Có nên thêm nước mắt khi thiết kế PCB không?
Câu hỏi này có thể gây ra một cuộc tranh luận lâu dài giữa cả các kỹ sư mới và có kinh nghiệm trong ngành công nghiệp điện tử: một số người khẳng định rằng nước mắt phải được thêm vào toàn bộ bảng,gọi nó là một "hoạt động cứu mạng" để cải thiện độ tin cậy; những người khác phản đối mạnh mẽ, phàn nàn rằng thêm chúng vào các bảng tần số cao trực tiếp gây ra sự cố tín hiệu.Thậm chí còn khó hiểu hơn là các kỹ sư có kinh nghiệm có những cách tiếp cận hoàn toàn trái ngược.
Trong thực tế, không có câu trả lời tiêu chuẩn "phải thêm" hoặc "chẳng bao giờ thêm" cho nước mắt.chúng ta sẽ giải thích logic cốt lõi của nước mắt PCB trong các thuật ngữ đơn giản, để anh không bao giờ phải lo lắng về chuyện này nữa!
Trước tiên, hãy hiểu điều này: nước mắt không phải là "miêu trang", mà là một tập hợp 5 chức năng thực tế.
Các giọt nước mắt là các vùng đồng chuyển tiếp hình giọt nước mắt hoặc hình vòm giữa các dấu vết PCB và các tấm hoặc đường ống.
1- Củng cố mối quan hệ:
Giống như các dải củng cố ở các đường may quần áo, nước mắt làm tăng diện tích tiếp xúc giữa vết và miếng đệm, phân tán các lực bên ngoài.cắm và tháo cắm trong khi sử dụng, hoặc sau đó bảo trì và loại bỏ kết nối, nó ngăn chặn pad và dấu vết bị xé ra, trực tiếp tăng gấp đôi sức mạnh cơ học.
2. Bảo vệ các pads từ "thất bại":
Trong nhiều chu kỳ hàn, các miếng đệm liên tục chịu được căng thẳng mở rộng nhiệt và co lại, dễ dàng dẫn đến biến dạng và lột;Chụp không đồng đều trong quá trình sản xuất và thông qua sự sai lệch cũng có thể gây nứt padCác giọt nước mắt hoạt động như một bộ đệm, hấp thụ căng thẳng nhiệt và giảm nguy cơ thất bại này.
3Đảm bảo truyền tín hiệu trơn tru:
Khi chiều rộng dấu vết và đệm thay đổi đột ngột, tín hiệu có xu hướng phản xạ và suy yếu.cho phép truyền tín hiệu trơn tru hơn và ngăn chặn "các tắc nghẽn giao thông". "
4Cải thiện sản xuất "sản lượng":
Bàn khoan chắc chắn có những sai lệch nhỏ trong quá trình khoan. khoản trợ cấp đồng bổ sung của "mông" nước mắt chống lại điều này, ngăn chặn các dấu vết bị vỡ do sai lệch khoan;nó cũng làm giảm các vấn đề khắc quá mức trong quá trình khắc, cho phép các nhà máy dung nạp lỗi cao hơn trong quá trình sản xuất.
5Một "tiền thưởng" thẩm mỹ:
So với các kết nối góc phải cứng, nước mắt làm cho quá trình chuyển đổi giữa các dấu vết và miếng đệm tự nhiên hơn, cải thiện sự xuất hiện tổng thể của PCB.Ban quản trị trông có vẻ có tổ chức và chuyên nghiệp hơn., và hiệu ứng trực quan được nâng cấp trực tiếp.
Trong những trường hợp này, nước mắt là một điều "cần phải có", và bỏ qua chúng chắc chắn sẽ dẫn đến vấn đề.
Dựa trên các kịch bản ứng dụng thực tế, khuyến cáo ưu tiên thêm nước mắt trong 4 tình huống sau để giảm đáng kể nguy cơ thất bại của sản phẩm:
1Môi trường có căng thẳng cơ học cao: bổ sung bắt buộc
Các sản phẩm như điện tử ô tô, bộ điều khiển công nghiệp và giao diện kết nối thường xuyên được cắm / cắm đều bị rung, va chạm hoặc thường xuyên cắm / cắm.Kết nối giữa các dấu vết và các pads là một "điểm yếu" nơi mà căng thẳng tập trungNó được khuyến cáo để chọn các giọt nước mắt tròn hoặc hình "người tuyết", có thể phân tán hiệu quả căng thẳng và ngăn ngừa thất bại gãy trong khi sử dụng.
