Роль услуг wonderfulpcb DFM в проектировании и производстве оборудования
Процесс проектирования и производства печатных плат (PCBA) включает множество этапов. Производство аппаратных продуктов обычно состоит из нескольких этапов: проектирование аппаратуры, которое включает в себя чертеж печатной платы, изготовление печатной платы, закупку и проверку компонентов, обработку SMT-компонентов, обработку подключаемых модулей, запись программы, тестирование, старение и другие процессы. Рассмотрим роль DFM в этих процессах. 1. Проектирование аппаратуры включает в себя чертеж печатной платы. Основным содержанием проектирования аппаратуры является проектирование принципиальной схемы электрической системы управления, выбор компонентов электрического управления и проектирование шкафа управления. Принципиальная схема электрической системы управления включает в себя главную цепь и цепь управления. Цепь управления включает в себя проводку ввода/вывода PLC и детальное соединение автоматической и ручной частей. Выбор электрических компонентов в первую очередь основан на требованиях к управлению, включая кнопки, переключатели, датчики, защитные электроприборы, контакторы, индикаторные лампы, электромагнитные клапаны,
Услуги Wonderfulpcb DFM с DFA теперь доступны!
В процессе производства и сборки печатных плат инженеры-электронщики часто сталкиваются со следующими проблемами: конструкция печатной платы действительно проблемная, закупленные компоненты не соответствуют фактическим, полученным при обработке PBCA, цикл производства продукта длительный, а качество не может быть гарантировано… Как же мы можем обнаружить и устранить эти производственные риски до начала производства? Друзья, которые уже знакомы с нами, возможно, знают, что мы разработали программное обеспечение для анализа производственных процессов — Wonderfulpcb DFM Services. Ранее мы также представили множество функций и способов использования «Wonderfulpcb DFM Services», которым пользуются более 200 000 наших друзей-инженеров. Благодаря отзывам и предложениям большинства инженеров, Wonderfulpcb DFM Services теперь доступен онлайн с новой функцией DFA! DFM и DFA Итак, какие же новые функции DFA есть в Wonderfulpcb DFM Services? Прежде чем разбираться в функциях, давайте поговорим о старых и кратко рассмотрим…
Интерактивный инструмент сварки wonderfulpcb DFM Visual BOM — это настоящее благословение для заводов SMT и инженеров печатных плат!
В настоящее время электронные устройства проникли во все сферы нашей жизни, охватывая средства связи, медицину, периферийные компьютерные и аудиовизуальные устройства, игрушки, бытовую технику, продукцию военного назначения и т.д. Что касается сварки печатных плат (PCBA) электронных изделий, ручная сварка обычно применяется на этапе изготовления образцов. Преимущество ручной сварки заключается в её низкой стоимости и возможности использования паяльника. Если сварить несколько образцов плат с помощью аппарата, стоимость образца не покроет его стоимость. Для повышения эффективности ручной сварки и точности сварки компонентов компания WonderfulPCB DFM разработала инструмент визуальной сварки, взаимодействующий со спецификацией материалов (BOM) и схемой печатной платы. Этот инструмент также может помочь предприятиям SMT-монтажа проверять и подсчитывать количество компонентов, а также находить точки ремонта. Интерактивные инструменты визуальной сварки (Visual BOM) эффективны и практичны, что является настоящим благом для SMT-монтажа.
Важность компоновки компонентов для печатной платы
1. Предотвращение коротких замыканий, вызванных оловянными компонентами. Безопасный зазор тесно связан с расширением стальной сетки во время обработки SMT-компонентов. Такие факторы, как размер ячеек стальной сетки, толщина, натяжение и деформация, могут вызывать отклонения в сварке, приводящие к коротким замыканиям из-за образования перемычек из олова. 2. Упрощение операций. Достаточный зазор обеспечивает эффективность работы при ручной сварке, выборочной сварке, механической обработке, доработке, инспекции, испытаниях и сборке. Правильный зазор учитывает требования к рабочему пространству. 3. Предотвращение образования перемычек в чип-компонентах. Расстояние между компонентами влияет на надежность сборки. Например, если чип-компоненты расположены слишком близко, паяльная паста может подниматься по поверхности пайки, увеличивая риск образования перемычек и коротких замыканий, особенно для тонких компонентов. 4. Безопасный зазор как переменная величина. Требования к расстоянию между компонентами зависят от возможностей оборудования и стандартов производства сборок. Программное обеспечение DFM использует уровни важности — красный, желтый и зеленый — для обозначения уровней безопасности параметров обнаружения зазоров между компонентами. Пример дефектов необоснованной компоновки компонентов: короткое замыкание из-за неадекватной компоновки
Проектирование с учетом технологичности (DFM) стало необходимым навыком для проектировщиков печатных плат
Проектирование для технологичности (DFM) объединяет CAE (автоматизированное проектирование), CAD (автоматизированное проектирование), CAPP (автоматизированное планирование процессов) и CAM (автоматизированное производство) с анализом технологичности, гарантируя, что производственные факторы учитываются на этапе проектирования. С точки зрения фокуса: Проектирование для технологичности, это включает в себя: В ходе производственного процесса проводится структурный анализ и составляются технологические карты; это необходимо не только для отдельных отделов, но и между отделами. Ненужные этапы должны быть исключены, где это возможно, а операции пересмотрены. Анализ производственных возможностей и ограничений: это включает в себя создание структурированных анализов и схем потоков данных производственных процессов, рассмотренных соответствующими командами. Ненужные операции устраняются, а процессы пересматриваются. Обеспечение технологичности и качества: это включает в себя тестирование конструкций на собираемость, контролепригодность, ремонтопригодность и общее качество новых компонентов и их сборочных взаимосвязей. Основное содержание внедрения DFM 1. Установление спецификаций DFM Создание всеобъемлющей спецификации DFM включает в себя: ·Соответствие требованиям
Обзор корпусов электронных компонентов
Корпусирование чип-компонентов является критически важным аспектом производства полупроводниковых приборов. С быстрым развитием технологий, особенно в области поверхностного монтажа (SMT), в электронной промышленности используется множество форм корпусов. Некоторые типы корпусов, такие как чип-конденсаторы и резисторы, имеют стандартизированные размеры, в то время как другие, особенно компоненты ИС, постоянно развиваются. Традиционная упаковка выводов постепенно заменяется новыми поколениями форм корпусов, такими как BGA (Ball Grid Array) и Flip Chip. Распространенные типы корпусов чип-резисторов Существует 9 наиболее часто используемых типоразмеров корпусов для чип-резисторов, представленных двумя типами кодов размеров: имперскими (дюймы) и метрическими (миллиметры). Коды состоят из 4 цифр, где первые две обозначают длину, а последние две — ширину компонента. Ниже приведена разбивка распространенных корпусов чип-резисторов: Имперский код Метрический код Длина (Д) Ширина (Ш) Высота (т) a (мм) b (мм) 0201 0603 0.60±0.05 0.30±0.05
Как использовать DFM для снижения затрат на производство печатных плат?
Стоимость производства печатных плат (PCBA) складывается из множества факторов. К основным компонентам относятся, главным образом, материалы для печатной платы, стоимость обработки SMT и стоимость компонентов. Помимо этих основных компонентов, на стоимость печатной платы непосредственно влияют и другие процессы. Некоторые из этих факторов часто упускаются из виду, включая другие материалы, тестирование, трудозатраты, сборку, проектирование и оптимизацию процесса печатной платы, а также оптимизацию процесса SMT-монтажа. Влияние на стоимость печатной платы (PCB) Стоимость различных типов плат различается в зависимости от материала и конструктивных особенностей. Стоимость сверления Количество отверстий и их диаметр напрямую влияют на стоимость сверления. Большее количество отверстий или больший диаметр увеличивают стоимость. Стоимость процесса Требования к технологическому процессу изготовления платы, такие как специальные покрытия или сложная конструкция, приводят к различным производственным трудностям, что приводит к разным ценам. Стоимость труда, воды, электроэнергии и управления. Эти расходы
