Сборка печатной платы: процесс сборки печатных плат и печатных плат

Абстрактный: Путешествие от голого печатная плата к полностью функциональному электронному сердцу гаджета - это чудо современной электронное производство . В этом подробном руководстве подробно рассматриваются Процесс сборки печатной платы( печатная плата ), важный этап, который вдыхает жизнь в каждый электронный гаджет . Мы разберем каждое действие, начиная с точного применения паяльная паста к обширному окончательному отбору. Понимая это производственная процедура жизненно важно для инженеров, дизайнеров и всех, кто занимается выводом электронных продуктов на рынок. Эта статья предлагает исчерпывающие сведения, необходимые для изучения мира Услуги по сборке печатных плат и добиться идеального конечного продукта.

План публикации .

1. Что такое процесс сборки печатных плат (PCBA)?
2. Важные подготовительные работы перед сборкой: DFM и поиск элементов.
3. Пошаговый процесс сборки печатной платы PCBA (таблица).
4. Шаг 1: Как наносится паяльная паста на печатную плату?
5. Шаг 2: Функция выбора и установки в процесс сборки печатной платы SMT.
6. Шаг 3: Что происходит во время пайки оплавлением и волной припоя?
7. История двух технологий: SMT и THT монтаж (таблица).
8. Что такое процесс сборки печатных плат по смешанной технологии?
9. Шаг 4: Почему так важны экспертиза и контроль качества?
10. Шаг 5: Последний рубеж — функциональная проверка схемы.
11. Дополнительные завершающие штрихи: конформное покрытие и очистка.

Что такое процесс сборки печатной платы? из Монтаж печатной платы (PCBA)? .

По своей сути, Сборка печатной платы ( печатная плата ) - это процесс установки или пайки многочисленные электронные детали на голая печатная плата . Голый Печатная плата по сути это чистый холст – плоская доска с предварительно разработанным медным схема дизайн однако нет активных компонентов. Процедура PCBA превращает эту голую доску в функциональную печатная сборка (PCA), который функционирует как мозг и нервная система электронного устройства.

Этот Процесс сборки включает в себя многочисленные точные этапы. Речь идет не только о присоединении деталей; это высокотехничная обработка, которая гарантирует, что каждое соединение идеально. Один неправильно расположенный компонент или неисправное паяное соединение могут сделать целое электронная схема бесполезно. По этой причине точность, автоматизация и тщательные проверки качества определяют современный Процесс сборки печатной платы , что делает его основой услуги по электронному производству .

Важные подготовительные этапы процесса сборки печатной платы: DFM и поиск элементов .

Перед физическим сборка начинается, два критических подготовительных действия обеспечивают плавный ход производства. Самое первое — проверка технологичности (DFM). Инженеры оценивают Проектирование печатной платы файлы (например, файлы Gerber и CAD) для определения потенциальных проблем, которые могут помешать изготовление и сборка Процедура. Проверки DFM направлены на поиск идеального расположения деталей, правильных размеров контактных площадок и достаточных зазоров для предотвращения дефектов пайки.

Группа по закупкам сразу же находит все необходимое электронные детали . Сюда входит все: от небольших резисторов и конденсаторов до сложных интегральные схемы . Обеспечение всех такие компоненты как они легкодоступны и соответствуют расходам на материалы (BOM), что имеет жизненно важное значение для предотвращения задержек. Для модель или массовый запуск, эффективный поиск элементов имеет решающее значение для успешного сборка .

Пошаговый процесс сборки печатной платы .

Чтобы лучше представить себе рабочий процесс, вот краткое изложение основных шагов в Процесс сборки печатной платы .

Действие 1: Как наносится паяльная паста на печатную плату? .

Самый первый практический этап в области инноваций в области поверхностного монтажа ( СМТ ) сборка является приложением паяльная паста . Это гранулированная смесь крошечных металлических шариков припоя и флюса. Автоматический принтер использует трафарет — тонкий металлический лист с лазерными отверстиями, который полностью совпадает с Печатная плата .

Ракельное лезвие движется по трафарету, прижимая паяльная паста через отверстия и нанося его специально на контактные площадки компонентов на печатная плата . Цель состоит в том, чтобы нанести лучшее количество пасты. Недостаточное количество может привести к слабому схема соединение, в то время как чрезмерное может привести к образованию перемычек припоя, замыкающих схема . паяльная маска на Печатная плата Избежать этого можно путем изоляции медных контактных площадок.

