איך מחברים-צריך לתכנן רכיבי PCBA כבדים להרכבה ובדיקה

PCBA כבד של מחבר- אינו קשה רק בגלל שיש לו מחברים רבים.

זה קשה כי כל מחבר הוא גם ממשק חשמלי וגם ממשק מכני.

לוח עשוי לכלול בלוקים מסוף, מחברי לוח-ל-לוח, כותרות חוט-ל-לוח, יציאות RJ45, מחברי USB, מחברי משנה D-, מחברים קואקסיאליים, כותרות IDC, מחברי קלט/פלט תעשייתי, מחברי ביניים, מחברי כבלים בהתאמה אישית. חלקם עשויים להיות-תלויים על פני השטח. חלקם עשויים להיות דרך-חור. חלקם עשויים להזדקק לתמיכה מכנית, הלחמה סלקטיבית, הלחמה ידנית, הכנסת התאמה{11}}בלחיצה, בדיקת כבלים, מתקנים מתאימים או יישור מארז.

שאלת המפתח היא לא רק האם ניתן להלחים כל מחבר ל-PCB.

השאלה הטובה יותר היא: האם ניתן להרכיב את הלוח, לבדוק, לבדוק, לכבל, להתקין ולהשתמש בו מבלי שהמחברים יהפכו לנקודת התורפה?

יש לתכנן את המכלולים הללו סביב בקרת ממשק. אם כיוון המחבר, שיטת הלחמה, מרווח מכני, שחרור מתיחה, גישה לבדיקה ותנאי ההזדווגות אינם מוגדרים מוקדם, הלוח עשוי לעבור בדיקת מכלול בסיסית אך עדיין ליצור בעיות במהלך בדיקות פונקציונליות, בניית קופסאות, חיווט בשטח או ייצור חוזר.

מחבר הוא לא רק פריט שורה.

זה המקום שבו ה-PCBA פוגש את העולם החיצון.

אין להכריח לוח כבד-לחבר לשיטת ברירת מחדל אחת של הלחמה רק בגלל שהמפעל השתמש במסלול זה בעבר.

סוג המחבר אמור להניע את מסלול התהליך.

התמצאות וכיוון זיווג צריך יותר מסימן משי

כיוון המחבר נשמע פשוט עד שללוח יש מספר כותרות דומות-למראה, יציאות מראות, תקעים מקשים, מחברים ישרים-זווית, או מכלולי כבלים ספציפיים-ללקוח.

מחבר יכול להתאים לטביעת הרגל ועדיין לפנות לכיוון הלא נכון עבור המוצר בפועל.

לכן יש לאשר את כיוון המחבר דרך יותר מאשר הסכמטי. שרטוט ההרכבה, הדפס משי, דגם תלת מימד, שרטוט המתחם, שרטוט הכבלים ושיטת הבדיקה עשויים להיות חשובים.

סיכוני התמצאות נפוצים כוללים:

• מחברי זווית- ישרה מול הצד הלא נכון של הלוח;
• בלוקים מסובבים כנגד כיוון חיווט השדה;
• מחברי לוח-ל-לוח לא תואמים ל-PCB המתאים;
• כותרות מקוטבות עם סימון סיכה 1 לא ברור;
• גובה המחבר מתנגש עם צלעות המתחם, הפנלים או הכיסויים;
• יציאות מיושרות חשמלית אך חסומות מכנית לאחר ההרכבה הסופית;
• כיוון יציאת הכבל מפריע לרכיבים קרובים.

ככל שהבעיות הללו נבדקות מוקדם יותר, כך קל יותר לתקן אותן.

ברגע שהמחבר מולחם וכבל הבדיקה לא מתאים, הבעיה היא כבר לא פתק ציור. זה הופך לעצירת ייצור.

מחברי SMT זקוקים ל-Reflow ו-Coplanarity סקירה

מחברי SMT יכולים לתמוך בפריסות קומפקטיות והרכבה אוטומטית, אך הם אינם בסיכון נמוך באופן אוטומטי-.

גוף המחבר חייב לסבול את תהליך הזרימה מחדש. הפינים חייבים לשבת מספיק שטוחים להלחמה אמינה. השבלונה חייבת לספק את נפח ההלחמה הנכון מבלי ליצור סיכון גישור. מחברי SMT גדולים יותר עשויים להזדקק גם לתשומת לב ללחץ מכני מכיוון שמפרקי הלחמה יכולים בסופו של דבר לשאת עומס חשמלי ופיזי כאחד.

