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PCB设计优化中的常见问题

2011-01-25来源:3782

       目前SMT技术已经非常成熟,并在电子产品上广泛应用,因此,电子产品设计师有必要了解SMT技术的常识和可制造性设计(DFM)的要求。采用SMT工艺的产品,在设计之初就应综合考虑生产工艺流程、原材料的选择、设备的要求、器件的布局、测试条件等要素,尽量缩短设计时间,保证设计到制造的一次性成功。

 

       SMT(Surface Mount Technology表面贴装技术)是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称SMC/SMD)安放在印制电路板的表面上,通过回流焊或波峰焊等方法加以焊接组装的电子装联技术。
  
       随着电子产品的小型化、复杂化,SMT技术也得到了飞速的发展,日趋成熟完善。电路设计、结构设计和工艺技术是构成电子产品的三大技术要素,其中SMT工艺是工艺技术中一个重要环节。在SMT工艺中,PCB设计的合理性是各个SMT厂家比较关心的问题,也是影响产品质量的关键因素。有些设计人员不太注重产品的可制造性,认为只要电路方面设计没有问题就可以了,这样设计出来的产品不仅可制造性差,而且需要不断的更改制程,导致产品开发进度变长,设计成本增加,降低了产品的市场竞争力。因此设计人员必须重视PCB的可制造性设计。

       PCB设计中的常见不良现象

 

       1 PCB缺少工艺边或工艺边设计不合理,导致设备无法贴装。如图1.1所示。

 

       2 PCB缺少定位孔,定位孔位置不正确,设备不能准确、牢固的定位。如图1.2所示。

 

       3 缺少Mark点,Mark点设计不规范,造成机器识别困难。如图1.3a、1.3b和1.3c所示。

       4 螺丝孔金属化,焊盘设计不合理。

 

       螺丝孔是用螺钉固定PCB板之用。为防止过波峰焊后堵孔,螺丝孔内壁不允许覆铜箔,过波峰面的螺丝孔焊盘需要设计成“米”字型或梅花状(如果过波峰焊时使用载具,可能不存在以上问题)。如图1.4a和1.4b所示。

       5 PCB焊盘尺寸设计错误。

 

       常见的焊盘尺寸方面的问题有焊盘尺寸错误、焊盘间距过大或过小、焊盘不对称、兼容焊盘设计不合理等,焊接时容易出现虚焊、移位、立碑等不良现象。如图1.5a、1.5b和1.5c所示。

 

       6 焊盘上有过孔或焊盘与过孔距离太近

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