Мастерство панелизации ПП: пошаговое руководство к эффективной сборке

Итак, вы сумели спроектировать идеальную сборку печатной платы (ПП). Вы осторожно создали раскладку ваших компонентов и соответствующих трасс для оптимальных тепловых и ЭМС/ЭМИ соображений. Вы даже обеспечили, что ваша ПП идеально и удобно помещается в защищенный сокет вашего продукта.

Однако есть только одна проблема. Вы связываетесь с вашим постоянным производственным домом, только чтобы узнать, что транспортные конвейеры на их производственном оборудовании не могут обрабатывать отдельные платы. Они информируют вас, что ширина вашего конвейера должна быть 2 дюйма или более.

Стремясь получить ваш заказ, скорее всего, их торговый представитель порекомендует вам сделать ваш дизайн больше или попробовать панелизацию ПП.

Однако спроектированный корпус на вашем продукте не имеет достаточного запаса для расширения ширины вашей ПП. Даже если бы могло, цена за это для одной платы будет слишком крутой. Панелизация ПП — идеальное решение для таких ситуаций.

Давайте узнаем, что такое панелизация ПП и как она может быть полезна для ваших производственных нужд.

Что такое панелизация ПП?

Это техника, используемая в производственном процессе. Этот процесс позволяет меньшим изготовленным платам соединяться массово как единый массив. Все упражнение делает легче переход через сборочную линию.

Есть другой термин, используемый для панелизации ПП, известный как «Массив» (Array). Другими словами, это процесс объединения вашей отдельной печатной платы множественные разы для создания более крупного массива плат, соединенных вместе. Это также известно как «степпинг-аут» (stepping out).

Весь процесс панелизации ПП обратим; следовательно, вы можете легко удалить или депанелизировать платы индивидуально из массива для установки или упаковки в продукт. Альтернативно, вы также можете использовать панелизацию для создания края вокруг отдельной платы, чтобы увеличить ширину, соответствующую сборочной линии.

Факторы для рассмотрения

Если вы хотите получить преимущества панелизации в среде массового производства, необходимо внедрить следующие соображения дизайна в вашу сборку ПП.

Прочность массива ПП

Существует компромисс, когда речь идет о целостности массива и легкости депанелизации во время продукта. Увеличение количества плат на массив также может увеличить прочность, уменьшая вибрацию.

Раскладка компонентов

Размещение всех разъемов и компонентов, особенно тех, висящих за краем платы, может ограничить варианты панелизации. Будьте внимательны к тому, где вы располагаете чувствительные SMT-компоненты на краях.

Форма ПП

Форма платы может вызывать сложности в процессе панелизации. Прямоугольники идеальны; однако, если форма вашей платы сложна, использование САПР-программы может помочь вам вписать необычно оформленную ПП в желаемый массив.

Технологические отверстия

Отрывные краевые процессы и массивы могут предоставлять вам пространства для технологических отверстий. Это поможет вам запустить автоматическое тестирование на вашей сборочной линии ПП.

Как панелизировать ваши ПП для сборки

Есть два способа панелизировать вашу ПП для сборки.

V-образная канавка (V-Groove)

Используя панелизацию V-образной канавкой, вы используете треугольную пилу, чтобы вырезать примерно на треть в каждую сторону вашей панели ПП. Это оставляет вам тонкий сектор FR4, который держит ПП вместе, так что вы можете разделить их с помощью простого инструмента.

Вы можете использовать этот процесс панелизации только на дизайнах с прямыми линиями, разделяющими все ПП. Но вы не можете использовать технику V-образной канавки, если компоненты ПП висят над краями любых плат. Использование панелизации V-образной канавкой повредит вашу плату.

Однако V-образная канавка — более быстрый путь к панелизации ваших плат, плюс она добавляет мало места к общему размеру вашей панели, снижая затраты.

Таб-маршрутизация (Tab-Route Panelization)

Для плат, неразделимых прямыми, простыми линиями или если дизайн ПП включает множество плат с различными дизайнами, таб-маршрутизация — решение. Это гораздо более гибкая стратегия для панелизации плат.

В этом процессе вы используете фрезер для резки через FR4 между ПП. Это оставляет маленькие табы, держащие все платы вместе при прохождении через сборку. Вы можете разорвать эти табы вручную или с помощью инструментов депанелизации.

Таб-маршрутизация позволяет вашим платам иметь компоненты, выходящие за края. Обычно таб-маршрутизированная ПП имеет ряд отверстий, делая разделение плат легче.

В Nova Engineering мы готовы помочь вам с любыми заказами или проблемами ПП. Свяжитесь с нами сегодня!