Důležitost značkovacích bodů v návrhu desek plošných spojů pro SMT

Značkové body, známé také jako optické značky nebo referenční body, jsou klíčové pro montáž součástek v deskách plošných spojů, zejména v kontextu PCBA (spojování plošných spojů).Sestava desky plošných spojů) pro automatické umisťovací stroje. Volba a umístění bodů Mark přímo ovlivňuje účinnost automatického umisťovacího stroje, proto je nezbytné tyto body a jejich polohy na desce pečlivě navrhnout.

Návrh Mark Pointu

Jednostranné body pro značení desek plošných spojů

Kdy projektování U desky plošných spojů by měly být značky umístěny na straně, která bude osazena součástkami. Pro oboustrannou montáž by měly být značky umístěny na obou stranách. Obvykle se značky umisťují do čtyř rohů desky plošných spojů, přičemž je zajištěno, že jejich pozice jsou asymetrické, aby se zabránilo nesprávnému použití. Pokud je prostor omezený, měly by být přidány alespoň tři značky, a pokud je konstrukce velmi těsná, měly by být alespoň dva značky umístěny diagonálně od sebe.

Body označení v návrhu plošných spojů
Body označení v návrhu plošných spojů

Body vnořovacích značek

Pro panelizaci desek plošných spojů (PCB) jsou vyžadovány značkovací body. Pokud jsou na panelu procesní hrany, měly by být značky umístěny ve čtyřech rozích procesní hrany a měly by být umístěny asymetricky a odsazeně, aby se zabránilo nesprávnému použití. Pokud na panelu není žádná procesní hrana, měly by být značky přidány přímo do desky plošných spojů. Pokud konstrukce s jednou deskou plošných spojů neobsahuje značkovací body, měly by být do prázdné oblasti panelu přidány alespoň tři značkovací body.

Body označení v návrhu plošných spojů-1
Body označení v návrhu plošných spojů-1

Body specifické pro komponentu

Pro zlepšení přesnosti umístění určitých součástek, jako jsou QFP, BGA a další složité pouzdra, by měly být do diagonálních rohů ploch součástky umístěny další body Mark points.

Body označení v návrhu plošných spojů-2
Body označení v návrhu plošných spojů-2

Specifikace návrhu pro body značek

Tvar a velikost

Značkovací body mají obvykle kruhový nebo čtvercový tvar a jejich průměr je obecně 1.0 mm. Otvor pájecí masky pro značkovací body by měl být 2.0 mm. Protože inkoust v pájecí masce může odrážet světlo a rušit rozpoznání značek, měl by být otvor pájecí masky alespoň o 0.5 mm větší než ploška. Pokud je prostor omezený, lze použít otvor pájecí masky o průměru 1.5 mm, ale velikost plošky musí být alespoň 1.0 mm.

Body označení v návrhu plošných spojů-3
Body označení v návrhu plošných spojů-3

Vzdálenost od okraje

Minimální bezpečná vzdálenost od bodu Mark k okraji desky je obvykle 3.5 mm. Tím je zajištěno, že kolejnice ukládacího stroje nebudou během procesu bodu Mark překážet. Pokud se bod Mark nachází blízko okraje, může být mírně posunut dovnitř. Vzdálenost od bodu Mark k okraji desky by však obecně měla přesáhnout 3.5 mm.

Body označení v návrhu plošných spojů-4
Body označení v návrhu plošných spojů-4

Vyčistěte oblast kolem bodů Mark

Značkovací body by měly být ideálně umístěny v oblastech bez stop nebo součástek, protože blízké stopy nebo plošky mohou rušit proces rozpoznávání značek. Oblast kolem značek by měla být udržována volná a od okolních plošek nebo frézovaných oblastí by měla být dodržována minimální vzdálenost 3 mm.

Body označení v návrhu plošných spojů-5
Body označení v návrhu plošných spojů-5

Aplikace bodů Mark v SMT

Princip použití bodu Mark

Během procesu umisťování součástek může dojít k nesprávnému zarovnání. K řešení tohoto problému se používají značkovací body, které poskytují referenci pro přesné umístění součástek. Stroje typu Pick-and-Place s funkcí rozpoznávání značkovacích bodů dokáží lépe určit polohy součástek, čímž se zlepšuje přesnost umístění a zajišťuje se správné umístění součástek na desce plošných spojů.

Body označení v návrhu plošných spojů-6
Body označení v návrhu plošných spojů-6

Umístění bez bodů Mark

Pokud nejsou k dispozici značkové body, jediným řešením je vybrat specifickou umisťovací plošku, která bude sloužit jako značkový bod. To zahrnuje použití lepicí pásky k připevnění šablony a ruční označení bodu. V případech, kdy to není proveditelné, lze použít upínací přípravek a značkový bod se přidá k upínacímu přípravku. I když je možné umístit součástky bez značkových bodů, přesnost umístění je často nízká.

Body označení v návrhu plošných spojů-7
Body označení v návrhu plošných spojů-7

Případová studie: Nedostatek bodů v produkci

Popis problému

Absence značek vedla k jejich nesprávné identifikaci během výroby, což způsobovalo špatné umístění součástí.

Dopad problému

Nesprávné umístění komponentů vedlo ke ztrátě mnoha dílů, což zpozdilo proces vývoje produktu. Navíc to vedlo k plýtvání náklady na výzkum a vývoj i výrobními náklady spojenými s montáží.

Body označení v návrhu plošných spojů-8
Body označení v návrhu plošných spojů-8

Rozšíření problému

Bez bodů Mark by nesprávné umístění součástek mohlo způsobit jejich nesprávné připojení k desce plošných spojů. To by mohlo vést k nefunkčnímu produktu, který by vyžadoval repasi desky s nákupem a opětovnou montáží nových součástek, což by mohlo projektu výrazně zpozdit a zvýšit jeho náklady.

Body označení v návrhu plošných spojů-9
Body označení v návrhu plošných spojů-9

Zanechat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *