Einige Tipps zur Leiterplatte

PCB-Design Die Prinzipien und Methoden der aktuellen Montagetechnologie für elektronische Produkte sind ausgereift. In Bezug auf SMT-Geräte haben sowohl die Druckmaschine als auch die Bestückungsmaschine ein ziemlich hohes Maß an Präzision erreicht, jedoch werden in einigen Fabriken hochpräzise Geräte verwendet , seine Produkte erreichten nicht die erwartete Qualität, was die Qualität beeinträchtigte. Einer der Gründe für die Produktqualität ist das Problem des PCB-Designs.

Die Grundprinzipien des PCB-Designs

Das Layout der Komponenten entspricht den Anforderungen des elektrischen Schaltplans und den Außenabmessungen der Komponenten. Die Komponenten sind gleichmäßig und ordentlich auf der Leiterplatte angeordnet und können die mechanischen und elektrischen Leistungsanforderungen der Maschine erfüllen.Das Layout ist angemessen oder wirkt sich nicht nur auf die Leistung und Zuverlässigkeit der Leiterplattenbaugruppen und der Maschine aus, sondern wirkt sich auch auf die Leiterplatte und ihre Baugruppen sowie auf die einfache Verarbeitung und Wartung aus. Versuchen Sie daher beim Layout Folgendes zu tun: Abbildung 9-25 Breite Verkabelung wird schmaler und dann mit den Pads verbunden

(1) Gleichmäßige Verteilung der Komponenten; Komponentenreihen in derselben Schaltungseinheit sollten relativ zentral angeordnet sein, um das Debuggen und die Wartung zu erleichtern;Es gibt Verbindungskomponenten, die relativ nahe beieinander angeordnet sein sollten, um die Verbesserung der Verdrahtungsdichte zu erleichtern und sicherzustellen, dass der Ausrichtungsabstand am kürzesten ist.

(2) Bei wärmeempfindlichen Bauteilen sollte die Anordnung weit entfernt von Bauteilen mit hoher Wärmeentwicklung erfolgen;

(3) Gegenseitige elektromagnetische Störungen können Komponenten haben, es sollten Abschirmungs- oder Isolationsmaßnahmen getroffen werden.

Verdrahtungsregel

Die Verkabelung erfolgt in Übereinstimmung mit dem elektrischen Schaltplan und der Verkabelungstabelle sowie den Anforderungen an die Drahtbreite und den Abstand der gedruckten Drähte. Die Verkabelung sollte im Allgemeinen den folgenden Regeln entsprechen:

(1) Unter der Voraussetzung, dass die Anforderungen der Verwendung erfüllt werden, wird die Reihenfolge der Auswahl der Verkabelung für einschichtige, zweischichtige und mehrschichtige Verkabelung festgelegt.

(2) Die Drähte zwischen den beiden Verbindungsscheiben werden so kurz wie möglich verlegt, und empfindliche Signale und kleine Signale gehen zuerst, um die Verzögerung und Interferenz kleiner Signale zu reduzieren.Der Analogstromkreis sollte neben der Eingangsleitung des Erdungsschirms verlegt werden;die gleiche Drahtschicht sollte gleichmäßig verteilt sein;Der leitende Bereich auf jedem Draht sollte relativ ausgeglichen sein, um ein Verziehen der Platine zu verhindern.

(3) Signalleitungen zur Richtungsänderung sollten diagonal verlaufen oder einen glatten Übergang aufweisen, und der Krümmungsradius sollte besser sein, um eine Konzentration des elektrischen Feldes und eine Signalreflexion zu vermeiden und zusätzliche Impedanz zu erzeugen.

(4) Digitale Schaltkreise und analoge Schaltkreise in der Verkabelung sollten getrennt werden, um gegenseitige Störungen zu vermeiden, z. B. in der gleichen Schicht der beiden Schaltkreise sollte das Erdungssystem liegen und die Leitungen des Stromversorgungssystems müssen getrennt verlegt werden, und die Signalleitung sollte unterschiedliche Frequenzen aufweisen in der Mitte der Erdungsleitung verlegt werden, um Übersprechen zu vermeiden.

(5) Die an die Stromversorgung angeschlossenen geerdeten Schaltkreiskomponenten sollten so kurz wie möglich und so nah wie möglich sein, um den Innenwiderstand zu verringern.

(6) Die Ausrichtung der X- und Y-Schichten sollte senkrecht zueinander sein. Um die Kopplung zu verringern, dürfen sie nicht parallel zur oberen und unteren Schicht ausgerichtet sein.