Действие 2: Функция Pick and Put в процессе сборки печатных плат SMT.

Как только паяльная паста является привык к доске , Печатная плата движется к выбрать и разместить создатель. Это сердце современного автоматизированная сборка линия. выбрать и поставить процедуру использует роботизированные головы для подбора элементы установки площади поверхности из катушек и лотков и точно компоненты местоположения на предназначенные для них площадки на Печатная плата .

Эти устройства работают с невероятной скоростью, позиционируя десятки тысяч мелкие детали в час с предельной точностью. Машина использует систему подтверждения правильной ориентации элемент на доске . Этот автоматизированная процедура имеет жизненно важное значение для высокой плотности и мини Печатные платы использоваться в современной электронике, так как было бы трудно выбрать и разместить детали этого размера вручную. Это действие является основной частью SMD-монтаж рабочий процесс.

Шаг 3: Что происходит во время пайки оплавлением и волной припоя? .

После позиционирования детали, Процесс сборки печатной платы требует быть сделанным постоянным. Это достигается через Процесс сборки печатной платы .

Для SMT-сборка , доска попадает в переплавка Духовка. Эта духовка имеет многочисленные зоны нагрева, которые полностью повышают уровень температуры в соответствии с определенным термическим профилем. Это шаг включает в себя первый запуск потока в паяльная паста , затем расплавление припоя для формирования прочной электрической и механической связи. Затем плата охлаждается контролируемым образом для укрепления соединений. Это процедура оплавления гарантирует, что все навесные элементы надежно подключены.

Для Сборка сквозных отверстий (THT) , техника различна. После части с выводами или проводами вставляются через доску, сборка в целом подвергается пайка волной припоя . сторона доски с выступающими выводами, проходящими над поддоном с расплавленным припоем, который образует «волну». Эта волна спаивает все выводы одновременно, создавая чрезвычайно прочное и надежное соединение для больших части, которые нуждаются больше физической поддержки.

История двух технологий: SMT и THT процесс сборки печатных плат .

The Процесс сборки печатной платы в основном использует два разных Процесс сборки печатной платы подходы: Инновации в области поверхностного монтажа ( СМТ ) и технология сквозных отверстий ( ТНТ ). Выбор зависит от тип печатной платы , используемые элементы и требования приложения.

Что такое смешанный инновационный процесс сборки печатных плат? .

Многочисленные современные Печатные платы не только SMT или THT. Им нужно комбинированная сборка , которая объединяет обе технологии на одной плате. Эта техника использует лучшее из обоих миров. Например, плата может использовать СМТ для его густонаселенного мелкие компоненты как резисторы и встроенные схемы для экономии площади и затрат.

В то же самое время он может использовать Сборка THT для большего части, как трансформаторы, конденсаторы или адаптеры, которым требуется исключительная механическая прочность, чтобы выдерживать физические нагрузки. Это техника сборки требует более сложного Процесс сборки печатной платы , как правило, включая оба переплавка пайка для поверхностный монтаж сторона и пайка волной припоя или селективная пайка для сквозные элементы . Эта гибкость важна для сложных Сборки печатных плат .

Шаг 4: Почему оценка и обеспечение качества имеют решающее значение? .

Нет Процесс сборки печатной платы не обходится без напряженной оценки. Даже при инновационной автоматизации могут возникнуть ошибки. Проверка проводится на нескольких различные фазы PCBA После пайки оплавлением устройство автоматической оптической оценки (AOI) сканирует Печатная плата . Он использует видеокамеры высокого разрешения для сравнения готовой платы с идеальной. дизайн платы , отмечая такие проблемы, как неправильно размещенные детали , неточная полярность или перемычки припоя.

Для более плотного Печатные платы или компоненты со скрытыми соединениями (например, BGA), специалисты используют автоматизированный рентгеновский контроль (AXI). Это позволяет им видеть сквозь элемент и печатная плата для проверки качества паяных соединений. Этот обширный визуальный осмотр и автоматизированный мониторинг имеют важное значение для разработки надежного практическая схема .

