El hardware de PCBA El proceso de diseño y fabricación implica muchos eslabones. Los productos de hardware en general se componen de varias etapas: diseño de hardware, que incluye el dibujo de la PCB, la fabricación de la placa de circuito impreso, la adquisición e inspección de componentes, el procesamiento de parches SMT, el procesamiento de conectores, la grabación de programas, las pruebas, el envejecimiento y otros procesos. A continuación, se explica el papel del DFM en estos eslabones.
1. El diseño del hardware incluye el dibujo de PCB
El contenido principal del diseño de hardware es el diseño del diagrama esquemático del sistema de control eléctrico, la selección de los componentes de control eléctrico y el diseño del gabinete de control. El diagrama esquemático del sistema de control eléctrico incluye el circuito principal y el circuito de control. El circuito de control incluye el cableado de E/S del... PLC y la conexión detallada de las partes automáticas y manuales. La selección de componentes eléctricos se basa principalmente en los requisitos de control, incluyendo botones, interruptores, sensores, dispositivos de protección eléctrica, contactores, luces indicadoras, electroválvulas, etc.
El trabajo del diseño de PCB consiste en convertir el diagrama esquemático en un archivo para la fabricación de placas de PCB (diseño de PCB). Una vez finalizado el diseño esquemático, se diseña el diseño de PCB según los componentes electrónicos seleccionados, y la lista de conexiones esquemática se importa para el diseño de la disposición y el cableado en los dibujos de fabricación de placas de PCB.
En esta etapa, el análisis DFM es crucial, ya que los planos de PCB diseñados podrían no cumplir con los requisitos de fabricación. Por lo tanto, el análisis DFM es necesario para garantizar que la placa de circuito impreso (PCB) pueda producirse dentro de la capacidad del proceso de fabricación.
2. Fabricación de placas de circuito impreso (PCB)
Tras recibir el pedido de la PCB, se analiza el archivo Gerber, prestando atención a la relación entre el espaciado de los orificios y la capacidad de carga de la placa. Esto ayuda a evitar problemas como dobleces o roturas. Además, es fundamental garantizar que el cableado tenga en cuenta factores clave como la interferencia de señales de alta frecuencia y la impedancia.
Durante la fabricación de placas de circuito impreso (PCB), se utiliza el software DFM para calcular la impedancia, el ensamblaje de las placas y su utilización. Es necesario verificar la viabilidad de fabricación de los archivos de producción de la placa, y solo cuando cumplen con las capacidades de proceso requeridas, se puede iniciar la producción.
3. Adquisición e inspección de componentes
La adquisición de componentes requiere un control estricto sobre los canales, garantizando que los componentes provengan de proveedores confiables como grandes comerciantes o fabricantes originales (por ejemplo, wonderfulpcb Mall), lo que evita la compra de materiales de segunda mano o falsificados.
En esta etapa, suelen surgir problemas como modelos de componentes o nombres de paquetes incorrectos. Wonderfulpcb DFM Services puede ayudar a evitar estos problemas comprobando automáticamente el modelo de la lista de materiales (BOM) y el nombre del paquete. Además, el software utiliza una biblioteca para asociar los componentes con los paquetes correctos, lo que garantiza la adquisición de los componentes adecuados para el diseño.
4. Procesamiento de ensamblaje SMT
Antes Montaje de PCBLos maravillosos servicios DFM de PCB se utilizan para realizar análisis de ensamblabilidad e identificar posibles problemas como espaciado insuficiente de los componentes, componentes demasiado cerca del borde y pines y componentes no coincidentes. Este enfoque proactivo puede evitar pérdidas innecesarias.
Aspectos clave como la impresión de la pasta de soldadura y el control de la temperatura del horno de reflujo son cruciales para garantizar la calidad del proceso de soldadura. La calidad de la malla de acero láser, así como la necesidad de agrandar, reducir o modificar algunos orificios para que tengan forma de U, depende de los requisitos de la PCB. Un control adecuado de la temperatura y la velocidad durante la soldadura por reflujo es esencial para la humectación de la pasta de soldadura y la fiabilidad de la soldadura. Además, la inspección AOI (Inspección Óptica Automatizada) es crucial para minimizar los defectos causados por factores humanos.
5. Procesamiento de complementos
En el proceso de inserción, el diseño del molde de soldadura por ola juega un papel fundamental. Los ingenieros deben diseñar moldes para maximizar la probabilidad de producir productos de calidad después del proceso de horneado. Este es un área donde los ingenieros de ingeniería física a menudo necesitan practicar y perfeccionar sus habilidades con la experiencia.
6. Grabación de programas
Los primeros informes de DFM sugieren configurar puntos de prueba en la PCB para comprobar la conductividad del circuito después de soldar todos los componentes. Si es posible, se puede grabar el programa en el circuito integrado de control principal utilizando grabadores como ST-LINK o J-LINK. Esto permite a los ingenieros observar directamente los cambios funcionales de diversas acciones táctiles, verificando así la integridad funcional de toda la PCBA.
7. Pruebas de placas PCBA
Para pedidos que requieran pruebas de PCBA, se pueden realizar las siguientes pruebas:
- TIC (Prueba en circuito)
- FCT (Prueba de función)
- Prueba de envejecimiento
- Prueba de temperatura y humedad
- Prueba de caída
Estas pruebas deben seguir el plan de pruebas del cliente y los datos del informe se pueden resumir para su análisis.
Al integrar los maravillosos servicios DFM de pcb en estas etapas clave, los ingenieros de hardware pueden garantizar que sus diseños estén optimizados para la fabricación y el ensamblaje, mejorando así la eficiencia de la producción, reduciendo los costos y minimizando el riesgo de errores durante todo el proceso de fabricación.