(7) Hochgeschwindigkeitsschaltungen mit mehreren I/O-Leitungen sowie Differenzverstärker, symmetrische Verstärker und andere Schaltungen sollten die gleiche Länge der I/O-Leitungen haben, um unnötige Verzögerungen oder Phasenverschiebungen zu vermeiden.

(8) Pads und größere leitende Bereiche, die mit der Wärmeisolierung verbunden sind, sollten eine Länge von mindestens 0,5 mm Feindraht und eine Feindrahtbreite von mindestens 0,13 mm haben, wie in Abbildung 9-1 dargestellt.Für den Bedarf, 5 A oder mehr Hochstrom-Pads durchzulassen, können jedoch keine Wärmeleitpads verwendet werden.Abbildung 9-1 Wärmedämmpads.

(9) Der Abstand des Kabels, das dem Rand der Leiterplatte am nächsten liegt, sollte mehr als 5 mm vom Rand der Leiterplatte entfernt sein. Bei Bedarf kann das Erdungskabel nahe am Rand der Leiterplatte liegen.Wenn während des Leiterplattenprozesses Schienen eingelegt werden sollen, sollten die Drähte mindestens einen größeren Abstand vom Rand der Platine haben als die Tiefe der Schienenschlitze.

(10) Doppelseitige Platine auf gemeinsamen Strom- und Erdungskabeln, so nah wie möglich am Rand der Platine und auf beiden Seiten der Platine verteilt, die grafische Konfiguration, um die Stromleitung und die Erde für eine niedrige Impedanz zu sorgen zwischen.Mehrschichtige Platinen können in der inneren Schicht der Strom- und Erdungsschicht angebracht werden, wobei die Strom- und Erdungsleitungen jeder Schicht durch die metallisierten Löcher mit der inneren Schicht des großen Bereichs des Leiters und der Stromleitung, der Erdungsleitung, verbunden sind sollte als Netz ausgeführt sein, wodurch der Verbund mehrschichtiger Plattenlagen verbessert werden kann.

(11) Um die Zweckmäßigkeit des Designs zu testen, sollten die erforderlichen Haltepunkte und Testpunkte festgelegt werden. Die folgenden Methoden werden üblicherweise verwendet:

① Komponenten, die sich gegenseitig beeinflussen oder stören können, sollten so weit wie möglich entfernt gehalten werden oder es sollten Abschirmungsmaßnahmen in der Anordnung getroffen werden.

② Signalleitungen mit unterschiedlichen Frequenzen, keine parallele Verkabelung nahe beieinander;B. für Hochfrequenzsignalleitungen, sollte auf einer oder beiden Seiten der Erdungsleitung abgeschirmt sein.

③ Bei Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitsschaltungen sollte versucht werden, doppelseitige und mehrschichtige Leiterplatten zu entwerfen.Auf einer Seite der doppelseitigen Platine sind Signalleitungen verlegt, die andere Seite kann zur Erdung ausgelegt werden;Mehrschichtplatinen können leicht gestört werden, indem Signalleitungen in der Erdungsschicht oder zwischen der Stromversorgungsschicht angeordnet werden.Bei Mikrowellenschaltungen mit Bandleitung muss die Übertragungssignalleitung zwischen den beiden Erdungsschichten verlegt und die Dicke der dielektrischen Schicht dazwischen nach Bedarf berechnet werden.

④ Die gedruckte Basisleitung des Transistors und die Hochfrequenzsignalleitung sollten möglichst kurz ausgelegt werden, um elektromagnetische Störungen oder Strahlung bei der Signalübertragung zu reduzieren.

⑤ Komponenten unterschiedlicher Frequenz nutzen nicht die gleiche Erdungsleitung und Erdungs- und Stromleitungen unterschiedlicher Frequenz sollten getrennt verlegt werden.

⑥ Digitale Schaltkreise und analoge Schaltkreise haben nicht die gleiche Erdungsleitung, in Verbindung mit der Leiterplatte kann der externe Erdungsanschluss einen gemeinsamen Kontakt haben.

⑦ Die Arbeit der Potentialdifferenz besteht darin, dass relativ große Komponenten oder gedruckte Drähte den Abstand untereinander vergrößern sollten.