2. Các kịch bản tín hiệu tần số cao/tốc độ cao: Thêm thận trọng
Các mạch tần số cao và tốc độ cao như các mô-đun truyền thông 5G và giao diện bộ nhớ tốc độ cao có yêu cầu cực kỳ cao về tính toàn vẹn của tín hiệu.mịn, các giọt nước mắt cong nên được ưu tiên, và sự phù hợp trở kháng phải được xác minh thông qua mô phỏng để tránh biến dạng tín hiệu do các giọt nước mắt gây ra.
3- PCB mật độ cao: Thêm chọn lọc
Các bảng mật độ cao như bảng chủ điện thoại di động và thiết bị đeo có không gian định tuyến cực kỳ hạn chế.Thêm giọt nước mắt đến toàn bộ bảng sẽ chiếm thêm không gian và ảnh hưởng đến mật độ định tuyếnNó được khuyến cáo chỉ thêm chúng vào các đệm và đường quan trọng, và bỏ qua chúng trong các khu vực không quan trọng để cân bằng độ tin cậy và hiệu quả định tuyến.
4. Các kịch bản tối ưu hóa sản xuất hàng loạt: Điều chỉnh khi cần thiết
Đối với các sản phẩm điện tử tiêu dùng chi phí thấp, nếu khả năng quy trình của nhà sản xuất PCB là trung bình (ví dụ: độ chính xác khoan thấp),Khu vực phủ nước mắt có thể được tăng lên một cách thích hợp để bù đắp các thiếu sót trong quy trình và cải thiện năng suất sản xuất hàng loạtNếu quá trình của nhà sản xuất đã trưởng thành, kích thước thông thường có thể được sử dụng để tránh lãng phí không gian.
Thêm giọt nước mắt ở 3 nơi này tương đương với... Thêm giọt nước mắt:
Không phải tất cả các tình huống đều phù hợp để thêm giọt nước mắt.
1Các khu vực nhạy cảm với trở ngại:
Đối với các khu vực có yêu cầu trở ngại cực cao, chẳng hạn như ăng-ten và cặp chênh lệch, xác minh trở ngại phải được thực hiện trước khi thêm giọt nước mắt.Nếu các giọt nước mắt gây ra sự không phù hợp trở ngại, nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất sản phẩm, làm cho nó tồi tệ hơn không thêm chúng.
2. Bảng cực cao mật độ:
Đối với các sản phẩm như cảm biến thu nhỏ và bo mạch chủ điện thoại di động cực kỳ nhỏ gọn, nơi mật độ dây đã được tối đa hóa, nước mắt sẽ nén thêm không gian định tuyến,có khả năng dẫn đến khó khăn đường dẫn hoặc thậm chí rủi ro mạch ngắnĐánh giá cẩn thận là cần thiết trước khi quyết định có nên thêm chúng hay không.
3Các mạch phức tạp thấp:
Đối với bảng điều khiển đơn giản và thiết bị điện tử tiêu dùng thông thường, có yêu cầu về độ bền cơ học và tính toàn vẹn tín hiệu thấp hơn, lợi ích của việc thêm nước mắt là hạn chế,và nó sẽ chỉ tăng thời gian thiết kếĐể đơn giản hóa quy trình và cải thiện hiệu quả, thiết kế giọt nước mắt có thể bị bỏ qua.
Tóm lại: Nguyên tắc cốt lõi của nước mắt là "thay đổi khi cần thiết".
Các giọt nước mắt PCB về cơ bản là một thiết kế tối ưu hóa "món đá trên bánh", không phải là một yếu tố cốt lõi xác định chức năng mạch.
Thiết kế PCB xuất sắc không bao giờ là về việc tích lũy mù quáng trên các tính năng, mà là thích nghi chính xác với nhu cầu của sản phẩm.Làm chủ các kịch bản áp dụng và kỹ thuật thiết kế của nước mắt là rất cần thiết để tìm thấy sự cân bằng tốt nhất giữa độ tin cậy, hiệu suất và hiệu quả.