עבור מחברי SMT, סקירת התהליך צריכה לשקול:

• התאמה לגוף המחבר ולזרימה חוזרת;
• עיצוב רפידות ונפח משחת הלחמה;
• דיוק מיקום וישיבה;
• קו מישוריות על פני שורות מחברים ארוכות;
• סיכוני גישור-עדינים;
• נראות פילה הלחמה;
• האם חלקים גבוהים בקרבת מקום חוסמים AOI;
• האם המחבר יהיה לחוץ במהלך ההזדווגות.

מחבר יכול להיראות ממוקם נכון מלמעלה ועדיין יש לו הלחמה חלשה מתחת לשורה אחת של פינים.

לכן בדיקת מחברי SMT לא צריכה להסתמך רק על בדיקה ויזואלית מהירה.

מחברי לחיצה-להתאים הם תהליכים מכניים, לא רק חלקים ללא הלחמה

לחץ-תאם מחברים מסירים את שלב ההלחמה, אך הם מציגים סוג אחר של בקרת תהליך.

הם תלויים ביחס שבין גיאומטריית פינים של מחבר, איכות-מצופה דרך, עובי לוח, כיוון ההכנסה, כוח וכלי תמיכה.

אם הלוח אינו נתמך כראוי במהלך ההחדרה, ה-PCB יכול להתגמש. אם המחבר אינו מיושר כהלכה, פינים עלולים לעוות או לגרום נזק לחורים המצופים. אם סובלנות החורים אינה מתאימה, ייתכן שהמגע אינו אמין או שתהליך ההחדרה עלול להלחיץ ​​את הלוח יתר על המידה.

סקירת התאמה של-עיתונות צריכה לשקול:

• דרישות יצרן מחברים;
• סובלנות חורים מצופים;
• עובי לוח וערימה-מעלה;
• כיוון ההכנסה;
• תמיכת לוח מתחת לטביעת הרגל של המחבר;
• יישור מחברים לפני החדרה;
• לאחר-בדיקת ההכנסה;
• האם מפרקי הלחמה SMT סמוכים מוגנים מפני גמישות לוח.

יתכן שמחבר-להתאים לחיצה ללא הלחמה, אך הוא אינו-ללא תהליך.

יש לבדוק התאמה מכנית לפני שהלוח מטופל כגמור

עבור PCBAs כבדים-במחבר, התאמה מכנית יכולה להיות חשובה כמו המשכיות חשמלית.

מחבר עשוי לעבור בדיקת הלחמה ועדיין להיכשל מאוחר יותר מכיוון שהוא אינו מתיישר עם המתחם, הכבל, פתח הלוח, לוח ההזדווגות או מתקן הבדיקה.

זה נפוץ ב:

• לוחות I/O תעשייתיים;
• PCBAs של שער;
• לוחות בקרת כוח;
• לוחות ממשק תצוגה;
• מודולי תקשורת;
• לוחות בקר משובצים;
• מכלולי מטוס אחורי או ביניים;
• מכלולי בניית קופסאות.

סקירת מחברים שימושית צריכה להסתכל על:

• גובה מחבר;
• היסט מחבר מקצה הלוח;
• כיוון הזדווגות;
• מרווח בריח או מנעול;
• שטח לכופף כבל;
• מתחם או פתח פאנל;
• סובלנות לוח הזדווגות;
• מיקום של בורג, סוגר או ניתוק;
• רכיבים גבוהים בקרבת מקום;
• גישה לשירות לאחר ההתקנה.

אין לאשר מחבר-PCBA כבד רק בגלל שה-PCB עצמו נראה תקין.

יש לבדוק זאת מול החלקים שהוא יפגוש בפועל.

לא כל לוח כבד-מחבר זקוק לכל שלב בדיקה.

אבל תוכנית הבדיקה צריכה לענות על שאלה אחת פשוטה: מה יהיה קשה יותר לראות מאוחר יותר?

בדיקה סופית שימושית, אבל היא לא תמיד יכולה לשחזר גישה שאבדה קודם לכן במסלול.

בדיקה פונקציונלית צריכה להפעיל את ממשק המחבר

מחבר-מחבר כבד לא תמיד יכול להיבדק כראוי באמצעות נקודות בדיקה בלבד.

פונקציות מסוימות הופכות למשמעותיות רק כאשר המחבר משודך עם הכבל, המטען, לוח הבת, המתקן או הציוד החיצוני הנכון.

לְדוּגמָה:

• פלט ממסר עשוי להזדקק לתנאי עומס;
• ייתכן שבלוק מסוף יצטרך אישור קוטביות חיווט;
• יציאת תקשורת עשויה להזדקק לבדיקת ממשק חי;
• מחבר לוח-ל-לוח עשוי להזדקק ללוח או מתאם מתאימים;
• ייתכן שמחבר מתח זקוק לאימות נתיב נוכחי-;
• ייתכן שמחבר USB, Ethernet, RF או תצוגה זקוק לאות או קישור;
• רתמת כבלים עשויה להזדקק לאישור המשכיות, קוטביות וניתוב.

זה המקום שבו בדיקות כבדות של מחברים- הופכות שונות מבדיקת חשמל בסיסית.

תוכנית הבדיקה צריכה להגדיר לא רק איזה אות נבדק, אלא איך יוצרים קשר עם המחבר.

כבל יד רופף- עשוי להיות מקובל לדוגמא הנדסית. ייתכן שלא ניתן לחזור עליו מספיק עבור בדיקות ייצור. עבור בנייה חוזרת, ייתכן שיהיה צורך במתאמי בדיקה, גופי התאמה, כבלים מוגדרים או בדיקות פונקציונליות מבוססות-מתקן.

לוח יכול להעביר הפעלה מהירה-בבדיקה ועדיין יש לו ממשק שמעולם לא הופעל כראוי.

גופי בדיקה חייבים לשלוט במגע מבלי לכופף את הלוח

מחברים-בדיקות כבדות מוסיפות לעתים קרובות כוח מכני ל-PCBA.

פיני פוגו, כבלים מתאימים, מתאמי לולאה, מתאמי לוח-בת וחיבור מחבר יכולים כולם לדחוף, למשוך או לסובב את הלוח אם המתקן מתוכנן בצורה גרועה.

מתקן אמור להפוך את הבדיקה לניתנת לחזרה מבלי ליצור נזק חדש.

סקירת מתקנים מעשית צריכה לשקול:

• תמיכת לוח מתחת לאזורי מחברים;
• חלוקת לחץ אחידה;
• יישור עם צירי מחבר;
• הימנעות מטעינה-צדדית;
• הגנה על רכיבים גבוהים בקרבת מקום;
• עומק הזדווגות שניתן לחזור עליו;
• מיקום כבל או מתאם מוגדר;
• טיפול קל למפעיל;
• הסרה בטוחה לאחר בדיקה.

מטרתו של מתקן בדיקה היא לא רק ליצור מגע חשמלי.

זה ליצור את אותו מגע באותו אופן, לוח אחר לוח.

ירידת מתחים וניתוב כבלים לא צריכים להמתין עד לבניית התיבה

בעיות מסוימות במחברים לא מופיעות ברמת הלוח.

הם מופיעים כאשר הלוח מותקן במוצר.

כבל עשוי להתאים בצורה נכונה על הספסל אך למשוך אותו אל המחבר כאשר המארז נסגר. רתמת תיל עשויה לעבור המשכיות אך להתנתב על פני מקור חום. מחבר-צדי עשוי להיראות בסדר עד שהפאנל הסופי יחסום את לשונית הנעילה. בלוק מסוף עשוי להיות שמיש באוויר הפתוח אך קשה לגישה בתוך ארון.

עבור PCBAs כבדים-במחבר, תכנון ההרכבה צריך לשקול את שלב האינטגרציה הבא.

זה עשוי לכלול:

• כיוון יציאת הכבל;
• גישה לנעילת מחבר;
• שטח כיפוף מינימלי;
• שיטת הפגת מתחים;
• ניתוב רתמת החוטים;
• גישה לשירות;
• מרווח לוח או מתחם;
• ציפוי להרחיק-אזורים;
• נראות תווית ליד יציאות;
• האם הרכבה הסופית מסתירה נקודות בדיקה.

אם הלוח יהפוך מאוחר יותר לחלק מהרכבת קופסה או מערכת, תכנון המחברים לא אמור להיעצר בהלחמה ברמת הלוח.-

העבודה האמיתית של המחבר מתחילה לאחר שהלוח עוזב את קו SMT.

כללי עיבוד מחדש חשובים מכיוון שקל להזיק למחברים פעמיים

עיבוד מחדש של מחברים יכול להיות מסוכן.

למחבר עשויים להיות פינים רבים, מסה תרמית גבוהה, בית פלסטיק, חלקי SMT קרובים או מנעולים מכניים שמקשים על הסרה והחלפה. ניסיון עיבוד מחדש יכול לתקן בעיה אחת וליצור אחר: רפידות מורמות, פלסטיק שהתחמם יתר על המידה, ציפוי פגום, חיבורי הלחמה חלשים או לחץ על רכיבים סמוכים.

זה לא אומר שעבודה מחדש של מחברים לא צריכה לקרות.

זה אומר שצריך לשלוט בזה.

לפני תחילת הייצור, צוות EMS והקונה צריכים להבהיר:

• אילו פגמים במחברים ניתן לעבד מחדש בתהליך סטנדרטי;
• אילו ליקויים דורשים בדיקה הנדסית;
• האם החלפת מחברים מותרת;
• האם רכיבים סמוכים זקוקים להגנה במהלך עיבוד חוזר;
• איזו בדיקה נדרשת לאחר עבודה מחדש;
• האם יש לחזור על FCT לאחר עיבוד מחדש של מחברים;
• האם יש לרשום היסטוריית עיבודים מחדש.

אין לשחרר לוח-כבד מחבר רק בגלל שהפגם הנראה לעין תוקן.

יש לשחרר אותו מכיוון שהמחבר עדיין מתחבר כהלכה, נבדק כראוי ונשאר מקובל לאחר עיבוד חוזר.

מה קוני OEM צריכים להבהיר לפני תחילת הרכבה כבדה של מחבר{{0}

קוני OEM יכולים לעזור לשותף EMS לתכנן מחבר-מכלול PCB כבד על ידי אספקת מידע הקשור למחבר- מוקדם.

תשומות שימושיות כוללות:

שותף EMS יכול לתכנן הרכבה ובדיקה בצורה מדויקת יותר כאשר השימוש האמיתי של המחבר נראה לעין.

ללא המידע הזה, המפעל עדיין עשוי לבנות את הלוח.

אבל יכול להיות שזה תכנון מהטביעת הרגל במקום מהממשק.

לפני שהמחבר הראשון-התחיל בנייה כבדה

עבור קוני OEM, קל יותר לבנות ולבדוק רכיבי PCBA כבדים למחברים כאשר דנים בדרישות המחברים לפני תחילת הייצור, לא לאחר שהאצווה הראשונה חושפת בעיות יישור, גישה או כבלים-.

STHL תומכת בפרויקטים של OEM דרךמכלול PCBובדיקה ובדיקה, כולל הרכבה של SMT, הרכבה דרך-חור, הרכבת טכנולוגיה מעורבת, תכנון בדיקה הקשורה למחברים- ודיונים בבדיקות פונקציונליות. בפרויקט מסוג זה, העבודה המעשית היא לרוב פחות על הוספת עוד שלבים ויותר על אישור הכיוון הנכון, מסלול הלחמה, צורך במתקן, גישה להצמדה, נקודת בדיקה ומצב בדיקה לפני שהבנייה מתקדמת.

המטרה היא לא להפוך את תהליך הלוח-לכבד יותר ממה שהוא צריך להיות.

המטרה היא להפוך את ממשקי המחברים ברורים מספיק כדי שההרכבה, הבדיקה, האינטגרציה הסופית והייצור החוזר פועלים מתוך אותן הנחות.

מכינים פרויקט PCBA כבד-עם מחברים עם שאלות הרכבה או בדיקה? שלח את הקבצים שלך דרךבקש הצעת מחיראו מיילinfo@pcba-china.com.

מַסְקָנָה

מחברים-כבדי PCBA צריכים להיות מתוכננים כמכלולי ממשק, לא רק כלוחות מולחמים.

צוות ה-EMS חייב להבין כיצד כל מחבר ממוקם, מולחם, נבדק, נבדק, משודך, נתמך ומוגן לפני סיום מסלול הבנייה.

מחבר עשוי להיות תקין חשמלית ועדיין ליצור סיכון ייצור אם הכיוון שלו, היישור, התמיכה המכנית, הגישה לבדיקה או נתיב הכבל שלו אינם ברורים.

עבור קוני OEM, הלקח המעשי הוא פשוט: תכנון המחברים צריך לחבר את הרכבה ברמת הלוח- עם תנאי התאמה ובדיקה אמיתיים.

הלוח עשוי לשאת מחברים רבים, אך התהליך לא אמור לשאת הנחות רבות.