在進(jìn)行電子產(chǎn)品整體設計過(guò)程中,因為本身具有很高的復雜性且包含了許多專(zhuān)業(yè)技術(shù),所以在電子產(chǎn)品“可組裝性設計”是必不可少的一部分。 可組裝性需要結合制造工藝的因素考慮,準確掌握電子產(chǎn)品設計時(shí)可能造成的可組裝性影響,因此需在設計端提前對可組裝性做分析,避免后期制造端存在無(wú)法組裝等問(wèn)題。 在設計時(shí)進(jìn)行可組裝性分析可以有效落實(shí)電子產(chǎn)品的預期效果,讓生產(chǎn)的電子產(chǎn)品可以更好的滿(mǎn)足人們的要求,可以讓電子企業(yè)在競爭熱烈的市場(chǎng)上站穩腳跟,從而促進(jìn)企業(yè)的長(cháng)期發(fā)展。 組裝分析是面向裝配的設計,英文(Design for assembly)簡(jiǎn)稱(chēng)DFA,是指在產(chǎn)品設計階段設計的產(chǎn)品具有良好的可裝配性,確保裝配工序簡(jiǎn)單、裝配效率高、裝配質(zhì)量高、裝配不良率低和裝配成本低。 “華秋DFM”的組裝分析設置功能是協(xié)助EDA電路設計元件清單的整理,快速的匹配Bill of Materials(BOM)的元器件,能大大提高整理Bill of Materials(BOM)的工作效率。 當然,“華秋DFM”不僅僅是整理Bill of Materials(BOM)那么簡(jiǎn)單。主要的功能提供了組裝分析,支持檢查元器件組裝時(shí)存在的隱患,提前分析檢查可避免組裝過(guò)程中因設計帶來(lái)不必要的損失。 DFM組裝分析檢查項案例分享 華秋DFM的組裝分析設置,針對PCBA組裝的分析項開(kāi)發(fā)了10大項,234細項檢查規則,檢查規則基本可涵蓋所有可能發(fā)生的組裝性問(wèn)題。以下為大家介紹幾個(gè)組裝分析幫用戶(hù)解決問(wèn)題的經(jīng)典案例。 (一) BOM跟封裝不匹配,用戶(hù)的BOM表里面的型號是P6KE6.8CA,位號D4、D5、D8設計的PCB封裝是DFN1610貼片二極管封裝,BOM表里面的型號P6KE6.8CA實(shí)際是插件雙向二極管封裝,因此設計的封裝無(wú)法使用采購的元器件。如果是PCB封裝設計錯誤,生產(chǎn)出來(lái)的板子無(wú)法使用也沒(méi)有辦法補救。 ![]() ![]() ![]() (二) 器件間距,PCB布局時(shí)沒(méi)有考慮是否能夠組裝,生產(chǎn)出來(lái)的板子組裝時(shí)器件距離不足,則會(huì )導致生產(chǎn)困難,或者無(wú)法組裝。器件的間距不足即便是能組裝,以后也不方便返修。PCB布局時(shí)需考慮器件與器件的間距。
![]() (三) 器件到板邊,元器件到板邊的安全距離不夠,在組裝過(guò)貼片機器時(shí)會(huì )撞壞板邊的器件,拼版生產(chǎn)的板子在過(guò)V-CUT機器時(shí)會(huì )導致板邊的器件焊盤(pán)被割小,組裝時(shí)器件無(wú)法貼片。因此PCB設計時(shí)需留足器件到板邊的安全距離。
![]() (四) CHIP焊盤(pán)過(guò)長(cháng),PCB的元器件焊盤(pán)設計是一個(gè)重點(diǎn),最終產(chǎn)品的質(zhì)量都在于焊點(diǎn)的質(zhì)量。因此,焊盤(pán)設計是否科學(xué)合理,至關(guān)重要。當CHIP焊盤(pán)設計過(guò)長(cháng)或焊盤(pán)大小不一致時(shí),焊接器件可能會(huì )拉偏,或者導致器件立碑。 ![]() (五) 無(wú)mark點(diǎn),線(xiàn)路板做好后,需要貼裝元器件,現在元器件的貼裝都是通過(guò)機器來(lái)完成的(SMT)。SMT中會(huì )用到mark點(diǎn),mark點(diǎn)用于自動(dòng)貼片機上的位置識別點(diǎn)。