SMT貼片加工逐步往高密度、細間距的設計發展,元器件的最小間距設計,需考慮SMT廠家的經驗和工藝完善程度。元器件最小間距的設計,除了保證SMT焊盤間安全距離外,還應考慮元器件的可維護性。
器件布局時保證安全間距
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安全距離跟鋼網擴口有關,鋼網開孔過大、鋼網厚度過大、鋼網張力不夠鋼網變形,都會存在焊接偏位,導致元器件連錫短路。
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在工作中比如手焊、選擇焊、工裝、返修、檢查、測試、組裝等的操作空間,對距離也有要求。
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片式器件之間的間隔大小與焊盤設計有關,如果焊盤不伸出元器件封裝體,則焊膏會沿元器件端焊接面向上爬,元器件越薄越容易橋連短路。
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元器件之間的間距安全值并不是絕對值,因制造設備不一樣,組裝的制成能力有差別,安全值可定義為嚴重性、可能性、安全性。
器件布局不合理的缺陷
元器件在PCB上的正確安裝布局,是降低焊接缺陷的極重要一環,元器件布局時,應盡量遠離撓度很大的區域和高應力區,分布應盡可能均勻,特別是對熱容量較大的元器件,應盡量避免采用過大尺寸的PCB,以防止翹曲,布局設計不良將直接影響PCBA的可組裝性和可靠性。
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連接器距離太近
連接器一般都是比較高的元器件,在布局時間距靠的太近,組裝后挨在一起間距太小,不具備可返修性。
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不同器件的距離
在SMT時,因器件間距小易發生橋接現象,不同器件橋連多發生于0.5mm及以下的間距,因其間距較小,故鋼網模板設計不當或印刷稍有疏漏就極易產生橋連,且元器件間距太小,存在短路風險。
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兩個大器件組裝
厚度較大的兩個元器件緊密排在一起,會造成貼片機在貼裝第二個元器件時,碰到前面已貼的元器件,檢測到危險后造成機器自動斷電。
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大器件下的小器件
大型元器件下面放置小型元器件,會造成無法返修的后果,例如數碼管底下有電阻,會給返修造成困難,返修時必須先拆數碼管才能維修,還有可能造成數碼管損壞。
器件距離過近導致短路案例
>> 問題描述
某產品在SMT貼片生產時,發現電容C117與C118物料距離小于0.25mm,SMT貼片生產有連錫短路的現象。
>> 問題影響
造成產品短路,影響產品功能;如果要改善需要進行改板,將電容的間距加大,同時影響產品開發周期。
>> 問題延伸
間距太近會造成明顯的連錫短路,如果間距不是特別近,連錫短路不明顯,就會存在安全隱患,產品在用戶使用時出現短路問題,造成的損失是不可想象的。
檢測器件間距的重要性
以上分享了很多關于器件布局不當,而引發的生產問題,下面分享一個可以一鍵解決這些問題的工具:華秋DFM軟件,可以提前檢測元器件布局的安全間距,避免存在可組裝性問題。
華秋DFM的組裝分析功能中含有元器件間距的檢測項,對于不同的器件有不同的檢測規則,基本能夠滿足大部分SMT組裝生產的間距需求。
在設計完成后,使用華秋DFM軟件分析,可為避免設計的產品,在組裝時出現可焊性異常等問題,從而提高生產周期效率,并節約開發成本。
軟件下載地址(復制到電腦瀏覽器打開):https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/hqdfm_fsyyxs_wz.zip
原文標題:關于PCBA元器件布局的重要性
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