Шаг 5: Последний рубеж — функциональная оценка схемы .

Последний и самый решающий шаг — это практический тест (FCT). Этот тест имитирует конечную рабочую среду для подтверждения того, что Сборка печатной платы на самом деле работает как задумано. Тестеры связывают завершенная печатная плата для питания и моделируемых сигналов, а компьютер проверяет, находятся ли выходные сигналы в указанном диапазоне.

Этот тест подтверждает, что весь Процедура сборки включает в себя был успешным и что электронная схема выполняет свои функции должным образом. Плата, прошедшая FCT, подтверждается как практическая печатная схема , готовые к объединению в конечный продукт. Для любого электронное производство компании, высокий процент успешной сдачи FCT является важнейшим показателем качества.

Дополнительные завершающие штрихи: конформное покрытие и очистка .

После проверки некоторые Сборки печатных плат подвергаются окончательной обработке. Платы очищаются от остатков флюса и мусора  сборка Процесс.

Для Печатные платы запланировано для суровых условий, конформная отделка является внес вклад в правление . Это тонкий защитный слой непроводящего материала (например, акрила или силикона), который защищает нежные схема от влажности, пыли, химикатов и экстремальных температур. Это действие повышает долгосрочную надежность электронное устройство .

*.

Часто задаваемые вопросы (FAQ) .

1. В чем разница между изготовлением печатных плат и сборкой печатных плат? .
2.  Изготовление печатных плат это процедура создания голая доска из сырья типа FR-4, включая травление меди схема следы и использование паяльная маска . Процесс сборки печатной платы( печатная плата ) — это последующий процесс, где электронные детали на the голая доска устанавливаются и запаиваются, чтобы сделать его функциональным.
3. Какие файлы мне необходимо предоставить для услуг по сборке печатных плат? . Обычно, Производители печатных плат требуются файлы Gerber (для Производство печатных плат ), Расходы на продукты или BOM (перечисление всех элементы печатной платы ), а также данные выбора и размещения (также называемые данными центроида) для автоматизированных производителей расположение частей правильно.
4. Можно ли разместить элементы на обеих сторонах печатной платы? . Да. Это называется двухсторонняя печатная плата сборка . Процесс обычно включает в себя прогон платы через линию SMT два раза – когда для каждого сторона доски . Это типичная практика создания очень толстых и компактных Печатные платы .
5. Как выбрать между SMT и THT монтажом? . Выбор зависит от области применения. Используйте СМТ для миниатюризации, высокой плотности деталей и доступного крупносерийного производства. Используйте ТНТ для более крупных деталей, моделей, требующих ручных модификаций, или предметов, которые будут выдерживать высокие механические нагрузки. Во многих стилях используется смешанная сборка техника.
6. Что такое паяльная маска и почему она необходима? . паяльная маска это тонкий, похожий на лак слой (обычно зеленого цвета, но может быть и других цветов), который покрывает медные дорожки печатная плата . Его основная функция во время сборка чтобы избежать перемычек припоя – нежелательных соединений между двумя точками, которые могут закоротить схема . Он обнажает только те площадки, где компоненты помещаются .
7. Каковы сроки выполнения стандартной работы по печатной плате? . Подготовка сильно различается в зависимости от сложности, доступности компонентов, количества и конкретного производственные услуги выбранный. Легко прототип может занять несколько дней, в то время как крупномасштабное производство с труднодоступными источниками элементы может занять несколько недель или даже больше.

Краткое изложение секретных моментов, которые следует иметь в виду .

• The Процесс сборки печатной платы (PCBA) заселяет голая печатная плата с электронные детали для создания практического схема .
• Процесс начинается с предсборочных проверок (DFM) и применения паяльная паста для SMT-сборка .
• Выбрать и расположить машины автоматизируют позиционирование компоненты для поверхностного монтажа , с последующим переплавка пайка.
• Инновации в области сквозных отверстий (THT) используется для более крупных и прочных компонентов и часто включает в себя пайка волной припоя .
• Смешанная сборка объединяет SMT и THT на одной плате для максимальной универсальности конструкции.
• Расширенная оценка (АИ, рентген) и функциональный скрининг являются обязательными мерами для обеспечения качества завершенная доска .