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          1. 电子资讯网 > EDA/IC设计 > 正文

            从手工焊电路板转向采用机器组装的十个注意事项

            2020年04月04日 09:40 ? 次阅读

            如果你需要组装的电路板并非少数,只靠手工带来的成就感恐怕不够;当工作量达到某种程度,是该考虑把电路板组装任务委托给EMS厂商或是自家建置SMT组装线的时候了。但这并不代表着你只要把零件跟板子装箱打包寄到组装厂就好...

            有鉴于目前市面上有众多零组件都是只采用表面黏着(SMT)封装,以手工焊接一些PC电路板的受欢迎程度令人惊讶…特别是考虑到那些零件的尺寸是有多幺小。在不是很久以前,就算是那些最大的SMT零件也会让人害怕,而能焊接次毫米(sub-millimeter)间距的零件会是一种荣誉;不过这种情况在最近十年似乎有所变化。

            如果你需要组装的电路板并非少数,只靠手工带来的成就感恐怕不够;当工作量达到某种程度,是该考虑把电路板组装任务委托给EMS厂商或是自家建置SMT组装线的时候了。这么做将能为你节省不少时间,而且确保更可靠的成品;但这并不代表着你只要把零件跟板子装箱打包寄到组装厂就好,因为自动化焊接设备并没有直接与你的大脑相连,规则也得改。

            有时候在手工焊接可行的技巧,可能会完全破坏机器组装程序;为了避免这类问题,笔者列出了以下的十个注意事项,提供准备从手工焊电路板转向采用机器组装的朋友参考。

            10:小心零组件受潮

            这听起来似乎并不是那么合理,但是塑料确实会吸收湿气,而且不用丢进水槽、只要暴露在空气中就会发生。塑料封装的芯片若有湿气,在回焊炉(reflow oven)里会像是爆米花一样──湿气会变成水蒸气,如果不能很快排出,就会让芯片封装爆开;通常这种损坏是肉眼不可见的,但你会在现场看到不可靠的产品。

            通常喜欢自己动手做的创客们会打开零件的外包装将它们随处放置,并没有使用适当的储存方法;如果你要把你设计的项目送去机器组装,有两件事情可以避免对湿气敏感的零件受潮:首先是在需要时才订购零件,不要太早买进,而且要保持包装密封;或者是通知组装厂注意零件可能受潮,并请它们在组装上之前先烘干,将湿气妥善去除。

            9:电路板一定要上防焊漆

            很多电路板厂会在你订购无防焊漆产品时提供优惠,这在手工组装时不是问题,因为你可以用眼睛观察并调整焊料的量。不过如果是利用模板(stencil)来涂焊料,并且电路板会经过回焊炉,焊料会扩散到外露的铜线,这可能会使得零件导线上的焊料不足以建立可靠的连结。上一层防焊漆可能得先多花点钱,但是以长远的眼光看是可以提升可靠度与降低成本;此外防焊漆现在也有许多颜色选择(EDNT编按:传统是绿色),能为你的电路板带来个性化外观。

            8:网版印刷也不可或缺

            电路板上有没有网版印刷与可靠性无关,但会让精准的组装更难实现;依照我的方法,会用CAD档案能让组装设备确实了解每个零件该放置的位置,包括角度与方向。可惜世事不能尽如人意,很常出现错误脚位或是零件本身标示:磺,无法只靠CAD档案来描述位置,清晰的网版印刷能确保不会出错,因为数据是可见的。

            从手工焊电路板转向采用机器组装的十个注意事项

            清晰的网版印刷能确保零件位置不出错(来源:Screaming Circuits)

            如果因为设计的缘故,你不想要有防焊漆与参考指针的电路板,这是你的选择;不过你还是需要在布线软件的文件层中做好标示,或者是另外绘制一张组装图,并且要告诉组装厂注意那些标记信息。

            7: 跟上SMT潮流

            要确保能手工打造电路板的最简单方法之一,是坚持采用导线通孔(lead through-hole,LTH)类型的零件,但这会带来许多设计上的限制,也会使许多新技术无法被使用。如果你目前主要还是采用LTH组件或是大尺寸的SMT组件,你可以透过转向采用更小的SMT组件进入一个能利用专业组装技术的新世界,许多最新、功能最多的零件都是只有超小型封装,例如里聚合物电池充电器、无线组件、加速度计,以及一些最新的微控制器,几乎都只有最迷你的芯片封装外观。