無(wú)mark點(diǎn)則導致貼片不方便。 ![]() 組裝分析功能介紹 01 器件分析 元器件間距:器件間距不足相互干涉,可能存在器件焊接困難或無(wú)法返修。器件與器件的高比,超出一定范圍存在熱風(fēng)波不均,可能存在焊接不良,焊接后無(wú)法返修。 器件到邊緣:器件到板邊距離不足,銑削或分板剪切刀具需要預留足夠的空間及機械加工時(shí)有撞壞器件風(fēng)險。器件到導軌距離不足,SMT加工時(shí)可能存設備導軌撞飛器件無(wú)法焊接的風(fēng)險。 元器件絲印:器件接觸字符,可能存在字符被器件遮擋,給焊接、返修等造成不便。字符離器件太遠,無(wú)法識別對應元件位號,可能存在焊接貼錯元器件風(fēng)險。 02 引腳分析 引腳數差異:貼片器件引腳數不一致,會(huì )導致無(wú)法焊接,需確認型號或封裝是否用錯封裝。插件器件引腳數不一致,會(huì )導致無(wú)法焊接,需確認是否用錯封裝。 位號長(cháng)度:位號字節數長(cháng)度,≥5位數部分設備識別不到較長(cháng)的位號。 貼片引腳:腳趾到焊盤(pán)邊緣的距離不足,可能存在上錫量不足虛焊或焊接不牢的風(fēng)險。器件引腳到盤(pán)寬度邊緣距離不足,可能存在上錫量不足虛焊或焊接不牢的風(fēng)險。 通孔引腳:插件引腳孔為NPTH屬性,器件引腳存在焊接不良及非單層板電氣無(wú)法導通風(fēng)險。THT引腳無(wú)通孔,無(wú)法插件焊接。臥式安裝的軸向器件Pitch比本體小,器件無(wú)法放入。 按壓引腳:通孔與壓接引腳的直徑比過(guò)小,無(wú)法插件壓接。通孔與壓接引腳的直徑比過(guò)大,可能存在元件松動(dòng)不易焊接。 03 焊盤(pán)分析 Chip 焊盤(pán):chip元件焊盤(pán)內間距過(guò)小,可能存在焊接連錫短路。chip元件焊盤(pán)內間距過(guò)大,可能存在接觸面小焊接不上的風(fēng)險。 chip元件焊盤(pán)長(cháng)度不足,可能存在焊接面小上錫量不足。chip元件焊盤(pán)長(cháng)度過(guò)大,可能存在焊接偏移及拉料立碑風(fēng)險。 焊盤(pán)連線(xiàn):封裝的焊盤(pán)大部分都是有電氣網(wǎng)絡(luò )連接,如焊盤(pán)無(wú)線(xiàn)相連,則有可能存在設計失誤的開(kāi)路。 Mark點(diǎn)數:mark點(diǎn)是電路板設計中PCB應用于自動(dòng)貼片機上的位置識別點(diǎn)。mark點(diǎn)的選用直接影響到自動(dòng)貼片機的貼片效率。 BOM分析配單 BOM表檢查: (一) 核對bom文檔修改的前后差異。幫助用戶(hù)檢測BOM表的正確性。
![]() 坐標整理: (二) Gerber文件無(wú)坐標,首先需加載坐標文件才能識別器件焊接的位置,當坐標文件有異常不規范時(shí),整理坐標幫助用戶(hù)能使用正確的坐標貼元器件。
![]() BOM整理: (三) 當BOM表里面的數據不正確或表頭錯誤,通過(guò)整理BOM把錯誤的數據提示出來(lái),修改成正確的BOM數據進(jìn)行元器件配單。 ![]() 匹配元件庫: (四) 根據華秋所建的元件庫匹配BOM數據,當匹配不通過(guò)時(shí)可進(jìn)行調整,選擇其他器件或調整元件庫,當未匹配庫則是無(wú)對應的元件庫,可向華秋提建庫需求。 ![]() 元件分類(lèi): (五) 已匹配元件庫的器件封裝對應一個(gè)屬性,并儲存類(lèi)型。下次同樣數據時(shí)可直接按此類(lèi)型分配,如改物料封裝對應的類(lèi)型被修改,儲存以最后一次為準。 ![]() 參數設置: (六) 標識SMT貼片的進(jìn)板方向,自動(dòng)貼片機需注意進(jìn)板方向,如高器件在前面會(huì )擋住小器件上錫,導致焊接不良。 ![]() |