PCBA donanımı tasarım ve üretim süreci birçok bağlantıyı içerir. Genel donanım ürünleri birkaç aşamadan oluşur: PCB çizimi, PCB devre kartı üretimi, bileşen tedariki ve denetimi, SMT yama işleme, eklenti işleme, program yazma, test etme, eskitme ve diğer süreçleri içeren donanım tasarımı. Bu bağlantılarda DFM'nin rolünü açıklayalım.
1. Donanım Tasarımı PCB Çizimini İçerir
Donanım tasarımının ana içeriği, elektrik kontrol sisteminin şematik diyagramının tasarımı, elektrik kontrol bileşenlerinin seçimi ve kontrol panosunun tasarımıdır. Elektrik kontrol sisteminin şematik diyagramı, ana devreyi ve kontrol devresini içerir. Kontrol devresi ise, sistemin G/Ç kablolamasını içerir. PLC ve otomatik ve manuel parçaların detaylı bağlantısı. Elektrikli bileşenlerin seçimi, öncelikle düğmeler, anahtarlar, sensörler, koruyucu elektrikli cihazlar, kontaktörler, sinyal lambaları, solenoid valfler vb. içeren kontrol gereksinimlerine dayanmaktadır.
PCB çiziminde yer alan iş, şematik diyagramı bir PCB plaka yapım dosyasına (PCB Düzeni) dönüştürmektir. Şematik tasarım tamamlandıktan sonra, PCB Düzeni seçilen elektronik bileşenlere göre tasarlanır ve şematik netlist, düzen ve kablolama tasarımı için PCB plaka yapım çizimlerine aktarılır.
Bu aşamada, DFM kritik öneme sahiptir çünkü tasarlanan PCB çizimleri üretilebilirlik gereksinimlerini karşılamayabilir. Bu nedenle, PCB devre kartının üretim süreci kapasitesi dahilinde üretilebilmesini sağlamak için DFM üretilebilirlik analizi gereklidir.
2. PCB Devre Kartı Üretimi
PCB siparişi alındıktan sonra, PCB'nin delik aralığı ile kartın taşıma kapasitesi arasındaki ilişkiye dikkat edilerek Gerber dosyası analiz edilir. Bu, bükülme veya kırılma gibi sorunların önlenmesine yardımcı olur. Ayrıca, kablolamanın yüksek frekanslı sinyal paraziti ve empedans gibi temel faktörleri hesaba kattığından emin olmak önemlidir.
PCB devre kartı üretimi sırasında, empedans, plaka montajı ve kart kullanımını hesaplamak için DFM yazılımı kullanılır. Devre kartı için üretim dosyalarının üretilebilirlik açısından kontrol edilmesi gerekir ve yalnızca gerekli işlem yeteneklerini karşıladığında üretim başlayabilir.
3. Bileşen Tedarik ve Muayene
Bileşen tedariki, kanallar üzerinde sıkı bir kontrol gerektirir ve bileşenlerin büyük tüccarlar veya orijinal üreticiler (örneğin, wonderfulpcb Mall) gibi saygın tedarikçilerden tedarik edilmesini sağlayarak ikinci el veya sahte malzeme satın alınmasını önler.
Bu aşamada, yanlış bileşen modelleri veya yanlış paket adları gibi sorunlar sıklıkla ortaya çıkar. wonderfulpcb DFM Hizmetleri, BOM modelini ve paket adını otomatik olarak kontrol ederek bu tür sorunların önlenmesine yardımcı olabilir. Ayrıca, yazılım bileşenleri doğru paketlerle eşleştirmek için bir kütüphane kullanır ve tasarım için doğru bileşenlerin tedarik edilmesini sağlamaya yardımcı olur.
4. SMT Montaj İşleme
önce PCB Montajı, wonderfulpcb DFM Hizmetleri, yetersiz bileşen aralığı, kenara çok yakın bileşenler ve uyumsuz pimler ve bileşenler gibi olası sorunları belirleyerek montajlanabilirlik analizi gerçekleştirmek için kullanılır. Bu proaktif yaklaşım gereksiz kayıpları önleyebilir.
Lehim macunu baskısı ve reflow fırın sıcaklık kontrolü gibi temel hususlar, lehimleme işleminin kalitesini sağlamada kritik öneme sahiptir. Lazer çelik ağ kalitesi, bazı deliklerin büyütülmesi, küçültülmesi veya U şeklinde deliklere dönüştürülmesi ihtiyacıyla birlikte, PCB'nin gereksinimlerine bağlıdır. Reflow lehimleme sırasında uygun sıcaklık ve hız kontrolü, lehim macunu ıslatma ve kaynak güvenilirliği için önemlidir. Ek olarak, AOI (Otomatik Optik Muayene) muayenesi, insan faktörlerinin neden olduğu kusurları en aza indirmek için kritik öneme sahiptir.
5. Eklenti İşleme
Tak-çalıştır işleminde, dalga lehimleme kalıbının tasarımı önemli bir rol oynar. Mühendisler, fırın işleminden sonra iyi ürünler üretme olasılığını en üst düzeye çıkarmak için kalıplar tasarlamalıdır. Bu, PE mühendislerinin genellikle deneyim yoluyla becerilerini uygulama ve geliştirmeleri gereken bir alandır.
6. Program Yazma
Erken DFM raporları, tüm bileşenler lehimlendikten sonra devrenin iletkenliğini test etmek için PCB üzerinde test noktaları ayarlamayı önerebilir. Mümkünse, ST-LINK veya J-LINK gibi brülörler kullanılarak ana kontrol IC'sinde program yakma işlemi gerçekleştirilebilir. Bu, mühendislerin çeşitli dokunma eylemlerinden işlevsel değişiklikleri doğrudan gözlemlemelerini ve tüm PCBA'nın işlevsel bütünlüğünü doğrulamalarını sağlar.
7. PCBA Kart Testi
PCBA testi gerektiren siparişlerde aşağıdaki testler yapılabilir:
- ICT (Devre İçi Test)
- FCT (Fonksiyon Testi)
- Yanma Testi (Yaşlanma Testi)
- Sıcaklık ve Nem Testi
- Düşme testi
Bu testler müşterinin test planını takip etmeli ve rapor verileri analiz için özetlenebilir.
Harika PCB DFM Hizmetlerini bu temel aşamalara entegre ederek, donanım mühendisleri tasarımlarının üretilebilirlik ve montaj için optimize edilmesini sağlayabilir, böylece üretim verimliliğini artırabilir, maliyetleri düşürebilir ve üretim süreci boyunca hata riskini en aza indirebilirler.