DFM (технологичность) Проектирование печатной платы Шелкография
Шелкография печатных плат (PCB Silkscreen) также известна в отрасли как «шелкография». Шелкография печатных плат (PCB Silkscreen) встречается на обычных печатных платах. Каковы же её функции? 1. Идентификация электронных компонентов. Как известно, существует бесчисленное множество электронных компонентов. Шелкография. Шелкография на печатной плате используется для идентификации электронных компонентов, установленных на каждой контактной площадке. 2. Сборка SMT. SMT собирает патчи с помощью шелкографии. Шелкография печатных плат (PCB Silkscreen) помогает производителю идентифицировать номера позиций каждого компонента в процессе установки патчей. 3. Ремонт изделий. Шелкография печатных плат (PCB Silkscreen) также полезна при ремонте изделий. Она помогает ремонтникам определить соответствующее положение каждого компонента. 4. Идентификация изделия. Помимо идентификации компонента, шелкография печатных плат может содержать другую важную информацию, такую как название продукта, логотип производителя, маркировку UL, коды производственного цикла и другие идентификационные коды. DFM Design
Форматы файлов для производства печатных плат
Инженерные файлы, используемые в производстве печатных плат, включают файлы PCB, ODB++, Gerber и EXCELLON. Среди них файлы Gerber используются для фотоплоттера, чтобы создавать плёнки для экспонирования и трафаретной печати. Файлы формата EXCELLON служат программами сверления и фрезерования, упрощая сверление и формовку отверстий. Для использования в производстве файлы PCB необходимо преобразовать в форматы Gerber и EXCELLON. С другой стороны, программное обеспечение CAM для производства печатных плат может напрямую считывать данные из файлов ODB++. Файлы данных PCB Что такое файл PCB? Файлы PCB — это файлы проекта, сохранённые из программного обеспечения EDA (электронной автоматизированной системы проектирования). Эти файлы не могут напрямую использоваться в качестве файлов оснастки, поскольку производственное оборудование не распознаёт форматы файлов PCB. Все файлы данных PCB, сохранённые из программного обеспечения EDA, необходимо преобразовать в формат Gerber для производства. Файлы Gerber являются основным форматом файла, используемым в производственном оборудовании, хотя некоторые контрольно-измерительные приборы могут поддерживать этот формат.
Серьёзность недостаточного расстояния между собранными электронными компонентами
Обработка микросхем SMT-монтажа связана с развитием электронных продуктов, направленных на разработку высокоточных, мелкошаговых компонентов, а также на разработку компонентов SMT-монтажа с минимальным шагом, что должно гарантировать, что контактные площадки печатной платы не будут легко закорочены, а также учитывать ремонтопригодность компонентов. Последствия недостаточного расстояния между компонентами: один из контактов разъема нижней стороны печатной платы находится слишком близко к следующему переходному отверстию, что приводит к короткому замыканию между контактом и переходным отверстием, и печатная плата сгорает. Расстояние между монтажным отверстием компонента и контактной площадкой слишком мало. Само сквозное отверстие напрямую соединено с контактной площадкой, и между отверстием и площадкой нет паяльного резиста, а расстояние не подходит для процесса пайки волной припоя или параметров сварки, таких как скорость и
Важность глобальной осведомленности о DFM для проектирования печатных плат
Аналогия о том, что «ИС — это всего лишь уменьшенные версии многослойных печатных плат», не лишена оснований. По мере того, как процессы производства печатных плат становятся более дифференцированными между производителями и сборщиками, проектирование печатных плат может начать использовать некоторые из философий, используемых в индустрии проектирования ИС для решения проблемы растущей сложности. Анализ технологичности производства с помощью DFM особенно важен в сложных процессах проектирования и производства печатных плат. 1. Концепция целеориентированного проектирования. Ключ к проектированию без DFM — соответствие правил и ограничений проектирования возможностям поставщика услуг по производству и сборке печатных плат. После того, как правила и ограничения проектирования установлены, они становятся условиями проверки, которые необходимо соблюдать на всех этапах, чтобы гарантировать технологичность проекта. Проблемы, возникающие в процессе проектирования, проще всего выявить и устранить на этапе проектирования. Использование DFM на этапе проектирования может принести огромную пользу. Выявление производственных проблем на начальном этапе проектирования
