Планування та конфігурація стеку друкованих плат
Одним із найважливіших міркувань при проектуванні друкованих плат є визначення кількості шарів трасування, площин заземлення та площин живлення, необхідних для задоволення функціональних вимог схеми. Конструкція стек-ап друкованої плати зазвичай є компромісом, що враховує різні фактори. Нижче наведено ключові принципи проектування стек-ап друкованих плат. Планування стек-ап Зовнішні шари з GND та PWR: Ці шари в основному використовуються для трасування та замикання доріжок. Для застосувань HDI (High-Density Interconnect) другий шар часто є сигнальним шаром, який використовується для трасування доріжок між компонентами BGA з дрібним кроком. У цьому застосуванні HDI виробники зазвичай використовують лазерне свердління для свердління з контрольованою глибиною, щоб отримати доступ до другого шару. Балансування шарів: Усі стеки повинні мати збалансоване стекування шарів від центральної лінії друкованої плати, щоб мінімізувати або усунути деформацію. Тип і товщину препрега (попередньо просоченого матеріалу) необхідно визначити перед початком макета CAD. Міркування щодо виробництва: Це...
Приклади вкладення форми друкованої плати для складання друкованої плати
Для розкрою друкованих плат інженери знайомі з основними правилами, такими як розкрой з інтервалом або без інтервалу, використання V-подібних або штампованих отворів для з'єднань, додавання технологічних країв, позиціонування отворів та точок маркування. Однак друковані плати бувають різних форм, і просто дотримуватися цих основних правил недостатньо. Вкрай важливо детально розуміти виробничий процес, щоб забезпечити правильний розкрой, що допоможе уникнути проблем, які можуть зробити друковану плату невиробничою або призвести до виробничого браку. Наведені нижче приклади розкрою різних форм друкованих плат для освітніх цілей. Розкрой на верстатах з ЧПУ + V-подібне вирізання з використанням фрезерування + методу розкрою V-подібного вирізання: У цьому випадку розкрой виконується без інтервалу на верхньому, нижньому, лівому та правому краях. Якщо зовнішня форма друкованої плати має нерівні виїмки, розкрой без інтервалу стає непрактичним. Це пояснюється тим, що невеликі виїмки, менші за радіус фрезерного інструмента, неможливо належним чином вирізати, а після фрезерування можуть утворюватися задирки.
Пояснення проблем проектування контактних майданчиків друкованих плат
Якість складання SMT (технологія поверхневого монтажу) безпосередньо пов'язана з конструкцією контактних майданчиків друкованої плати, а співвідношення розмірів контактних майданчиків має вирішальне значення. Якщо конструкція контактних майданчиків друкованої плати правильна, незначні перекоси під час розміщення можна виправити під час процесу паяння оплавленням (відоме як ефект самовирівнювання або самокорекції). З іншого боку, якщо конструкція контактних майданчиків друкованої плати неправильна, навіть точне розміщення може призвести до перекосу компонентів, паяльних містків та інших дефектів паяння після паяння оплавленням. Основні принципи проектування контактних майданчиків друкованих плат Виходячи з аналізу структур паяних з'єднань різних компонентів, для забезпечення надійності паяних з'єднань, проектування контактних майданчиків друкованих плат повинно зосереджуватися на таких ключових факторах: Дефекти паяльності, спричинені розміром контактних майданчиків Невідповідність розмірів контактних майданчиків Розміри контактних майданчиків повинні бути однаковими, а їх довжина повинна бути в межах відповідного діапазону. Занадто короткі або занадто довгі контактні майданчики можуть спричинити «надгробок» (вирівнювання).