Das thermische Design von Leiterplatten erhöht die Dichte der Komponenten auf der Leiterplatte. Wenn Sie die Wärme nicht rechtzeitig effektiv ableiten können, wirkt sich dies auf die Betriebsparameter der Schaltung aus, und selbst zu viel Wärme führt zum Ausfall der Komponenten Aufgrund der thermischen Probleme der Leiterplatte muss das Design sorgfältig abgewogen werden. Im Allgemeinen werden folgende Maßnahmen ergriffen:

(1) Vergrößern Sie die Fläche der Kupferfolie auf der Leiterplatte und der Grundplatte der Hochleistungskomponenten.

(2) Wärme erzeugende Komponenten sind nicht auf der Platine montiert oder ein zusätzlicher Kühlkörper;

(3) Der Innengrund der Mehrschichtplatte sollte als Netz und nahe am Rand der Platte ausgeführt sein.

(4) die Auswahl des flammhemmenden oder hitzebeständigen Plattentyps.

Häufige PCB-Designfehler und Gründe

(1) Die Leiterplatte weist keine Prozesskanten und Prozesslöcher auf und kann die Klemmanforderungen des SMT-Geräts nicht erfüllen, was bedeutet, dass sie die Anforderungen der Massenproduktion nicht erfüllen kann.

(2) Die Form oder Größe der Leiterplatte ist zu groß oder zu klein, sodass die Klemmanforderungen der Ausrüstung nicht erfüllt werden können.

(3) PCB, FQFP-Pads um die optische Positionierungsmarkierung (Mark) oder Markierungspunkte sind nicht standardmäßig, wie z Der Markierungspunkt um den Lötstoppfilm herum ist entweder zu groß oder zu klein, was dazu führt, dass der Bildkontrast des Markierungspunkts zu gering ist und die Maschine häufig einen Alarm auslöst, der nicht ordnungsgemäß funktioniert.

(4) Falsche Größe der Pad-Struktur, z. B. Chip-Komponenten, der Pad-Abstand ist zu groß, zu klein, Pad-Asymmetrie, was dazu führt, dass die Chip-Komponenten nach dem Schweißen schief, stehend und viele andere Mängel aufweisen.

(5) Auf dem Pad befindet sich ein Loch. Beim Schweißen schmilzt das Lot durch das Loch im Pad und gelangt nach unten, was dazu führt, dass an den Lötstellen zu wenig Lot vorhanden ist.

(6) Asymmetrie der Größe des Bauteil-Pads, insbesondere bei der Festnetzleitung, wobei ein Teil der Leitung als Pad verwendet wird, so dass beim Reflow-Löten des Bauteil-Pads an beiden Enden eine ungleichmäßige Hitze entsteht, die Lotpaste nacheinander schmilzt und verursacht durch die Denkmalmängel.

(7) Das Design des IC-Pads ist nicht korrekt, das FQFP-Pad ist zu breit, was zum Schweißen nach der Brücke führt, oder das Pad ist an der Hinterkante zu kurz, weil die Festigkeit nach dem Löten fehlt.

(8) Verbindungsdrähte zwischen IC-Pads werden in der Mitte platziert, was für die Inspektion nach dem SMA-Löten nicht förderlich ist.

(9) Wellenlöt-ICs haben keine Hilfspads entworfen, was zu Brückenbildung nach dem Löten führte.

(10) Die IC-Verteilung in der Leiterplatte ist unangemessen und tritt nach dem Schweißen der Leiterplatte auf.

(11) Das Testpunktdesign ist nicht standardisiert, sodass ICT (In-Circuit-Tester) nicht funktionieren kann.

(12) SMD-Lücke zwischen den fehlerhaften, späteren Reparaturschwierigkeiten.

(13) Lot Maske und Zeichentabelle sind nicht standardisiert, ebenso wenig wie Lötmittel Maske und Zeichentabelle fallen auf das Pad, was zu Fehllötungen oder Stromkreisunterbrechungen führt.

(14) Das Design der Platine ist nicht sinnvoll, z. B. die Verarbeitung der „V“-Nut ist nicht gut, was zu einer Verformung des PCB-Reflow-Lötens führt.Die oben genannten Fehler treten in der schlechten Konstruktion eines oder mehrerer Produkte auf und haben unterschiedlich starke Auswirkungen auf die Schweißqualität.Designer wissen nicht genug über den PCBA-Prozess, insbesondere für Komponenten beim Reflow-Löten, da es einen „dynamischen“ Prozess gibt, der nicht verstanden wird, was einer der Gründe für schlechtes Design ist.Darüber hinaus ist das Design der frühen Vernachlässigung des Prozesspersonals an der fehlenden Gestaltungsvorgaben des Unternehmens für die Fertigung beteiligt Fähigkeit, sind auch die Ursache für schlechtes Design.