7 вещей, которые следует знать о рекомендациях по проектированию панелей для печатных плат для проектировщиков

Факторы дизайна панелей печатной платы

Факторы конструкции печатной платы, есть несколько факторов конструкции печатной платы. Ниже мы обсудим три из них:

• Дизайн печатной платы

Дизайн печатной платы играет наиболее важную роль в выборе подходящего метода панельной обработки, который вы собираетесь использовать. Как правило, дизайнеры определяют идеальный метод панелей на основе размера зазора между компонентами и краем печатной платы. Они также проверяют наличие выступающих за края элементов.

• Компоненты печатной платы

Компоненты печатной платы являются наиболее важными частями всей панели. Каждый элемент имеет определенную функцию. Особенности придают печатной плате уникальные качества, которые делают ее пригодной для использования по назначению.

Тип компонентов, которые выбирает дизайнер, так же важен, как и их размещение. Чувствительные компоненты и разъемы, в частности, играют важную роль в прорыве. Некоторые важные компоненты печатной платы включают аккумулятор, резисторы, светодиоды, транзисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, диоды и переключатели.

• Материал печатной платы

Материалы, которые вы используете в печатной плате, могут ограничивать наиболее подходящий метод панельной обработки. Это связано с тем, что некоторые материалы имеют тенденцию раскалываться в процессе проламывания. Еще одним важным фактором является толщина доски. Это связано с тем, что тонкие доски более склонны к поломке во время сборки. С другой стороны, толстые печатные платы могут оказаться сложными в процессе разводки.

Понимание рекомендаций по проектированию панелей для печатных плат

Одна из самых больших и дорогостоящих ошибок, которую допускают дизайнеры, заключается в том, что они забывают о важных рекомендациях по печатным платам. Вместо этого они посвящают все свое время выбору компонентов и схемотехнике. Почему это проблема? Ну, если вы не уделяете достаточно времени и усилий основам компоновки печатной платы, вы, вероятно, получите схему, которая плохо работает как в цифровой области, так и в физической реальности. Окончательный дизайн становится проблематичным для производителя печатных плат.

Итак, как дизайнеру создать дизайн, реалистичный как на бумаге, так и в физической форме? Первое, что вам нужно знать, это то, что стандартной печатной платы не существует. Каждая печатная плата выполняет уникальную функцию в конкретном изделии, для которого она предназначена.

Как разработчик платы, вам нужно будет использовать систему автоматизированного проектирования со специальным программным обеспечением для проектирования, чтобы разместить схему на плате. Часто расстояние между двумя токопроводящими дорожками составляет 0,04 дюйма или меньше. Используя программное обеспечение для проектирования, вам также потребуется определить расположение отверстий для точек контакта и компонентов. Вся эта информация необходима для сверлильного станка с компьютерным управлением в процессе производства.

Как только шаблон схемы будет готов, ваша компьютеризированная система распечатает негативное изображение, также известное как маска, на прозрачном пластиковом листе. Эта маска точно соответствует размеру печатной платы. Все области, которые не будут частью схемы, отображаются черным цветом, пока схема не закрашена.

Метод проектирования печатных плат

В настоящее время используются различные методы панельной обработки. Давайте рассмотрим три самых распространенных.

Панельизация V-Score

V-Score панели, одна печатная плата, разделенная V-образной канавкой. Как правило, слоты удаляют около трети толщины печатной платы как с верхней, так и с нижней стороны платы с помощью наклонного лезвия.

Производители обычно используют машину для завершения процесса выламывания, потому что оставшаяся часть доски между верхним и нижним пазами довольно велика. Если они вручную сломают эту часть, это создаст чрезмерную нагрузку на плату и окружающие компоненты.

Сплошная панель вкладок

Чтобы повысить общую прочность печатной платы, конструкторы могут размещать твердые выступы между каждой платой. Однако для разрушения панелей этого типа требуется станок для лазерной резки, фрезер для разделения панелей. или инструмент в форме крючка.

Этот метод разделения панелей менее распространен, поскольку инструменты, используемые для разделения панелей, не так эффективны, как производители. Например, маршрутизатор может вызывать вибрацию и пыль. Лазерный резак может быть довольно дорогим и не подходит для более толстых досок. Инструмент с крючковым лезвием склонен к вращению лезвия.

Вкладка «Панель маршрутизации»

Когда производители печатных плат не могут использовать метод V-образной канавки, они выбирают метод укоренения выступов. Этот метод включает в себя предварительное вырезание печатных плат из массива и их фиксацию на печатной плате с помощью перфорированных выступов.

Производители обычно используют от трех до пяти отверстий в рисунках перфорации. Панельная разводка вкладок особенно выгодна, когда речь идет о проектах, в которых есть инструменты для подвешивания к краю. Кроме того, этот метод позволяет использовать руки вместо инструментов, когда дело доходит до взлома.

Вопросы, требующие внимания при проектировании панелей печатных плат

Нам необходимо убедиться, что печатная плата имеет достаточную прочность и функциональность, и дизайнеры должны учитывать несколько факторов. К ним относятся:

Разрыв

Зазор в 0,05 дюйма между компонентами и V-образными канавками необходим, чтобы не повредить компоненты в процессе резки. Если компоненты выше, этот зазор может потребоваться увеличить. Если компоненты имеют большую площадь соединения, размещайте их дальше от канавки. Паяные соединения могут разрушиться из-за напряжения при депанелизации, если они расположены слишком близко к V-образной канавке.