            当你以手工组装产品原型或是打造较少数量的私人用途电路板时,或许能够在扩充板(breakout board)上找到这种小型零件;若要开始打造上千套准备销售的系统,最好重新为电路板布线,在不使用扩充板的前提下使用那些小型芯片,千万别忘了旁路电容还有每一颗必备的支持零件。

            6:不要在焊垫上开孔

            QFN封装以及BGA封装的零件下方都有接脚或焊垫,通常是完全不会接触到的;这对回焊炉是好事,但如果是手工焊接呢?手工焊接通;嵩诤傅嫔峡,用胶带把零件固定在电路板上,然后把电路板翻过来,用焊料以及一小尖焊铁黏那个孔洞,如此就几乎可以手工焊接任何一种无接脚的表面黏着组件。

            所以你大概知道我要说的就是,在焊垫上开孔不适用自动化组装,焊料会流经那些孔洞跑到电路板的背面,最后造成短路以及零件因为没有与焊垫完全连结而脱落。而如果你是使用有开孔的手工焊接技术,要将电路板送到自动组装厂之前也需要重新布线,不能在焊垫上留下任何开孔。

            5: 重复检查物料清单(BOM)

            专业制造是将你的想法与相关信息化为实体电路板的最后步骤,遗憾的是我们目前没有直接将生产线与大脑直接连结的管道,数据文件就是讯息传递管道,而物料清单(BOM)是该数据集最关键的部分之一。业余设计者需要拾取0.1-μF~0.01-μF电容器、将这些组件焊在Vcc与Vss之间、且得布署其位置的情况并非罕见;这对你来说可能无所谓,但是对组装厂来说就不见得了,特别是如果你还委托他们采购那类组件。

            组装厂不会知道等效串联电阻对那些零件是否重要,也不知道所需温度范围;各种条件只能靠你来告诉他们。组装厂需要知道确切的零件型号,而因为可能出现供应问题,如果能为每颗零件提供一个以上的替代品会更好。

            4. 随时准备好替代品

            说到替代品…这永远都会是好主意,现在尤其是,因为本文在写作的同时,产业界正面临严重的零件缺货问题,特别是电容器。务必列出替代品,以免你原本选择的零件再也买不到。

            3. 检查所有的零组件脚位

            自家打造电子装置的一个常见状况是,会利用CAD软件内标示接近但是不一定精确的零件脚位;如果是手工焊板或是采用较大尺寸的零件,这通常不会有什么问题,但机器组装可能会需要更精确的信息,因为你本人无法在现场盯着、调整焊料量。小型零件需要非常精确的焊料沉积,唯一能确保其精确度的方法是仔细阅读特定零件的规格书,确认你在CAD软件内使用之脚位上的铜以及焊膏符合零件制造商的建议。

            2. 随时准备好沟通

            很多理工科系出身的朋友都不擅与人交际,但你需要与你的组装厂对谈,而且准备好快速响应任何问题;如我先前所说的,制造就是尽可能让你脑袋里的东西清楚、精确地成形,模拟两可会是你的大敌。当你的EMS伙伴询问你任何问题时,请尽快回复。

            1. 动手去做吧!

            在没有很久以前,制造电子产品必备的工具以及服务是如此复杂且昂贵,对业余DIY爱好者或是创客来说,要把基于个人爱好开发出的项目变成一个小生意,几乎是不可能的事情。时代已经改变了,硬件新创公司潮流回温,而且是人人都可以做得到的事!

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            5G将至,芯片厂商正在冲刺5G基带芯片研发,封测厂商亦全力备战,日前华天科技的硅基扇出型封装技术喜迎...

            发表于 2020-04-04 15:59 ? 404次阅读
            各大封测厂积极备战5G芯片 先进封装技术成为重要...

            电路板设计为什么要设置这些测试点?

            发表于 2020-04-04 11:42 ? 62次阅读
            电路板设计为什么要设置这些测试点?

