PCBA设计在可靠性方面的优势

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2020年5月1日,在博客

设计pcb时,你的主要目标是什么?当然,让它工作是最重要的关心;但是,您在设计过程中的首席重点是什么?也许它是部署后的董事会性能或质量。或者可能是开发周期的速度,效率或灵活性对您来说最重要。所有这些都是良好的PCBA或电路板开发过程的高望值属性。和他们在设计期间需要一团面的努力。

电路板制造工艺

加工制造业

今天,与几年前相比,很难找到一个PCB设计师不熟悉在设计或生产过程中针对制造的需求DFM开发的好处。这些包括更好的质量板,更快的迭代速度和提高效率。这种在设计期间PCBA制造过程的定位对于最佳板构建至关重要。与DFA和DFT耦合时,可以优化整个开发过程。对于PCBA可靠性一旦投入运行,它也是如此。让我们定义对您的董事会性能影响最大的设计原则以及为什么包含可靠性的设计,以优化PCBAS。

最佳PCBA性能要求

PCBA的性能是在开发和生产后确定的,一旦它投入使用。这一阶段的目标是让董事会在其整个生命周期内始终如一地履行其职能或保持可靠。所有生产的板子的失败率为0%是一个非常高的门槛,因为板子可能会受到在设计或制造过程中没有考虑到的不可预见的情况。因此,我们应该修改故障率最小化和运行寿命最大化的目标。虽然性能是一个后期制作指标,但它是由开发过程中采取的行动决定的。

一个有效的PCBA开发过程对于生产最佳板具有低概率的概率至关重要。这个问题共享可靠性在设计师和合同制造商(CM)之间。主要是,这意味着您的设计应纳入所选择的CM所提供的规则和指导PCB公差对于将用于构建董事会的实际设备。通过与您的厘米合作并应用最佳卓越设计(DFX)原则,如下所述,您可以实现最佳PCBA性能。

DFX(卓越设计)

DFX可以被认为是利用其他有针对性的设计规则和指导方针(即DFM, DFA, DFT, DFR)成为一个单一统一的策略,以实现整体最好的PCBA。

有关DFX的更多信息,请参阅IPC-2231.DFX指南

为制造设计

可制造性是应用DFM的原因。如果不将CM的DFM规则和指导方针纳入其中,可能会导致无法构建董事会,至少在没有多次往返进行设计更改的情况下是如此,这可能会导致时间和金钱的浪费。

看到执行DFM检查的最佳方法有关在设计期间使用DFM的信息。

为装配而设计

DFA是在设计过程中使用CM的组装规则和指导原则。这些选择有助于通过连接良好的组件、足够的间隙和间距、最佳使用过孔以及其他与CM的设备和工艺同步的决策进行最佳组装。

有关如何最好地申请DFA的信息,请参见为什么DFA对PCB很重要设计开发流程

DFT(测试设计)

对于某些设计,除了在原型阶段执行的正常功能测试之外,可能还需要执行测试。这种额外的测试可能要求您增加设计以适应测试设备,例如添加测试点,或者根据ROSE测试的需要构建测试设备。

有关DFT的更多信息,请参见可测试性设计(DFT):真的有必要吗?

可靠性设计

对于DFR,也应该作为DFX的一部分,其目标是制定设计决策,一旦安装和运行,将有助于董事会的可靠性能。这些选择将影响您的板的制造、组装和使用的组件,在下一节中讨论。

最大限度地利用PCBA设计进行可靠性(DFR)

对于最终用户,您的董事会执行其预期功能的能力是基本要求。更重要的是,他们对他们的预期运营寿命持续这么做。当您的设计过程目标可靠性时,实现这种性能级别最佳地完成,这包括结合以下内容。

PCBA设计指南可靠性

设计选择 要做什么 为什么它很重要
组件 选择不容易受水分的组件,并尽可能地降级。 由于运营或环境问题,最小化失败的可能性。
制造选项 在整个温度循环范围内选择CTE匹配的材料,玻璃化转变温度等级远低于预期温度。同时,确保痕迹具有较高的安全系数。 减少由于过热或过流而导致电路板分层、短路或电弧的可能性。
装配选项 选择充足的焊接遮罩间隙,确保占地面积匹配组件封装,确保迹线与部件针垫引脚,清洁板和涂敷保密涂层正确对齐。 促进良好的焊点连接。包括防止污染,这可能导致氧化和过早失效。
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如上表所示,随着可靠性指南的良好设计,具有明显的优势。并且,如果借助于厘米,它将导致高质量,可靠的电路板。快速建立高质量的PCBAS是我们专注于的亚博无法提现

并帮助您开始最佳路径,为您提供信息DFM检查并使您轻松查看和下载DRC文件。如果您是Altium Designer或Cadence Allegro用户,您可以简单地将这些文件添加到PCB设计软​​件中。对于导师垫或其他设计包,我们以其他CAD格式和Excel提供DRC信息。

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