Проблема с размещением ярлыков

Размещение вкладок имеет решающее значение, когда речь идет о поддержании целостности конструкции массива печатных плат. Размещайте выступы через каждые два-три дюйма вдоль края доски, если вы используете перфорированный выступ с пятью отверстиями. Для перфорированных язычков с тремя отверстиями размещайте язычки через каждые 1,5 дюйма. Убедитесь, что затраты достаточны для поддержки досок.

Расположение перфорации

Старайтесь не размещать перфорацию язычка в центре язычка, чтобы избежать выступов по бокам платы. Вместо этого прокладывайте их близко к краю печатной платы.

Компоновка массива печатных плат

Всегда следите за тем, чтобы при размещении печатных плат одновременно ломались выступы, которые лежат на одной прямой. Это гарантирует, что линии разрыва непротиворечивы во всем массиве.

Проектирование панелей печатных плат — проблемы, которые легко обнаружить в массиве печатных плат

Даже когда конструкция массива печатных плат идеальна, в процессе разбивки может возникнуть несколько вопросов. Ниже мы даем вам несколько советов по решению этих проблем:

Разрыв табуляции вручную

Вы можете сломать панель с маршрутизацией вкладок с помощью ручных инструментов. Чтобы избежать ошибок, используйте плоскогубцы при загибании чека по линии обрыва. Согните стоимость в противоположном направлении, чтобы полностью разделить ее по линии разрыва.

Взлом с помощью машины

Доска слишком толстая, чтобы сломать ее вручную; лучше всего использовать режущий инструмент. В этом случае для достижения наилучших результатов используйте фрезерный станок для снятия панелей или станок с крюковым лезвием.

Разбивка V-образных канавок вручную

Дизайнеры могут разбивать панели с V-образной насечкой вручную в зависимости от конструкции платы и близости компонентов к плате. Следуйте той же процедуре, что и при разрыве вкладок вручную.

Вырезание V-образных канавок

Вы также можете сломать V-образные панели с помощью депанельного компьютера. В машине обычно используется лезвие, которое относительно дешево и просто в обслуживании. Основным недостатком этого метода является то, что края доски имеют тенденцию быть более грубыми.

Проектирование панелей печатной платы – метод подключения панелей

Выбор подходящего метода головоломки зависит от нескольких факторов. К ним относятся:

Форма печатной платы

Форма печатной платы, которую вы проектируете, определяет метод панельной обработки печатной платы, который вы собираетесь использовать. Для прямоугольных или квадратных досок используйте V-оценку.

Пограничные компоненты

Для печатных плат, которые опираются на компоненты, подвешенные к краю, или компоненты, расположенные близко к краю, вам может потребоваться использовать вариант трассировки табуляции вместо V-оценки.

Качество края

Там, где качество краев является важным фактором, используйте маршрутизацию с выступами. Несмотря на то, что этот процесс оставит некоторые комочки ламината, вы можете легко их отшлифовать.

Потраченное время

Как правило, маршрутизация вкладок занимает больше времени и требует больше усилий для настройки. Для сравнения, V-скоринг занимает меньше времени под машинами.

Отходы материалов

Если вас беспокоят потери материала, используйте V-оценку, так как она тратит меньше материала по сравнению с табуляцией. Таким образом, вы тратите гораздо меньше средств на общую стоимость платы.

Другие соображения по проектированию панелей печатных плат

Прежде чем мы закончим это руководство, давайте рассмотрим некоторые другие факторы, которые необходимо учитывать при проектировании печатных плат. К ним относятся:

Контроль качества

На протяжении всего процесса проектирования и производства печатных плат вам необходимо будет проводить визуальный и электрический осмотр. Эти проверки помогут вам обнаружить любые недостатки и исправить их, пока не стало слишком поздно. Некоторые из этих дефектов включают неуместное размещение компонентов, избыток припоя и так далее. Как только плата будет готова, вам также нужно будет протестировать их на работоспособность, чтобы убедиться, что их выходные данные соответствуют желаемым ограничениям.

Соображения безопасности

Некоторые из материалов, которые вы используете для изготовления печатных плат, содержат свинец, который является токсичным материалом. Испарения от припоя также опасны для здоровья. Вот почему важно иметь соответствующие средства индивидуальной защиты у каждого поставщика услуг по обслуживанию печатных плат. К счастью, существуют различные этапы процесса производства печатных плат.

Обзор

Конструкция массивов печатных плат оказывает значительное влияние на общий успех и стоимость процесса производства печатных плат. Это причина, по которой дизайнеры должны очень внимательно отнестись к вышеизложенным соображениям дизайна. Эти рекомендации дают вам прочную основу для ваших будущих конструкций массивов печатных плат. Но, возможно, более важным для успеха процесса проектирования печатных плат является работа с правильным производителем печатных плат. Вот где на помощь приходит WellPCB.

В WellPCB мы предоставляем исключительные услуги по панелированию печатных плат тысячам клиентов по всему миру. С нашей опытной командой профессионалов мы можем гарантировать, что позаботимся обо всех ваших потребностях в панелях печатных плат. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить предложение.