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電子元器件在PCB板上的合理安裝,優質的布局是減少焊接缺點的極重要一環。電子元器件合理布局時,應盡可能避開撓度值非常大的地區和高內應力區,遍布應盡量勻稱,尤其是對熱導率比較大的電子元器件,應盡量減少選用過大容量的PCB,以避免漲縮。合理布局設計方案欠佳將同時危害PCB的可貿易性和穩定性。
大部分設計人員為了電路板空間最大的利用率,會將元器件放置在盡可能靠近邊緣的位置。此做法會給生產制造以及PCBA組裝帶來很大的難度。甚至還會導致無法焊接組裝。
元器件靠板邊布局的危害
1、成型板邊銑板
元器件放置太靠近板邊,在成型銑板時會銑掉元器件的焊盤。一般板厚焊盤距邊緣的距離需大于0.2mm以上,否則板邊器件的焊盤被銑掉了后面組裝無法焊接元器件。
2、成型板邊V-CUT
如果板邊是拼版V-CUT的,元器件離板邊還需更遠一些,因為V-CUT刀從板中間過刀一般元器件離V-CUT的板邊要在0.4mm以上。否則V-CUT刀會傷到焊盤,導致元器件無法焊接。
3、元器件干涉設備
設計時元器件布局太靠近板邊緣,在組裝元器件時可能會干擾自動組裝設備的運行,例如波峰焊或回流焊機器設備。
4、設備撞壞元器件
元器件越靠近板邊,元器件對組裝設備的潛在干擾就越大。比如大型電解電容器之類的元器件,因電解電容元器件比較高,這類元器件應比其他元器件更遠離電路板邊緣放置。
5、分板損壞元器件
在產品組裝完成以后,拼版的產品需進行脫板分離。在分離時,過于靠近邊緣的元器件可能會損壞,這種損壞可能是間歇性的,很難發現和調試。
板邊器件被撞壞的真實案例
板邊元器件距離不夠問題
問題描述:某產品在SMT貼片時發現LED燈距離板邊較近,生產中很容易被撞件。
問題影響:生產運輸,以及DIP工序過軌道時會發生把LED燈撞壞的情況,影響產品的功能。
問題延申:需要改板,將LED向板內移動,同時還會涉及到結構導光柱的改動,對項目開發周期造成嚴重延遲。
華秋DFM幫助用戶解決器件距板邊的風險
華秋DFM組裝分析檢查,根據元器件的類型距板邊的參數定義檢查規則。針對板邊的元器件布局有專屬檢查項,高器件到板邊、矮器件到板邊、器件到機器的導軌邊的檢查項,足可以滿足設計需求對器件距板邊的安全距離評估。
PCB圖紙設計完成后使用華秋DFM做可組裝性檢查,可避免板邊的元器件損壞以及板邊的器件在組裝生產過程中影響生產設備的運行。