จะหลีกเลี่ยงหลุมขนาดเล็กและช่องในพินอุปกรณ์ได้อย่างไร
บอร์ด PCB สำหรับอุปกรณ์ปลั๊กอินต้องเจาะพินเพื่อใส่ตัวอุปกรณ์ การเจาะ PCB เป็นกระบวนการทำแผ่น PCB ซึ่งถือเป็นขั้นตอนที่สำคัญมากเช่นกัน สำหรับรูบนบอร์ดโดยเฉพาะ จำเป็นต้องเจาะรูเพื่อจัดตำแหน่ง และต้องเจาะโครงสร้างเพื่อจัดตำแหน่ง อุปกรณ์ปลั๊กอินต้องเจาะรูพิน เป็นต้น การเจาะบอร์ดหลายชั้นไม่ใช่การเจาะครั้งเดียว บางรูฝังอยู่ในบอร์ด บางรูของบอร์ดจะเจาะทะลุ ดังนั้นจึงต้องเจาะสองครั้ง
1. พินของอุปกรณ์ USB ที่มีช่องรูปวงรีและพินเปลือกอุปกรณ์ประเภท USB โดยทั่วไปจะเป็นพินรูปวงรี พินของอุปกรณ์ USB บางตัวมีขนาดค่อนข้างเล็ก ดังนั้นการออกแบบรูช่องจึงมีขนาดเล็กกว่าขีดความสามารถของกระบวนการผลิต
เนื่องจากมีดเจาะร่องขนาดเล็กที่สุดในอุตสาหกรรมมีขนาดเพียง 0.6 มม. จึงไม่สามารถผลิตได้หากการออกแบบรูร่องมีขนาดน้อยกว่า 0.45 มม. ตัวอย่างเช่น การออกแบบรูเข็มของอุปกรณ์มีขนาดเพียง 0.3 มม. การผลิตโดยใช้มีดเจาะร่องขนาด 0.6 มม. เจาะรูแล้วชุบทองแดงหลังจากรูผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีขนาด 0.45 มม. รูผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางรูเข็ม 0.15 มม. การบัดกรีอุปกรณ์ที่เกินความคลาดเคลื่อนจะไม่ปลอดภัย ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ออกแบบรูเข็มให้ใหญ่กว่า 0.45 มม.
2. รูเข็มของส่วนประกอบสายไฟและพินของส่วนประกอบปลั๊กอินบางชิ้นมีขนาดเล็กมาก เมื่อรูเข็มที่ออกแบบไว้มีขนาดน้อยกว่า 0.5 มม. รูเข็มอาจถูกมองว่าเป็น via ในขั้นตอนการผลิตอย่างผิดพลาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับไฟล์ที่ออกแบบโดยซอฟต์แวร์ Altium Designer via ทั้งหมดจะมีหน้าต่างเมื่อส่งออก Gerber ดังนั้นจึงอาจสับสนระหว่างรูเข็มขนาดเล็กของอุปกรณ์กับ via ได้ง่าย
เมื่อรูเสียบของพินถูกมองว่าเป็นรูทะลุโดยผิดพลาด ปัญหาคือไม่สามารถเสียบอุปกรณ์ได้โดยไม่มีค่าชดเชยสำหรับช่องเปิด หรือหน้าต่างจะถูกยกเลิกพร้อมกับรูทะลุ แผ่นปิดทำด้วยฝาปิดน้ำมันและไม่สามารถเชื่อมได้
3. การแยกแรงดันไฟฟ้าสูงเพื่อป้องกันการกัดร่อง PCB โดยทั่วไปแล้วบอร์ดแหล่งจ่ายไฟจะได้รับการออกแบบให้แยกร่อง การผลิตปลายของเครื่องตัดกัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กที่สุดคือ 0.8 มม. การผลิตร่องกัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 0.8 มม. นั้นไม่สะดวก ต้นทุนจึงสูงมาก
แนะนำให้ออกแบบร่องที่ไม่ใช่โลหะทั้งหมดในบอร์ดให้ใหญ่กว่า 0.8 มม. ร่องที่ไม่ใช่โลหะไม่จำเป็นต้องชุบทองแดง การเลือกร่องกัดจะช่วยลดต้นทุนได้มาก ต้นทุนการเจาะร่องก็สูง และประสิทธิภาพก็ช้า ดังนั้นขอแนะนำให้ออกแบบร่องที่ไม่ใช่โลหะที่ปลายการออกแบบให้มากกว่า 0.8 มม.