Як уникнути пасток у проектуванні отворів та слотів на друкованій платі
Під час проектування електронних виробів, від створення схеми до компонування та трасування друкованої плати, можуть виникати різні помилки через брак досвіду або знань, що може перешкоджати прогресу та, в особливо важких випадках, зробити друковану плату непридатною для використання. Щоб запобігти таким проблемам, важливо покращити наше розуміння цієї галузі та уникнути поширених помилок. У цій статті будуть розглянуті деякі поширені проблеми свердління під час проектування друкованих плат, щоб допомогти вам уникнути повторення тих самих помилок. Свердління можна розділити на три типи: наскрізне, глухе та закопане. Наскрізні отвори включають наскрізні отвори з гальванічним покриттям (PTH), наскрізні отвори без гальванічного покриття (NPTH) та перехідні отвори, всі з яких служать для забезпечення електричного з'єднання між шарами. Незалежно від типу, відсутність отворів може призвести до значних функціональних збоїв, що робить правильне проектування свердління надзвичайно важливим. Проблема 1: Пазові отвори розміщені на неправильному шарі в конструкції Altium Проблема 2: Отвори нульового діаметра в конструкції Altium Проблема 3:
Чи розумієте ви чотири основні методи тестування друкованих плат?
Друкована плата (PCB) – це важливий електронний компонент, який часто називають друкованою схемою або друкованою платою. Якість друкованої плати значною мірою визначає продуктивність електронних компонентів, що робить тестування критично важливою частиною процесу виробництва друкованих плат. Тестування зазвичай виявляє функціональні дефекти, такі як обриви, короткі замикання та інші проблеми, які нелегко побачити. Щоб забезпечити успіх будь-якого дизайну продукту, необхідно провести кілька раундів тестування. Тестування друкованих плат допомагає мінімізувати основні проблеми, виявляти менші помилки, заощаджувати час і знижувати загальні витрати. Тестування друкованих плат в основному використовується для вирішення потенційних проблем на етапах виробництва та остаточного виробництва. Ці тести також можна застосовувати до прототипів або дрібносерійних збірок для виявлення потенційних проблем із кінцевим продуктом. Методи тестування чистих друкованих плат 1. Тестування AOI (автоматичний оптичний контроль) Обладнання AOI широко використовується в різних галузях промисловості, включаючи виробництво друкованих плат, як ключовий засіб забезпечення якості.
8 безпечних відстаней, які необхідно враховувати при проектуванні друкованих плат
У проектуванні друкованих плат існує багато міркувань щодо безпечної відстані, включаючи відстань між доріжками, відстань між символами, відстань між контактними площадками тощо. Тут ми класифікуємо їх на дві категорії: безпечні відстані, пов'язані з електричними пристроями, та безпечні відстані, не пов'язані з електричними пристроями. 01 Безпечні відстані, пов'язані з електричними пристроями Відстань між доріжками Для технологічних можливостей основних виробників друкованих плат мінімальна відстань між доріжками не повинна бути менше 0.075 мм. Мінімальна відстань між доріжками стосується найменшої відстані між доріжкою та іншою доріжкою або між доріжкою та контактною площадкою. З точки зору виробництва, більша відстань між доріжками є кращою. Більш поширене значення - 0.127 мм. Діаметр отвору контактної площадки та ширина контактної площадки Для основних виробників друкованих плат, якщо контактна площадка використовує механічне свердління, мінімальний діаметр отвору не повинен бути менше 0.2 мм. Якщо використовується лазерне свердління, мінімальний діаметр отвору не повинен бути менше 0.1 мм. Допуск діаметра отвору може дещо відрізнятися залежно від матеріалу, але він є...
Аналіз надійності відстані між отворами в проектуванні друкованих плат
Виробництво односторонніх або двосторонніх друкованих плат зазвичай включає свердління непровідних або струмопровідних отворів безпосередньо після різання матеріалу, тоді як багатошарові плати свердляться після процесу ламінування. Отвори класифікуються за їхньою функцією, включаючи отвори для компонентів, отвори для інструментів, наскрізні отвори (перехідні отвори), глухі отвори та закопані отвори (глухі та закопані отвори є типом перехідних отворів). Звичайне свердління виконується за допомогою механічного свердлильного обладнання. У фактичному виробництві відстань між отворами зазвичай впливає як на процес обробки, так і на надійність кінцевого продукту. Вимоги до виробництва щодо відстані між отворами: Наскрізні отвори (провідні отвори): Отвори для контактних площадок (PTH): Непокриті отвори та пази (NPTH): Вплив відстані між отворами на надійність: Відстань між отворами: Це стосується відстані від внутрішньої стінки одного отвору до внутрішньої стінки іншого, а не відстані між контактними площадками. Важливо розрізняти ці вимірювання. Якщо відстань між отворами занадто мала, які потенційні...
Проектування технологічності друкованих плат та аналіз корпусів: шовкографія, контурний друк та панелізація
Проектування друкованих плат – це складний процес, який включає різні непередбачені фактори, що можуть вплинути на загальний результат. Щоб забезпечити своєчасне виробництво високоякісних друкованих плат, без збільшення часу проектування та дорогої переробки, проблеми з проектуванням та цілісністю схеми необхідно виявляти на ранніх етапах процесу. Однак, у проектуванні друкованих плат є багато незначних деталей, які, якщо їх ігнорувати, можуть суттєво вплинути на продуктивність друкованої плати та навіть визначити успіх чи невдачу продукту. На яких додаткових деталях нам слід зосередитися, щоб максимізувати ефективність проектування та якість продукту? Завдяки практичному досвіду роботи з клієнтами, ми узагальнили ключові міркування щодо проектування шовкографії, контурного друку та панелей. Як виробник високонадійних багатошарових друкованих плат, Wonderful PCB спеціалізується на дослідженнях, розробках та виробництві друкованих плат, забезпечуючи високу надійність та швидке створення прототипів. Наша місія «Зниження витрат та підвищення ефективності електронної промисловості» відображає наше розуміння того, що витрати на розробку дизайну та інженерію, хоча й становлять невеликий відсоток виробничого ланцюжка, можуть мати значний вплив.
Проектування технологічності друкованих плат та аналіз корпусів: отвори та пази
Перехідні отвори є неминучим аспектом проектування друкованих плат. Під час процесу компонування часто важко уникнути всіх ліній перетину. Щоб вирішити цю проблему, перехідні отвори використовуються для досягнення міжшарового з'єднання, що призводить до розробки двосторонніх та багатошарових друкованих плат. Отже, перехідні отвори стали критичним елементом проектування друкованих плат. З точки зору проектування, перехідні отвори виконують дві основні функції: електричне з'єднання та механічна підтримка або позиціонування. Ці ролі відповідають електричним вимогам або фізичним потребам. Тому перехідні отвори часто класифікуються далі на електричні перехідні отвори та механічні опорні отвори, причому останні поділяються на отвори для паяльних площадок (зазвичай з покриттям) та монтажні отвори (часто без покриття). Перехідний отвір складається переважно з двох частин: Площа площадки: Площа навколо отвору для просвердлення. У високошвидкісних конструкціях друкованих плат з високою щільністю розробники зазвичай прагнуть до найменших можливих перехідних отворів, щоб максимізувати простір для трасування та мінімізувати паразитну ємність, що робить їх більш придатними для високошвидкісних схем. Однак зменшення розміру перехідних отворів збільшує виробничі витрати.
Проектування технологічності для внутрішніх шарів друкованих плат
Коли інженер з друкованих плат розробляє дизайн продукту, це включає в себе більше, ніж просто розміщення компонентів та їх трасування. Проектування площин живлення та заземлення у внутрішніх шарах є не менш важливим. Керування внутрішніми шарами вимагає врахування цілісності живлення, цілісності сигналу, електромагнітної сумісності та проектування для технологічності. Різниця між внутрішніми та зовнішніми шарами Зовнішні шари використовуються для трасування та паяння компонентів, тоді як внутрішні шари призначені для площин живлення та заземлення. Ці шари присутні лише в багатошарових платах, де вони забезпечують шляхи для живлення та заземлення. Поширені конструкції, такі як двошарові, чотиришарові та шестишарові плати, стосуються кількості сигнальних шарів та внутрішніх шарів живлення/заземлення. Проектування внутрішнього шару 1. Шар заземлення під критичними сигналами Для високошвидкісних, тактових та високочастотних сигналів розміщення шару заземлення безпосередньо під цими сигналами мінімізує довжину контуру та зменшує випромінювання. 2. Площина живлення та площа заземлення У проектуванні високошвидкісних схем випромінювання площини живлення
Ключові моменти проектування мосту для штампованих отворів на друкованій платі
Зазвичай, для друкованих плат використовуються V-подібні вирізи. Штамповані отвори частіше використовуються при роботі з платами неправильної або круглої форми. Перемички штампованих отворів з'єднують плати (або порожні плати) головним чином для забезпечення опори, гарантуючи, що плати не розділяться під час обробки. Це також запобігає руйнуванню форми під час лиття. Штамповані отвори найчастіше використовуються для створення незалежних модулів друкованих плат, таких як модулі Wi-Fi, Bluetooth або основні плати, які можна використовувати як незалежні компоненти, встановлені на іншій друкованій платі під час процесу складання. Відстань та ширина перемички Конструкція штампованих отворів Перемички штампованих отворів + V-подібний виріз Периферійні плати з напівотвірними отворами та штампованими отворами Особливі примітки Цей підхід забезпечує структурну цілісність, легкість обробки та надійність під час складання друкованої плати.
Важливість компонування друкованої плати щодо електронних компонентів у друкованій платі
Правильне встановлення електронних компонентів на друкованій платі має вирішальне значення для зменшення дефектів паяння. Під час розташування електронних компонентів уникайте ділянок з високими значеннями прогину та високими внутрішніми напруженнями. Рівномірно розподіляйте компоненти, особливо ті, що мають високу теплопровідність. Уникайте використання друкованих плат великого розміру, щоб запобігти розширенню та стисканню. Неправильне розташування компонентів на друкованій платі може вплинути на технологічність та надійність друкованої плати. Багато розробників, прагнучи максимально використати простір друкованої плати, розміщують компоненти якомога ближче до країв. Ця практика може створювати значні проблеми для виробництва та складання друкованих плат, навіть унеможливлюючи паяльне складання. Вплив розташування компонентів на краю плати: 1. Фрезерування краю плати: Компоненти, розміщені занадто близько до краю плати, можуть мати фрезеровані контактні площадки під час формування. Як правило, відстань від контактних площадок до краю повинна бути більше 0.2 мм. В іншому випадку контактні площадки на компонентах на краю плати можуть бути фрезеровані, що зробить подальше складання неможливим. 2. V-подібне обрізання краю плати: Якщо край плати
Як запобігти пропуску паяльної маски в проектуванні друкованих плат
Шар паяльної маски на друкованій платі – це частина плати, покрита зеленим чорнилом, стійким до припою. Ділянки з отворами для паяльної маски залишаються без чорнила, оголюючи мідь для обробки поверхні та паяння компонентів. Ділянки без отворів покриваються чорнилом для паяльної маски, щоб запобігти окисленню та витоку. Три причини наявності отворів для паяльної маски: 1. Отвори для наскрізних контактних площадок: Для наскрізних контактних площадок потрібні отвори для паяльної маски. Без цих отворів точки паяння будуть покриті чорнилом, що унеможливить паяння виводів компонентів. 2. Отвори для SMD-контактних площадок: Для SMD-контактних площадок потрібні отвори для паяльної маски, щоб забезпечити паяння. Якщо в зоні паяння немає отворів, контактні площадки будуть покриті чорнилом, що фактично зробить їх непридатними для використання. 3. Великі отвори для мідних поверхонь: Щоб збільшити струмопровідну здатність без розширення слідів, деякі ділянки покриваються луженням. Для лудіння потрібні отвори для паяльної маски в цих зонах. Чому отвори для паяльної маски більші, ніж для контактних площадок? Отвори для паяльної маски.