            PCB布局设计的遵循原则

            发表于 2020-04-04 11:40 ? 58次阅读
            PCB布局设计的遵循原则

            Vishay推出两款光可控硅输出光耦,两款器件均...

            日前推出的光耦隔离120 VAC、240 VAC和 380 VAC线路低电压逻辑,控制电阻、电感或电...

            发表于 2020-04-04 16:50 ? 1176次阅读
            Vishay推出两款光可控硅输出光耦,两款器件均...

            常见芯片封装类型的汇总

            芯片封装,简单点来讲就是把制造厂生产出来的集成电路裸片放到一块起承载作用的基板上,再把管脚引出来,然...

            发表于 2020-04-04 11:39 ? 939次阅读
            常见芯片封装类型的汇总

            航锦科技发布关于子公司收购中电华星股权的进展公告

            航锦科技表示,中电华星的主营产品包括模块电源、定制电源、大功率电源及系统,服务于铁路、军工、电力和通...

            发表于 2020-04-04 11:36 ? 341次阅读
            航锦科技发布关于子公司收购中电华星股权的进展公告

            汽车电子封装市场持续增长,2023年将增长至70...

            麦姆斯咨询:汽车电子封装行业涉及多种器件类型,因此涉及许多封装平台。本报告按封装平台和汽车应用(如雷...

            发表于 2020-04-04 16:41 ? 674次阅读
            汽车电子封装市场持续增长,2023年将增长至70...

            如何在Zynq-7000的PlanAhead/X...

            了解MIO和EMIO如何相关以及如何使用首选的PlanAhead / XPS流将信号传递到“真实世界...

            发表于 2020-04-04 06:27 ? 149次阅读
            如何在Zynq-7000的PlanAhead/X...

            怎么样才能维修无图纸的电路板

            要彻底弄懂一些典型电路的原理,烂熟于心。图纸是死的,脑袋里的思想是活的,可以类比,可以推理,可以举一...

            发表于 2020-04-04 10:12 ? 894次阅读
            怎么样才能维修无图纸的电路板

            9大集成电路产业地标项目落户南京

            11月23日上午,南京浦口经济开发区集成电路产业地标重大项目集中签约仪式在宁举行。市、区部分领导出席...

            发表于 2020-04-04 09:45 ? 1113次阅读
            9大集成电路产业地标项目落户南京

            什么是CAF CAF是怎么形成的CAF的知识点总...

            前段时间做了一个项目,临近发板了,项目经理突然说这个板子是要出孟加拉的,瞬间泪奔了,因为针对这些高温...

            发表于 2020-04-04 09:12 ? 395次阅读
            什么是CAF CAF是怎么形成的CAF的知识点总...

            弘信电子披露拟对外投资公告

            弘信电子目前FPC元器件表面贴装工序的自给率不足20%, 一定程度上制约了公司的供货效率及利润率水平...

            发表于 2020-04-04 16:19 ? 773次阅读
            弘信电子披露拟对外投资公告

            耀华如何做到智慧动态排程?

            以提升产能利用率为目标,耀华此次在示范产线上总共搜集了304个数据节点,这些数据包括来自于生产线上取...

            发表于 2020-04-04 16:13 ? 812次阅读
            耀华如何做到智慧动态排程?

            智慧数据中心让生产数据透明化

            耀华电子生产处资深专案经理张嘉纯举例,包括能够有效提升成本节流的能源管理、出货表现与达成率、与产能扩...

            发表于 2020-04-04 11:32 ? 587次阅读
            智慧数据中心让生产数据透明化

            摆脱不了的旁路电容谐振

            对于这5个电容,将有5个串联自谐振频率,即SRF1、SRF2、SRF3、SRF4和SRF5,其中每一...

            发表于 2020-04-04 10:43 ? 409次阅读
            摆脱不了的旁路电容谐振

            升达康推出电路板行业智能化工厂整体解决方案

            2018国际线路板及电子组装华南展览会将于2018年12月5-7日在深圳会展中心再次举办,並以"启迪...