Решите проблему переходных отверстий в паяльной маске печатной платы
Чернила для паяльной маски печатных плат (PCB) по способу отверждения: светочувствительные проявляющие чернила, термореактивные чернила, отверждаемые при нагревании, а также УФ-отверждаемые чернила. Чернила для паяльной маски для жестких плат печатных плат (PCB), чернила для паяльной маски для мягких плат FPC, чернила для паяльной маски для алюминиевой подложки. Чернила для алюминиевой подложки также могут использоваться на керамических платах. Переходные отверстия обычно делятся на три категории: глухие, скрытые и сквозные. «Слепые» отверстия расположены на верхней и нижней поверхностях печатных плат. Они имеют определенную глубину и используются для соединения поверхностной и внутренней схем. Схема. «Сквозное отверстие» проходит через всю печатную плату. от верхнего слоя к внутреннему и затем к нижнему слою. Переходные отверстия при обработке паяльной маски печатных плат. Распространенные процессы обработки переходных отверстий включают: покрытие маслом, заливку маслом, открытие окна, заливку смолой, гальваническое заполнение и т. д. Каждый из пяти процессов имеет свой
Серьезность ненадлежащего расстояния между компонентом и краем печатной платы
Последствия недостаточного расстояния от компонента до края платы: устройства, расположенные слишком близко к краю, могут помешать работе автоматизированного сборочного оборудования, такого как машины для пайки волной или оплавлением припоя. Устройства, расположенные слишком близко к краю, могут быть повреждены во время панельной сборки платы в конце производственного процесса. Эти повреждения могут быть прерывистыми и их трудно обнаружить и отладить. Чем выше устройство, тем больше вероятность помех для сборочного оборудования. Такие устройства, как большие электролитические конденсаторы, например, следует размещать дальше от края платы, чем другие устройства. Чтобы избежать этих проблем, вот несколько общих рекомендаций по зазору между устройством и краем платы. Общее руководство по зазору между устройством и краем печатной платы составляет 2.5 мм, что обеспечит достаточно места для тестовых приспособлений и большинства сборочных операций. V-образные канавки панели: для печатных плат, которые будут иметь V-образные канавки для перфорации, устройство
Основные моменты проектирования печатных плат
Подготовка к проектированию печатной платы 1. Информация, которая должна быть предоставлена вместе с оборудованием C ● Точные принципиальные схемы, включая бумажные и электронные файлы, а также таблицы сетей без ошибок. ● Официальная спецификация материалов (BOM) с кодами компонентов. Инженер по оборудованию должен предоставить ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ (DATASHEET) или физический объект для компонентов, которых нет в библиотеке пакетов, и указать порядок определения выводов. ● Предоставить общую схему печатной платы или расположение важных узлов и основных цепей. Предоставить схемы структуры печатной платы, на которых должны быть указаны форма печатной платы, монтажные отверстия, расположение компонентов, запрещенные зоны и другая важная информация. 2. Основные требования к проектированию перед проектированием ● Сильноточные компоненты и сети на 1 А или более. ● Важные тактовые сигналы, дифференциальные сигналы и высокоскоростные цифровые сигналы. ● Аналоговые малые сигналы и другие сигналы с легкими искажениями. ● Другие специальные требуемые сигналы. 3. Примечания к особым запросам ● Дифференциальные распределительные линии, сети, требующие экранирования, характеристическое сопротивление
Определение различных слоев в конструкции печатной платы
Для новичков существует множество «слоёв» в печатных платах, и многие новички легко путаются в различных слоях печатной платы при изучении проектирования печатных плат. Ниже инженер кратко объяснит определения различных слоёв в проектировании печатных плат, чтобы помочь вам лучше понять и освоить их. Существует множество различных определений специализированной терминологии программного обеспечения EDA. Ниже приводится объяснение возможных значений этих слов. Механический: обычно относится к слою размерной маркировки на пластинчатом станке. Сохраняющий слой: определяет области, где невозможно проложить провода, отверстия (переходные отверстия) или детали. Эти ограничения могут быть заданы независимо друг от друга. Верхний слой: определяет символы шелкографии на верхнем слое, которые представляют собой номера деталей, а также некоторые символы и рамки шелкографии, которые мы обычно видим на печатной плате. Нижний слой: определяет нижний слой символов шелкографии, который представляет собой номер компонента и некоторые символы, которые мы обычно видим.
Сборка печатных плат влияет на сборку SMT!