Весь процес проектування та виробництва друкованої плати Gold Finger
У модулях пам'яті комп'ютерів та відеокартах є ряд золотих струмопровідних контактних площадок, широко відомих як «золоті пальці». У галузі проектування та виробництва друкованих плат золотий палець друкованої плати (Gold Finger або Edge Connector) відноситься до роз'єму, який використовується як зовнішній інтерфейс для підключення друкованої плати до зовнішніх пристроїв. У цій статті ми розглянемо конструкцію «золотого пальця» на друкованій платі та обговоримо деякі ключові виробничі міркування. Функції та застосування точки з'єднання Gold Finger. Коли допоміжні друковані плати (такі як відеокарти або модулі пам'яті) підключаються до материнської плати, вони роблять це через слот, такий як PCI, ISA або AGP. Золотий палець служить точкою з'єднання, дозволяючи передавати сигнали між периферійними пристроями або внутрішніми картами та комп'ютером. Спеціальні адаптери, Gold Fingers, можуть розширити функціональність материнської плати, дозволяючи використовувати вторинну друковану плату.
Допомога у перевірці помилок специфікації матеріалів для підтримки закупівлі компонентів
Специфікація матеріалів (BOM) для електронних виробів – це просте, але водночас складне завдання. З огляду на велику кількість компонентів, навіть незначний недогляд може призвести до закупівлі неправильних компонентів. Ручне зіставлення збільшує ризик помилок. Якщо на етапі зіставлення BOM трапляються помилки, наступні запити на закупівлю та цінові пропозиції клієнтів, ймовірно, також будуть неправильними. Наразі в галузі немає єдиної бази даних компонентів. Інженери часто створюють власні загальновживані бібліотеки упаковки, що призводить до суперечливої інформації про компоненти. Основні причини такі: під час процесу проектування інженери-електроники зосереджуються на електричних параметрах компонентів. Однак у процесі виробництва та закупівлі персонал повинен звертати увагу на іншу інформацію, таку як виробник, постачальник та номер деталі виробника (MPN). Специфікація, надана клієнтами, може містити сотні або навіть тисячі рядків з невизначеними форматами та стовпцями. Як правило, клієнти надають принаймні оригінальну...
8 безпечних відстаней, які слід враховувати при проектуванні друкованих плат
Конструкція друкованих плат вимагає уваги до численних безпечних відстаней, включаючи відстань між доріжками, відстань між текстом та відстань між контактними площадками. Ці міркування можна загалом розділити на два типи: електричні безпечні відстані та неелектричні безпечні відстані. 01 Електробезпечні відстані Відстань між доріжками Для основних виробників друкованих плат мінімальна відстань між доріжками не повинна бути менше 0.075 мм. Мінімальна відстань між доріжками стосується найменшої відстані між доріжками або між доріжкою та контактною площадкою. З точки зору виробництва, більша відстань краща, причому загальним стандартом є 0.127 мм. Діаметр отвору контактної площадки та ширина контактної площадки Якщо в контактній площадкі використовується механічне свердління, мінімальний діаметр отвору повинен бути не менше 0.2 мм; для лазерного свердління мінімальний діаметр отвору становить 0.1 мм. Допуск діаметра отвору дещо змінюється залежно від матеріалу, зазвичай контролюється в межах 0.05 мм, а мінімальна ширина контактної площадки не повинна бути менше 0.2 мм. Відстань між контактними площадками Мінімальна відстань між контактними площадками не повинна
Як уникнути пасток у квадратних пазах та квадратних отворах контактів пристрою
