka pagrindiniu pasirinkimu, kai reikia greičio, tikslumo ir didelio elektrinio našumo kompaktiškoje plokštėje.
THT technologija
Tačiau per skylę technologija THT Komponentų laidai įkišami per išgręžtas skyles ir lituojami iš kitos pusės. Taip sukuriamas tvirtas mechaninis sujungimas, kuris atlaiko vibraciją, smūgius ir dažnus judesius. THT naudojamas aviacijos ir kosmoso, gynybos, medicinos įrankių ir kitose atšiauriose aplinkose. Ilgesni laidai taip pat palengvina rankinį litavimą, o tai padeda kuriant prototipus ar nedidelius tiražus. Kompromisas yra erdvė. THT dalys plokštėje yra didesnės ir sunkesnės, o tai riboja tankį ir išdėstymo laisvę. Surinkimas taip pat gali užtrukti ilgiau. Net ir esant šiems apribojimams, THT išlieka vertingas, kai tvirtumas, ilgaamžiškumas ir rankinis darbas yra svarbesni nei kompaktiškas dydis.
Mišri technologija
Mišri technologija toje pačioje spausdintinėje plokštėje naudoja ir SMT, ir THT. Kiekvienos dalies metodą pasirenkate pagal svorį, įtempį ir elektros poreikius. Tai suteikia jums daug laisvės. Didelio įtempio arba dideles dalis tvirtinate THT, o mažesnes arba didelio greičio dalis - SMT. Toks metodas gali padaryti gamybos srautą sudėtingesnį. Jūs valdote du tvirtinimo būdus, du šilumos profilius ir skirtingus tvarkymo etapus. Planavimas padeda išlaikyti plokštės patikimumą ir nuoseklumą net ir esant mišriems reikalavimams. Kruopščiai projektuodami, gaunate abiejų metodų privalumus, tuo pačiu išlaikant praktišką surinkimą daugeliui pritaikymų.
PCB montavimo įrankiai ir įranga
Gera PCB montavimo praktikaPrieš montavimą verta pasirinkti atitinkamus įrankius ir įrangą, kurie užtikrina stabilų spausdintinės plokštės laikymą, švarų litavimą ir saugų darbą. Visada naudokite aukštos kokybės įrangą. PCB tvirtinimo detalėsŠi dalių grupė palaiko plokšės stabilumą ir atramą įrenginio viduje. Varžtai ir veržlės - Laikykite lentą vietoje ir neleiskite jai judėti. Atskiros varžybos - Pakelkite plokšę, kad sumažintumėte trumpojo jungimo riziką ir pagerintumėte oro srautą. Tvirtinimo pagalvėlės - Tvirtai pritvirtinkite spausdintinę plokštę, kad būtų užtikrintas saugus tvirtinimas.
PCB tvirtinimo laikikliaiLaikikliai padeda plokštę tinkamai pritvirtinti ir išlaikyti konstrukcijos stabilumą. Fiksuoti skliaustai - Tvirtai laikykite spausdintinę plokštę vienoje fiksuotoje padėtyje. Sąvaržų tipo laikikliai - Leidžia greitai uždėti ir lengvai nuimti, kai reikia. Reguliuojami laikikliai - Siūlomi nedideli padėties pakeitimai, atsižvelgiant į korpuso pritaikymą ir plokščių tarpus.
PCB tvirtinimo klijaiKlijai suteikia atramą tose vietose, kur negalima naudoti tvirtinimo detalių arba kur reikia kontroliuoti vibraciją.Epoksidiniai klijai - Sukurkite tvirtus ryšius ilgalaikiam stabilumui.Terminiai klijai - Padeda nukreipti šilumą nuo komponentų, tuo pačiu metu pritvirtinant plokštę.Vibraciją slopinantys klijai - Sumažinti stresą didelio šoko aplinkoje.
Litavimo įrangaPatikimas tvirtinimas priklauso nuo švarių, gerai suformuotų litavimo jungčių, pagamintų kontroliuojant kaitinimą. Soldering iron - Atlieka tikslų darbą nuo taško iki taško. Karšto oro stotis - Padeda perdirbti mažas arba subtilias detales. Perteklinio srauto sistema - Užtikrina tolygų kaitinimą, kad siūlės kokybė būtų pastovi.
Tikrinimo ir bandymo įrankiaiDidinamojo stiklo arba mikroskopo naudojimas patikrina litavimo junginių kokybę. Multimetras - Tikrina tęstinumą ir pagrindines elektros funkcijas. IRT (ir automatizuoti testuotojai) - Užtikrina greitus ir tikslius gamybos bandymus.