Có nên thêm nước mắt khi thiết kế PCB không?
Câu hỏi này có thể gây ra một cuộc tranh luận lâu dài giữa cả các kỹ sư mới và có kinh nghiệm trong ngành công nghiệp điện tử: một số người khẳng định rằng nước mắt phải được thêm vào toàn bộ bảng,gọi nó là một "hoạt động cứu mạng" để cải thiện độ tin cậy; những người khác phản đối mạnh mẽ, phàn nàn rằng thêm chúng vào các bảng tần số cao trực tiếp gây ra sự cố tín hiệu.Thậm chí còn khó hiểu hơn là các kỹ sư có kinh nghiệm có những cách tiếp cận hoàn toàn trái ngược.
Trong thực tế, không có câu trả lời tiêu chuẩn "phải thêm" hoặc "chẳng bao giờ thêm" cho nước mắt.chúng ta sẽ giải thích logic cốt lõi của nước mắt PCB trong các thuật ngữ đơn giản, để anh không bao giờ phải lo lắng về chuyện này nữa!
Trước tiên, hãy hiểu điều này: nước mắt không phải là "miêu trang", mà là một tập hợp 5 chức năng thực tế.
Các giọt nước mắt là các vùng đồng chuyển tiếp hình giọt nước mắt hoặc hình vòm giữa các dấu vết PCB và các tấm hoặc đường ống.
1- Củng cố mối quan hệ:
Giống như các dải củng cố ở các đường may quần áo, nước mắt làm tăng diện tích tiếp xúc giữa vết và miếng đệm, phân tán các lực bên ngoài.cắm và tháo cắm trong khi sử dụng, hoặc sau đó bảo trì và loại bỏ kết nối, nó ngăn chặn pad và dấu vết bị xé ra, trực tiếp tăng gấp đôi sức mạnh cơ học.
2. Bảo vệ các pads từ "thất bại":
Trong nhiều chu kỳ hàn, các miếng đệm liên tục chịu được căng thẳng mở rộng nhiệt và co lại, dễ dàng dẫn đến biến dạng và lột;Chụp không đồng đều trong quá trình sản xuất và thông qua sự sai lệch cũng có thể gây nứt padCác giọt nước mắt hoạt động như một bộ đệm, hấp thụ căng thẳng nhiệt và giảm nguy cơ thất bại này.
3Đảm bảo truyền tín hiệu trơn tru:
Khi chiều rộng dấu vết và đệm thay đổi đột ngột, tín hiệu có xu hướng phản xạ và suy yếu.cho phép truyền tín hiệu trơn tru hơn và ngăn chặn "các tắc nghẽn giao thông". "
4Cải thiện sản xuất "sản lượng":
Bàn khoan chắc chắn có những sai lệch nhỏ trong quá trình khoan. khoản trợ cấp đồng bổ sung của "mông" nước mắt chống lại điều này, ngăn chặn các dấu vết bị vỡ do sai lệch khoan;nó cũng làm giảm các vấn đề khắc quá mức trong quá trình khắc, cho phép các nhà máy dung nạp lỗi cao hơn trong quá trình sản xuất.
5Một "tiền thưởng" thẩm mỹ:
So với các kết nối góc phải cứng, nước mắt làm cho quá trình chuyển đổi giữa các dấu vết và miếng đệm tự nhiên hơn, cải thiện sự xuất hiện tổng thể của PCB.Ban quản trị trông có vẻ có tổ chức và chuyên nghiệp hơn., và hiệu ứng trực quan được nâng cấp trực tiếp.
Trong những trường hợp này, nước mắt là một điều "cần phải có", và bỏ qua chúng chắc chắn sẽ dẫn đến vấn đề.
Dựa trên các kịch bản ứng dụng thực tế, khuyến cáo ưu tiên thêm nước mắt trong 4 tình huống sau để giảm đáng kể nguy cơ thất bại của sản phẩm:
1Môi trường có căng thẳng cơ học cao: bổ sung bắt buộc
Các sản phẩm như điện tử ô tô, bộ điều khiển công nghiệp và giao diện kết nối thường xuyên được cắm / cắm đều bị rung, va chạm hoặc thường xuyên cắm / cắm.Kết nối giữa các dấu vết và các pads là một "điểm yếu" nơi mà căng thẳng tập trungNó được khuyến cáo để chọn các giọt nước mắt tròn hoặc hình "người tuyết", có thể phân tán hiệu quả căng thẳng và ngăn ngừa thất bại gãy trong khi sử dụng.