วิศวกรออกแบบมักถามโรงงานผลิตแผงวงจรว่าค่าชดเชยการเจาะแผงวงจรคือเท่าใด โดยพิจารณาจากค่าชดเชยความคลาดเคลื่อนต่างๆ โดยเฉพาะรูยึด (รูกำหนดตำแหน่ง) และรูเสียบปลั๊ก หากค่าชดเชยไม่อยู่ในสถานที่หรือการออกแบบไม่อยู่ในสถานที่ดังกล่าว จะส่งผลกระทบต่อการผลิตและการติดตั้งแผงวงจรที่ใช้ทั้งหมด
รูแผงวงจรทั่วไปแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ รูที่มีทองแดง และไม่มีรูทองแดง โดยทองแดงใช้สำหรับการบัดกรีและรูท่อร้อยสาย ส่วนรูที่ไม่มีทองแดงใช้สำหรับการยึดและการกำหนดตำแหน่งเป็นหลัก
หากเป็นการเจาะโลหะ เราต้องเจาะรูที่ไม่มีทองแดงบน PCB ก่อน จากนั้นจึงชุบแผ่นทองแดงบนผนังรู จากนั้นหากขั้นตอนการพ่นดีบุกจำเป็นต้องทำขนาด 0.1-0.15 มม. นั่นก็คือ จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเจาะที่มีขนาด 0.2-0.25 มม. ขนาดที่เฉพาะเจาะจงของแต่ละโรงงานตามกระบวนการผลิต เครื่องจักรและอุปกรณ์ หากเป็น OSP กระบวนการชุบทองจำเป็นต้องทำขนาดประมาณ 0.05-0.1 มม. หรือประมาณนั้น หากเป็น OSP กระบวนการชุบทองจำเป็นต้องทำขนาดประมาณ 0.05-0.1 มม. หรือประมาณนั้น หากเป็น OSP กระบวนการชุบทองจำเป็นต้องทำขนาดประมาณ 0.05-0.1 มม. หรือประมาณนั้น ขนาดที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตและอุปกรณ์เครื่องกลของแต่ละโรงงาน
หากเป็นรูที่ไม่ได้เป็นโลหะ นั่นคือ ไม่มีรูทองแดง ค่าชดเชยจะอยู่ที่ประมาณ 0.05 มม. เช่น รูที่มีขนาด 0.1 มม. จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเจาะขนาด 0.15 มม. แน่นอนว่าโดยทั่วไปแล้ว รูที่ไม่มีทองแดงจะเป็นรูที่ค่อนข้างใหญ่ ดังนั้น จึงควรพิจารณาตามขนาดจริงเพื่อทำการแก้ไขการชดเชย
โดยทั่วไปวิศวกรออกแบบไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงขนาดการชดเชยของโรงงานผลิตแผงวงจรในขั้นตอนการออกแบบ ผู้ผลิตทั่วไปในกระบวนการผลิตจะใช้ข้อมูลรูที่ออกแบบไว้เป็นค่าเริ่มต้นสำหรับขนาดรูที่เสร็จสมบูรณ์ ผู้ผลิตแผงวงจรจะอยู่ในขั้นตอนการจัดทำข้อมูล ซึ่งออกแบบโดยอัตโนมัติเพื่อชดเชยความคลาดเคลื่อน ผลิตขนาดรูที่วิศวกรออกแบบต้องการ