Geriausia PCB montavimo praktika
Geras tvirtinimas pasiekiamas stabiliais įpročiais, kuriuos įdiegiate savo procese. Šie įpročiai padeda sumažinti plokštės įtempimą, išvengti silpnų litavimo jungčių ir išlaikyti surinkimo stabilumą laikui bėgant. Jų laikantis, gausite tvirtą, švariai veikiantį ir patikimą spausdintinę plokštę, kuri veikia karštu oru ar vibracija.
Tvarkymas ir patikra
Kruopštus elgesys apsaugo spausdintinę plokštę nuo statinės elektros ir slėgio pažeidimų. Laikote plokštę už kraštų, ESD dirželis ant riešo ir dirbdami stenkitės nelenkti medžiagos. Tokie paprasti žingsniai apsaugo varinius įdėklus ir apsaugo nuo paslėptų gedimų, kurie gali atsirasti vėliau. Nuodugnus patikrinimas - kruopšti apžiūra padeda pastebėti smulkius trūkumus, kol jie netampa tikrais defektais. Kiekvieną litavimo jungtį patikrinate, ar nėra įtrūkimų ar tiltelių, tankias vietas apžiūrite padidintuvu ir tyrinėjate plokštės paviršių, ar nėra įbrėžimų ar pakilusių kontaktų. Reguliarus prižiūrėjimas pads padeda plokštei išlikti stabiliai visą jos eksploatavimo laiką.
Kas yra spausdintinė plokštė (PCB)?
Spausdintinė plokštė yra nepakeičiama elektroninės įrangos dalis mokslo ir technologijų amžiuje. Jos išvaizda leidžia daugeliui elektroninių produktų funkcionuoti ir integruoti grandinę. Ji daugiausia susideda iš suvirinimo pado, per skylę, montavimo angos, vielos, komponentų, jungties, užpildymo, elektros ribos ir kt. Pagrindinės spausdintinės plokštės komponentų funkcijos: Padas, Per skyles, Montavimo anga, Laidininkas, Jungtis, Užpildymas, Elektrinė riba.
Spausdintinės plokštės klasifikacija: Vienpusė plokštė, Dvipusė plokštė, Daugiasluoksnė plokštė. Lanksčios spausdintinės plokštės (FPC), plokšti lankstūs kabeliai (FFC) ir elastomerinės juostelės. FPC - lanksčios plokštės su sudėtinga grandine; FFC - plokščia kabelinė jungtis be įterptų grandinių; Elastomerinės juostelės - laikini elektros kontaktai. Šios technologijos naudojamos išmaniuosiuose telefonuose, nešiojamuosiuose įrenginiuose ir aviacijos/kosmoso srityse.
Spausdintinių plokščių gamybos procesas
- Projektavimas ir paruošimas CAD programine įranga: Altium Designer, Eagle, KiCAD; Gerber failai.
- Vaizdo perkėlimas Fotoploteris: foto užpėdų kūrimas ant plokštės.
- Ūsdinimas: tirpalai pašalina neapšviestą varį.
- Elektrinis dengimas: galvanizavimas plonam vario sluoksniui.
- Laminavimas: karštis ir slėgis vario folijai pritvirtinti.
- Gręžimas: tikslūs skylų dydžiai įvairiems tvirtinimo taškams.
- Valymas ir apžiūra: švaros užtikrinimas ir galutinė vizualinė apžiūra.
PCB takelių gamyba yra sudėtingas ir tikslus procesas, reikalaujantis specializuotos įrangos ir kruopštaus dėmesio detalėms. Kiekvienas žingsnis turi būti atliktas labai tiksliai, siekiant užtikrinti galutinės PCB kokybę ir patikimumą.
Apibendrinimas apie PCB komponentus ir specifikacijas
Kas yra spausdintinės plokštės? Pirmiausia - bazinė medžiaga (dažnai FR-4). Antra - varis kaip laidinčios takeliai. Takelis jungia taškus, o via - sklandžiam signalų perėjimui tarp sluoksnių. Pad - litavimo paviršius, o silkscreen - žymėjimas. Paviršiaus apdailos (HASL, ENIG, OSP) teikia apsaugą varžiui. Ground plane mažina EMI ir gerina EMC. Test point ir fiducial žymės palengvina testavimą ir pick-and-place operacijas. Dėl to PCB yra kompleksinė sluoksniuota sistema, o ne tik vario takeliai ant žalio pagrindo. Prieš užsakant gamybą, verta peržiūrėti konstrukciją su gamintoju.
tags: #perforuota #spausdindine #plokste