            发表于 2020-04-04 15:56 ? 983次阅读
            升达康推出电路板行业智能化工厂整体解决方案

            TCL已成为全球化的智能产品制造及互联网应用服务...

            正因为看到了高企在经济、产业发展中的重要作用,近年来,惠州市高度重视高企培育引进工作。市科技局统计数...

            发表于 2020-04-04 15:49 ? 3084次阅读
            TCL已成为全球化的智能产品制造及互联网应用服务...

            三家中国封测巨头已囊括将近四分之一的市场份额

            例来说,中国三雄近年来凭借与本土晶圆代工业者和IDM厂的深厚关系快速扩张,过去的龙头日月光与排名第三...

            发表于 2020-04-04 15:25 ? 5097次阅读
            三家中国封测巨头已囊括将近四分之一的市场份额

            盘点5G高频通讯芯片封装技术发展方向

            中国台湾研究机构调查显示,未来5G高频通讯芯片封装可望朝向AiP技术和扇出型封装技术发展。预期台积电...

            发表于 2020-04-04 11:12 ? 591次阅读
            盘点5G高频通讯芯片封装技术发展方向

            用立体图形展示各种叠层结构的PCB图内部架构

            这里要注意,通孔内径通常有0.2mm、0.25mm和0.3mm,但一般0.2mm的要比0.3mm的贵...

            发表于 2020-04-04 10:16 ? 554次阅读
            用立体图形展示各种叠层结构的PCB图内部架构

            UltraFast设计的建议方法及电路板和器件规...

            介绍有关电路板和器件规划的UltraFast设计方法建议。 本快速入门介绍了电路板布局建议,IO和...

            发表于 2020-04-04 06:49 ? 214次阅读
            UltraFast设计的建议方法及电路板和器件规...

            简要分析PCB中常见错误

            原理图常见错误1)ERC报告管脚没有接入信号:a. 创建封装时给管脚定义了I/O属性;b.创建元件或...

            发表于 2020-04-04 11:06 ? 592次阅读
            简要分析PCB中常见错误

            新一轮PCB资本大战也拉开了序幕

            中国内资企业市占率排名第一的深南电路,财务数据如下:2015-2017年度,营业收入为:35.19亿...

            发表于 2020-04-04 10:57 ? 1990次阅读
            新一轮PCB资本大战也拉开了序幕

            梅州市电路板产业通过转型升级进入高端发展

            目前,梅州市规模以上电路板企业共有35家,总生产规模年产约1149.7万平方米。产值亿元以上的企业9...

            发表于 2020-04-04 10:54 ? 1202次阅读
            梅州市电路板产业通过转型升级进入高端发展

            维修电路板技术的七大要点

            曾经修过一台X光探伤仪的电源,用户反映有烟从电源里冒出来,拆开机箱后发现有一只1000uF/350V...

            发表于 2020-04-04 10:19 ? 945次阅读
            维修电路板技术的七大要点

            MPI将取代LCP成为2019年新款iPhone...

            郭明錤预估新iPhone的LCP天线出货2019年下半年将衰退超过70%。目前新款iPhone(XS...

            发表于 2020-04-04 15:52 ? 821次阅读
            MPI将取代LCP成为2019年新款iPhone...

            如何实现PFR解决方案 ,以及两种典型方案的比较

            这种基于MCU的PFR方案有诸多限制。例如,图4电路中使用的控制PLD无法;ぷ陨砉碳,也就意味着这...

            发表于 2020-04-04 15:15 ? 487次阅读
            如何实现PFR解决方案 ,以及两种典型方案的比较

            Redis在大数据中的使用,Redis封装架构讲...

            队列是List结构实现的,使用场景可以上游数据太多,下游处理不过来的时候,那么就可以使用这个队列。上...

            发表于 2020-04-04 09:21 ? 372次阅读
            Redis在大数据中的使用,Redis封装架构讲...

            思迈达推出了新款设备“CMC-20全自动COB高...

            荧光粉离心沉淀工艺是目前LED封装生产过程中常用的一种工艺,其目的是使荧光粉均匀分布于芯片表面,能够...

            发表于 2020-04-04 17:00 ? 1135次阅读
            思迈达推出了新款设备“CMC-20全自动COB高...