2. Các kịch bản tín hiệu tần số cao/tốc độ cao: Thêm thận trọng
Các mạch tần số cao và tốc độ cao như các mô-đun truyền thông 5G và giao diện bộ nhớ tốc độ cao có yêu cầu cực kỳ cao về tính toàn vẹn của tín hiệu.mịn, các giọt nước mắt cong nên được ưu tiên, và sự phù hợp trở kháng phải được xác minh thông qua mô phỏng để tránh biến dạng tín hiệu do các giọt nước mắt gây ra.
3- PCB mật độ cao: Thêm chọn lọc
Các bảng mật độ cao như bảng chủ điện thoại di động và thiết bị đeo có không gian định tuyến cực kỳ hạn chế.Thêm giọt nước mắt đến toàn bộ bảng sẽ chiếm thêm không gian và ảnh hưởng đến mật độ định tuyếnNó được khuyến cáo chỉ thêm chúng vào các đệm và đường quan trọng, và bỏ qua chúng trong các khu vực không quan trọng để cân bằng độ tin cậy và hiệu quả định tuyến.
4. Các kịch bản tối ưu hóa sản xuất hàng loạt: Điều chỉnh khi cần thiết
Đối với các sản phẩm điện tử tiêu dùng chi phí thấp, nếu khả năng quy trình của nhà sản xuất PCB là trung bình (ví dụ: độ chính xác khoan thấp),Khu vực phủ nước mắt có thể được tăng lên một cách thích hợp để bù đắp các thiếu sót trong quy trình và cải thiện năng suất sản xuất hàng loạtNếu quá trình của nhà sản xuất đã trưởng thành, kích thước thông thường có thể được sử dụng để tránh lãng phí không gian.
Thêm giọt nước mắt ở 3 nơi này tương đương với... Thêm giọt nước mắt:
Không phải tất cả các tình huống đều phù hợp để thêm giọt nước mắt.
1Các khu vực nhạy cảm với trở ngại:
Đối với các khu vực có yêu cầu trở ngại cực cao, chẳng hạn như ăng-ten và cặp chênh lệch, xác minh trở ngại phải được thực hiện trước khi thêm giọt nước mắt.Nếu các giọt nước mắt gây ra sự không phù hợp trở ngại, nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất sản phẩm, làm cho nó tồi tệ hơn không thêm chúng.
2. Bảng cực cao mật độ:
Đối với các sản phẩm như cảm biến thu nhỏ và bo mạch chủ điện thoại di động cực kỳ nhỏ gọn, nơi mật độ dây đã được tối đa hóa, nước mắt sẽ nén thêm không gian định tuyến,có khả năng dẫn đến khó khăn đường dẫn hoặc thậm chí rủi ro mạch ngắnĐánh giá cẩn thận là cần thiết trước khi quyết định có nên thêm chúng hay không.
3Các mạch phức tạp thấp:
Đối với bảng điều khiển đơn giản và thiết bị điện tử tiêu dùng thông thường, có yêu cầu về độ bền cơ học và tính toàn vẹn tín hiệu thấp hơn, lợi ích của việc thêm nước mắt là hạn chế,và nó sẽ chỉ tăng thời gian thiết kếĐể đơn giản hóa quy trình và cải thiện hiệu quả, thiết kế giọt nước mắt có thể bị bỏ qua.
Tóm lại: Nguyên tắc cốt lõi của nước mắt là "thay đổi khi cần thiết".
Các giọt nước mắt PCB về cơ bản là một thiết kế tối ưu hóa "món đá trên bánh", không phải là một yếu tố cốt lõi xác định chức năng mạch.
Thiết kế PCB xuất sắc không bao giờ là về việc tích lũy mù quáng trên các tính năng, mà là thích nghi chính xác với nhu cầu của sản phẩm.Làm chủ các kịch bản áp dụng và kỹ thuật thiết kế của nước mắt là rất cần thiết để tìm thấy sự cân bằng tốt nhất giữa độ tin cậy, hiệu suất và hiệu quả.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski