Jak przygotować projekt pod kątem montażu
elektronicznego?
To pytanie lepiej zadać sobie przed przystąpieniem do produkcji
prototypów. O tym jak ważne jest dopracowanie projektu pod
kątem montażu powierzchniowego przekonał się niejeden z naszych
odbiorców. Bardzo często obserwujemy obniżkę
kosztów związanych z podwyższeniem
jakości połączeń lutowniczych i niższym poziomem
błędów wykazywanych przez urządzenie do automatycznej
inspekcji optycznej po zastosowaniu się do naszych propozycji zmian w
projekcie zmierzających do przeprowadzenia montażu zgodnie ze
standardami montażu elektronicznego.
Projektując obwód drukowany pod montaż SMD
projektant powinien dostosować go do normy: IPC-SM-782A.
Poniżej prezentujemy główne zasady projektowania
płytek, które
jak wynika z naszego
doświadczenia mają największe znaczenie w uzyskaniu wysokiej jakości
połączeń lutowniczych, a także w wykonaniu procesu montażu z możliwie
jak najmniejszym udziałem dodatkowych czynności manualnych. Poniższe
zasady odzwierciedlają także najczęstsze błędy w projektach powodujące
późniejsze problemy.
Jeżeli nie jesteś pewny(a) jak zaprojektować
płytkę, lub potrzebujesz potwierdzenia, czy projekt,
który posiadasz wymaga wprowadzenia udoskonaleń pod kątem
produkcji prosimy o wysłanie go do sprawdzenia na adres info@dgtronik.com.pl
. Analizę przeprowadzimy bezpłatnie jeżeli zdecydujesz
sie na montaż w naszej firmie.
Podejmiemy
sie także projektowania
płytki od początku do końca na podstawie schematu
elektrycznego.
1. OBWODY DRUKOWANE
1.1 Kształt - prostokątny
(płytki o nieregularnych kształtach należy umieścić w prostokątnej
formatce)
1.2 Wymiary PCB (paneli)
jakie jesteśmy w stanie zmontować na naszych liniach do
montażu powierzchniowego:
[mm]
(długość x szerokość x grubość)
-
minimalne
100 x 90 x 0,8
-
maksymalne
360 x 300 x 3,0
Poszerzenie zakresu wymiarów jest możliwe, ale wymaga
indywidualnych uzgodnień
-
minimalne
50 x 50 x 0,8
-
maksymalne
460 x 400 x 5,0
1.3 Marginesy
technologiczne
- wzdłuż przynajmniej dwóch (przeciwległych) krawędzi muszą
znajdować sie obszary wolne od elementów, o szerokości
przynajmniej 5mm
- jeżeli w obszarze płyty nie można wygospodarować obszarów
wolnych od elementów, należy dodać marginesy technologiczne
poza obrysem płyty
2.
PANEL (FORMATKA)
2.1
Płytki
łączone na styk
- miedzy płytkami stosować rylcowanie (nacinanie, zwane tez V-cut)
- elementy elektroniczne nie powinny przekraczać linii
rylcowania
- minimalna odległość mozaiki (miedzi) od linii rylcowania wynosi 0,3mm
2.2Płytki łączone z odstępem
- miedzy płytkami stosować frezowanie i słupki łączące
- średnica frezu 2mm
- szerokość słupków łączących nie większa niż 3mm
- o ile to możliwe, należy stosować perforacje między słupkiem łączącym
a płytką
2.3 Obowiązuje wymaganie 1.3. na marginesy technologiczne
3.
PUNKTY REFERENCYJNE
3.1 Potrzebne
są co
najmniej dwa punkty referencyjne (optymalnie trzy), umieszczone jak
najdalej od siebie.
3.2 Punkty
referencyjne muszą być umieszczone w całości, tzn. łącznie z
odmaskowaniem, poza marginesem technologicznym (zob. punkt 1.3).
3.3 W
przypadku dwustronnego montażu SMD punkty referencyjne muszą znajdować
się na obu stronach płytki
3.4 W
przypadku płytek ułożonych w panelu pożądane są dwa rodzaje
punktów referencyjnych:
a) globalne (na panelu)
b) lokalne (na poszczególnych płytkach)
3.5 Punkty referencyjne powinny być
odmaskowanie.
3.6 Preferowany
kształt punktu referencyjnego:
koło o średnicy 1,5mm
umieszczone w odmaskowanym polu o średnicy min. 3mm
3.7
Inne spotykane wzory punktów referencyjnych:
powyższe wzory
powinny mieć wielkość około 2x2mm, odmaskowanie około 4x4mm
4. MOZAIKA (PADY, ŚCIEŻKI,
PRZELOTKI)
4.1
Generalnie
projekt płyty powinien być zgodny z normą IPC-SM-782A.
4.2 Niektóre
podstawowe wymagania są zebrane w tabeli poniżej.
ROZMIESZCZENIE PRZELOTEK WZGLEDEM PADOW
-nie umieszczać
przelotek na padach SMD oraz w ich bezpośrednim sąsiedztwie
-przelotki powinny
być pokryte maską lub oddzielone od padu zamaskowaną ścieżką
-zalecana odległość
przelotki od padu 25 milsow – w praktyce przelotka może być
położona bliżej padu, ale koniecznie poza jego odmaskowaniem
TAK
NIE
PUNKTY
LUTOWNICZE SMD
-nie umieszczać
padów na dużych polach miedzi i szerokich ścieżkach
TAK
NIE
-nie łączyć
bezpośrednio sąsiednich padów układów scalonych
TAK
NIE
-ścieżki
rozprowadzać od padów symetrycznie
TAK
NIE
PUNKTY
LUTOWNICZE PTH (przewlekane)
-nie umieszczać
pól lutowniczych bezpośrednio na dużych polach miedzi i
szerokich ścieżkach
TAK
NIE
ELEMENTY
SMD NA STRONIE BOTTOM (klejone i lutowane na fali)
-umieszczać tylko elementy bierne lub układy
scalone o rozstawie wyprowadzeń ³ 1,27mm
-ważne jest
ustawienie elementów w stosunku do kierunku lutowania
(przykłady poniżej)
-ważne jest
stosowanie specjalnych wzorów padów do lutowania
na fali (przykłady poniżej)
-ważne jest
zachowanie odległości miedzy elementami (padami) minimum 1,00mm
-nie umieszczać
niskich elementów w "cieniu lutowniczym” większych
elementów
4.3.Przykładowe wzory padów do lutowania na fali
- rezystory / kondensatory
Typ
Obudowy
A
B
C
D
E
F
G
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
0603
2,70
0,90
0,90
0,80
0,00
3,40
2,10
0805
3,40
1,30
1,05
1,30
0,20
4,30
2,70
1206
4,80
2,30
1,25
1,70
1,25
5,90
3,20
1210
5,30
2,30
1,50
2,60
1,25
6,30
4,20
1812
7,20
3,00
2,10
3,40
2,00
8,60
5,90
2220
9,60
4,20
2,70
5,20
3,20
11,60
8,50
- kondensatory tantalowe
Typ
Obudowy
A
B
C
D
E
F
G
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
"A"
5,90
1,60
2,15
1,60
0,50
6,60
4,00
"B"
6,50
1,90
2,30
2,80
0,75
7,20
5,45
"C"
9,90
3,40
3,25
3,20
2,10
10,60
6,60
"D"
11,40
4,70
3,35
4,30
3,40
12,10
8,00
- diody o dwóch wyprowadzeniach
Typ
Obudowy
A
B
C
D
E
F
G
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
SOD80
(minimelf)
4,90
2,70
1,10
1,70
2,10
6,30
2,90
SOD87
4,90
2,70
1,10
2,10
2,10
6,90
3,50
SOD87S
4,90
2,70
1,10
1,50
2,10
6,00
2,60
SOD123
5,50
2,90
1,30
1,80
2,30
6,00
3,50
SOD323
4,50
1,70
1,40
1,30
1,10
5,00
2,90
SOD106A
8,60
2,40
3,10
2,50
1,90
9,30
5,50
-
tranzystory, diody o trzech wyprowadzeniach
Typ
Obudowy
A
B
C
D
DL
DT
DI
F
G
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
[mm]
SOT23
4,00
1,00
1,50
1,20
2,80
3,40
1,00
4,50
4,50
SOT346
(SC59)
4,25
1,45
1,40
1,20
2,80
3,40
1,00
4,75
4,75
SOT323
3,95
1,15
1,40
0,90
1,90
2,50
0,70
4,45
3,65
- obudowy typu QFP
-
obudowy typu PLCC
5. INNE
W
przypadku stosowania materialów lub elementów
niestandardowych proszę kontaktować się z Biurem Produkcji DGTronik Sp.
z o.o.