Вступ Сьогодні на друкованих платах використовується більше SMD-компонентів, ніж вставних компонентів, але для електронних виробів з вищими вимогами до тепловіддачі продуктивність вставних компонентів буде кращою, ніж у SMD-компонентів. Крім того, зовнішній інтерфейс материнської плати та пристрої роз'єму використовують вставні контакти, такі як USB, HDMI, мережеві порти та інші пристрої. Щодо квадратних контактів вставних пристроїв, існують проблеми з технологічністю в DFM-аналізі. Контакти пристроїв зазвичай круглі або овальні, але контакти деяких пристроїв з роз'ємами є квадратними. Квадратні контакти не дуже зручні під час виготовлення корпусів, навіть якщо деяке програмне забезпечення EDA може створювати корпуси з квадратними контактами. Однак, квадратні отвори для контактів неможливо зробити на стороні виробництва, оскільки наконечник для свердління круглий. Метод малювання квадратних контактів 1. Allegro малює квадратні контакти Спочатку відкрийте інструмент малювання корпусів Padstack Editor. Під час процесу малювання корпусу,
Усі проблеми зі зварюванням BGA, які ви хочете знати, тут
Огляд BGA BGA – це тип корпусу мікросхем, скорочено від Ball Grid Array (масив кулькової сітки). Виводи корпусу являють собою кулькові сітчасті масиви в нижній частині корпусу, сферичні та розташовані у вигляді сітки, звідси й назва BGA. Багато мікросхем керування материнськими платами використовують цей тип технології корпусування, а матеріали переважно керамічні. Пам'ять, корпусована за технологією BGA, може збільшити ємність пам'яті в два-три рази без зміни об'єму. Порівняно з TSOP, BGA має менший об'єм, краще тепловіддачу та електричні характеристики. Конструкція траси контактних площадок корпусу BGA 1. Трасування між контактними площадками BGA Під час проектування відстань між контактними площадками BGA становить менше 10 міл, і трасування не дозволяється між двома BGA, оскільки відстань між лініями трасування перевищує можливості виробничого процесу. Якщо необхідно виконати трасування, площу контактних площадок BGA можна лише зменшити. Під час виробництва
Підводні камені, про які необхідно згадати щодо DIP-пристроїв
Огляд DIP-пристроїв. DIP – це вставний корпус. Мікросхема, що використовує цей метод упаковки, має два ряди контактів, які можна безпосередньо припаяти до роз'єму мікросхеми зі структурою DIP або в положення паяння з такою ж кількістю отворів для паяння. Його характеристики полягають у тому, що він може легко реалізувати перфораційне паяння друкованої плати та має добру сумісність з материнською платою. Однак, через велику площу упаковки та товщину, а також через те, що контакти легко пошкоджуються під час процесу підключення та відключення, надійність низька. DIP – це найпопулярніший вставний корпус, а його діапазон застосування включає стандартні логічні ІС, LSI пам'яті, мікрокомп'ютерні схеми тощо. Корпус малого контуру (SOP). Похідний SOJ (корпус з контактами типу J, малий контур), TSOP (тонкий корпус з малим контуром), VSOP (дуже маленький контур), SSOP (термінально усаджений SOP), TSSOP (тонкий термоусадковий SOP) та SOT (транзистор малого контуру), SOIC (інтегральна схема малого контуру) тощо. DIP-пристрій.
Легко використовувати! Не потрібно турбуватися про вирівнювання графіки на друкованій платі
Багато друзів стикаються з ситуацією графічного зміщення під час використання програмного забезпечення wonderfulpcb DFM Services для імпорту файлів Gerber. Причина зміщення графіки полягає в тому, що поза рамкою файлу дизайну знаходяться невідомі об'єкти, а розмір полотна кожного шару відрізняється, що призводить до зміни координат відповідно до розміру полотна, коли програмне забезпечення EDA конвертує файл Gerber, що призводить до графічного зміщення. Отже, як вирівняти графіку файлу Gerber? Наступні wonderfulpcb DFM Services перенесуть вас у політ! Вирівнювання графіки шарів плати 1. Вирівнювання одного шару Перший крок - закрити інші шари та відобразити лише шар, який потрібно перемістити, та шар вирівнювання посилань. Двічі клацніть шар, щоб закрити інші шари, відобразити лише один шар, а потім клацніть, щоб відкрити інший шар. Другий крок - відкрити центр захоплення, тобто захопити центр графіки.