Hardware desek plošných spojů Proces návrhu a výroby zahrnuje mnoho článků. Obecné hardwarové produkty se skládají z několika fází: návrh hardwaru, který zahrnuje kreslení desek plošných spojů (PCB), výrobu desek plošných spojů (PCB), pořízení a kontrolu součástek, SMT zpracování záplat (Patch), zpracování pluginů (Plug-in), vypalování programů, testování, stárnutí a další procesy. Vysvětlíme si roli DFM (Designed Foundation Model - definované modelování) v těchto článkech.
1. Návrh hardwaru zahrnuje výkres plošných spojů
Hlavním obsahem návrhu hardwaru je návrh schématu zapojení elektrického řídicího systému, výběr elektrických řídicích komponent a návrh rozvaděče. Schéma zapojení elektrického řídicího systému zahrnuje hlavní obvod a řídicí obvod. Řídicí obvod zahrnuje zapojení I/O... PLC a detailní zapojení automatických a manuálních částí. Výběr elektrických komponentů je primárně založen na požadavcích na ovládání, včetně tlačítek, spínačů, senzorů, ochranných elektrických zařízení, stykačů, kontrolek, solenoidových ventilů atd.
Práce potřebná k kreslení desek plošných spojů (PCB Layout) spočívá v převodu schématu zapojení do souboru pro výrobu desek plošných spojů (PCB Layout). Po dokončení schématu zapojení se návrh rozvržení desek plošných spojů provede podle vybraných elektronických součástek a seznam zapojení se importuje pro návrh rozvržení a zapojení do výkresů pro výrobu desek plošných spojů.
V této fázi je DFM klíčová, protože navržené výkresy desek plošných spojů nemusí splňovat požadavky na vyrobitelnost. Proto je analýza vyrobitelnosti DFM nezbytná, aby se zajistilo, že desku plošných spojů lze vyrobit v rámci možností výrobního procesu.
2. Výroba desek plošných spojů
Po obdržení objednávky desky plošných spojů se analyzuje soubor Gerber, přičemž se klade důraz na vztah mezi roztečí otvorů v desce plošných spojů a únosností desky. To pomáhá předcházet problémům, jako je ohýbání nebo zlomení. Je také nezbytné zajistit, aby zapojení zohledňovalo klíčové faktory, jako je rušení vysokofrekvenčního signálu a impedance.
Během výroby desek plošných spojů se k výpočtu impedance, osazování desek a využití desky používá software DFM. Výrobní soubory pro desku plošných spojů je třeba zkontrolovat z hlediska vyrobitelnosti a teprve poté, co splňují požadované procesní možnosti, může být zahájena výroba.
3. Zajišťování a kontrola komponent
Zadávání veřejných zakázek na součástky vyžaduje přísnou kontrolu nad kanály, která zajišťuje, aby součástky pocházely od renomovaných dodavatelů, jako jsou velcí obchodníci nebo originální výrobci (např. wonderfulpcb Mall), což zabraňuje nákupu použitých nebo padělaných materiálů.
V této fázi se často vyskytují problémy, jako jsou nesprávné modely součástek nebo nesprávné názvy pouzder. Služby wonderfulpcb DFM Services mohou těmto problémům předejít automatickou kontrolou modelu kusovníku a názvu pouzdra. Software navíc používá knihovnu k porovnání součástek se správnými pouzdry, což pomáhá zajistit, aby pro návrh byly pořízeny správné komponenty.
4. Zpracování SMT montáže
Před Sestava DPSSlužby wonderfulpcb DFM se používají k provádění analýzy montovatelnosti a identifikaci potenciálních problémů, jako je nedostatečná rozteč součástek, součástky příliš blízko u okraje a neshodné piny a součástky. Tento proaktivní přístup může zabránit zbytečným ztrátám.
Klíčové aspekty, jako je tisk pájecí pasty a regulace teploty v reflow peci, jsou zásadní pro zajištění kvality pájecího procesu. Kvalita laserové ocelové sítě, spolu s nutností zvětšit, zmenšit nebo upravit některé otvory do tvaru U, závisí na požadavcích desky plošných spojů. Správná regulace teploty a rychlosti během reflow pájení je nezbytná pro smáčení pájecí pasty a spolehlivost svařování. Kromě toho je pro minimalizaci vad způsobených lidským faktorem zásadní kontrola AOI (Automated Optical Inspection).
5. Zpracování pluginů
V procesu zasouvání do zásuvného modulu hraje klíčovou roli návrh formy pro vlnové pájení. Inženýři musí navrhnout formy tak, aby maximalizovali pravděpodobnost výroby kvalitních produktů po pájení v peci. Toto je oblast, kde si inženýři PE často potřebují procvičovat a zdokonalovat své dovednosti prostřednictvím zkušeností.
6. Vypalování programu
První zprávy DFM mohou doporučit nastavení testovacích bodů na desce plošných spojů pro testování vodivosti obvodu po připájení všech součástek. Pokud je to možné, lze provést vypalování programu na hlavním řídicím integrovaném obvodu pomocí vypalovacích programů, jako jsou ST-LINK nebo J-LINK. To umožňuje inženýrům přímo pozorovat funkční změny z různých dotykových akcí a ověřit tak funkční integritu celé desky plošných spojů.
7. Testování desek plošných spojů (PCBA)
U objednávek vyžadujících testování desek plošných spojů (PCBA) lze provést následující testy:
- ICT (test v obvodu)
- FCT (Funkční test)
- Zkouška zapálení (zkouška stárnutí)
- Test teploty a vlhkosti
- Drop test
Tyto testy by měly probíhat podle testovacího plánu zákazníka a data z reportu lze shrnout pro účely analýzy.
Integrací služeb wonderfulpcb DFM do těchto klíčových fází mohou hardwaroví inženýři zajistit, aby jejich návrhy byly optimalizovány pro vyrobitelnost a montáž, čímž se zlepšuje efektivita výroby, snižují náklady a minimalizuje riziko chyb v celém výrobním procesu.