Зачем нужна трафаретная печать на печатных платах? Печатные платы собираются в соответствии с производственными требованиями. Некоторые платы слишком малы для установки в оснастку, поэтому их необходимо собрать вместе для производства. Для повышения эффективности пайки SMT. Для пайки нескольких печатных плат достаточно одного прохода через SMT. Для повышения эффективности использования затрат. Некоторые печатные платы имеют определенную форму, поэтому сборка печатных плат позволяет более эффективно использовать площадь печатной платы, сократить отходы и повысить эффективность использования затрат. Метод наложения печатных плат. Плата гонга с V-образным вырезом подходит для плат с устройствами по краям, которые невозможно собрать без зазоров, и принимает форму сборки с технологическими краями. Добавьте обработку V-образного выреза на обоих концах, оставив зазор в середине гонга для облегчения сварки компонентов, в противном случае устройства по краям
Одна из причин пайки компонентов: технические условия на изготовление отверстия в диске
Что такое отверстие в контактной площадке? Отверстие в диске относится к отверстию в контактной площадке, контактной площадке для SMD-диска, обычно относится к контактным площадкам SMD и BGA 0603 и выше, обычно называемым VIP (via in pad). Отверстия для штырьков в контактной площадке нельзя назвать отверстиями в диске, поскольку в них вставляются компоненты для пайки. Все контактные площадки для штырьковых выводов имеют отверстия. С развитием электронных продуктов в сторону лёгких, тонких и компактных, печатные платы также продвигаются к высокой плотности, что затрудняет разработку, поэтому размеры компонентов постепенно уменьшаются. Например: компоненты BGA в корпусе маленькие, расстояние между выводами уменьшается. Расстояние между выводами мало, поэтому корпус внутри вывода трудно вывести из линии, необходимо изменить слой перфорации. В
Никогда не недооценивайте печатные платы с полуотверстиями
Никогда не недооценивайте платы с полуотверстиями для печатных плат. Что такое полуотверстие для печатных плат? Полуотверстия представляют собой ряды отверстий, просверленных вдоль границ печатной платы в производственных целях. При покрытии отверстий медью края обрезаются так, чтобы отверстия вдоль границы были разделены пополам. Края печатной платы выглядят как гальванизированная поверхность с медью внутри отверстий. Каково назначение полуотверстий? Модульные печатные платы в основном проектируются с полуотверстиями, в основном для удобства пайки, малого размера модуля и функциональных требований. Обычно полуотверстие проектируется в печатной плате с одного края отверстия, в форме гонга, оставляя только половину отверстия в печатной плате, обычно называемого полуотверстием. Проектирование для технологичности пластин с полуотверстиями 1. Минимальный полуотверстие Минимальная производственная мощность полуотверстия составляет 0.5 мм, предпосылка заключается в том, что отверстие должно быть в центре линии профиля,
Лидер нового мышления в отрасли – как будет меняться значение DFM
Предисловие: В сложном процессе проектирования и производства печатных плат анализ производства с помощью DFM особенно важен. DFM-проектирование для производства, проектирование с учётом технологичности (DFM). Роль DFM заключается в совершенствовании процесса производства изделия. Сегодня DFM является основной технологией параллельного проектирования, поскольку проектирование и производство – два важнейших звена жизненного цикла изделия. Параллельное проектирование – это начало проектирования, которое следует учитывать при оценке технологичности и собираемости изделия, а также других факторов. Таким образом, DFM – важнейший инструмент поддержки параллельного проектирования. Ключевая задача DFM – анализ технологичности проектной информации, оценка рациональности производства и предложение рекомендаций по улучшению конструкции. DFM в сочетании с CAX, PDM, DFX и т.д. формирует технологию проектирования для жизненного цикла (DFLC). DFX означает DFA (проектирование для сборки), DFD (проектирование для разборки), DFQ (проектирование для качества), DFI (проектирование для инспекции) и DFE (проектирование для
Как решить проблему несоответствия между материалом бомбы и прокладкой
Что такое спецификация материалов (BOM)? Проще говоря, это список электронных компонентов, из которых состоит изделие, состоящее из множества частей, включая: печатные платы, конденсаторы, резисторы, диоды, кристаллы, индукторы, микросхемы драйверов, микроконтроллеры, микросхемы источников питания, повышающие и понижающие микросхемы, микросхемы LDO, микросхемы памяти, разъёмы, контакты, ряды материнских плат и так далее. Инженеры, основываясь на конструкции изделия, составляют список деталей изделия, называемый таблицей спецификации материалов (BOM). Что такое контактная площадка? Контактные площадки печатной платы делятся на контактные площадки для штекерных соединений (Package Pin Pad), контактные площадки для SMD-компонентов (SMD patch Pad), предназначенные для пайки компонентов на печатной плате. Компоненты фиксируются на печатной плате припоем. Провода внутри печатной платы соединяют контактные площадки, обеспечивая электрическое соединение компонентов в схеме. Причины ошибок спецификации материалов (BOM): 1. Неправильная модель спецификации материалов (BOM). Файлы BOM генерируются и выводятся из программного обеспечения EDA. Существует множество ситуаций, которые могут привести к ошибкам данных в файлах BOM на протяжении всего процесса проектирования. Например: изменение