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电路板返工的设计方法分享

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2020-11-20 11:15:31

在DfX设计指南列表中找不到DfRwk。DfX是指在“卓越设计”标题下收集的各种设计指南。你可能听说过更受欢迎的指南,例如可制造性设计DFM)、装配设计(DFA)或测试设计(DFT)。但是返工设计(DFRWK)怎么样?DFRWK还不是该指南系列的一部分,但它应该是。

返工PCB的意义

返工是指在主要印刷电路板装配操作完成后需要完成的任何操作。返工任务通常分为两类:

必须解决设计中的问题,例如:原理图符号与PCB封装不一致(可能导致信号发送到错误的引脚);选择了错误的电阻值;选错了IC;忘了在两个引脚之间进行必要的连接(并且需要添加跳线)。

必须根据特定原因更改设计,例如:需要创建新功能;需要改变规格;需要切换组件。

在前一种情况下,在设计或组装过程中出现的错误,因此需要更改组件或PCB走线以进行修复。在后一种情况下,预期的设计可以工作,但事实证明它不再是产品所需的,因此需要更改元件或PCB走线以调整设计。PCBA返工主要涉及热量和焊料,但它也可能需要机械操作,如切割痕迹或修改物理组件。在设计印刷电路板时,你可能不会经常考虑(如果有的话)你的设计选择如何影响未来的返工操作。但在原型板开发、测试或部署期间,返工通常是必要的。

PCB返工与PCB维修

你可能正在研究上述情况,并认为PCB中的“修复问题”与PCB修复相同。差异来自错误发生的地方。当电路板因某些特定原因发生故障时,通常会进行维修。也许存在ESD冲击或反极性连接。这意味着维修是必要的,因为有意外故障,可能有人丢弃了PCB。另一方面,返工意味着存在需要纠正的设计错误。

返工PCB的6个技巧

已经定义了对PCB进行返工的意义,让我们深入了解它是如何完成的!你现在可以采取以下六个步骤来改进设计的DFRWK。

让PCB更大

原型很少需要与最终设计一样小,因此请将原型PCB放大并将其放入现成的原型外壳中。这将允许你更快地发布你的设计,浪费更少的时间处理棘手的PCB布局问题。要作为系统的一部分进行测试,请使用电缆将较大的原型PCB连接到系统中的紧密位置。更大的PCB更易于在工作台上工作,更容易探测,更容易返工。

使用更大的组件

虽然使用微型BGA元件或01005封装电阻可能看起来很酷且前卫,但你可能不需要它们而且在原型上肯定不需要它们。你不能轻易地返工小于一粒糖的零件。对于原型,除非绝对必要,否则考虑使用不小于0402的部件,并尽可能使用带有裸露引线的部件而不是BGA或QFN封装。

在μModule产品指南中,LinearTech提醒我们返工是多么丑陋。(这是不设计返工时所发生的情况)

允许更多间隙

当零件周围有更多间隙时,返工更容易、更可靠。对于BGA、QFN或其他没有裸露引线的封装,允许其周围有足够的空间对于局部返工回流加热至关重要。对于高密度连接器或压配连接器,利用PCB的工具需要间隙。对于诸如散热器卡入式销的机械部件,诸如钳子之类的手工工具的间隙是重要的。


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