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石岩smt加工厂|PCB的设计中使用基准标记竟如此实用

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大约10年前,我停止观看恐怖电影。在我年轻的时候,我非常害怕愚蠢,但当我开始我的工程生涯时,我对动作和科幻类型更感兴趣。这很可能是因为当简单的错误导致灾难性的后期制作噩梦时,我在工作中得到了相当多的恐怖故事。

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当我开始从事电子设计事业时,通孔元件非常受欢迎,表面贴装元件非常罕见。当(四方扁平封装)QFP封装的微控制器(MCU)变得流行时,我别无选择,只能从旧的塑料引线芯片载体(PLCC)封装中迁移。这是因为PLCC需要额外的插座,而QFP可以直接安装在PCB上。据我所知,芯片制造商停止使用PLCC封装生产MCU以支持QFP或类似封装只是时间问题。

PCB的设计中使用基准标记竟如此实用

当我的PCB组装供应商给我发电子邮件时说他们我无法在我订购的200块生产板上组装MCU,我的噩梦开始了。习惯于PLCC插座,这是通孔组件,我没有想到在PCB上提供基准标记。如果不这样做,就意味着必须手动组装所有QFP封装的微小间距的MCU。

这导致更高比例的电路板被拒绝,无数个小时用于修复不完美的手工焊接故障。从那以后,我总是在我的设计中使用基准标记,即使我的供应商告诉我他们已经将他们的机器升级到没有标记的工作。

PCB的设计中使用基准标记竟如此实用


如果省略基准标记,你可能会陷入完全混乱。

什么是基准标记及其如何帮助制造

在PCB设计中,基准标记是铜的圆形形状,作为拾取和放置组装机器的参考点。 Fiducial pcb标记可帮助机器识别PCB及其表面贴装元件的方向,使用具有微小间距的封装,如四方扁平封装(QFP),球栅阵列(BGA)或四方扁平无引线(QFN)。

印刷电路板设计中常见的基准标记有两种:全局基准标记和局部基准标记。全局基准标记是放置在PCB边缘的铜参考,允许机器确定电路板相对于X-Y轴的方向。放置机器时还使用基准标记来补偿PCB被夹紧时的任何偏斜。

局部基准标记是铜标记,位于四方封装表面贴装元件的角落之外。装配机器使用它来精确定位部件的占地面积并减少部件放置中的错误。当您在设计中使用精细的大型四边形组件时,这一点尤为重要。

PCB的设计中使用基准标记竟如此实用

始终检查与您的制造商的基准标记要求。

现代制造技术是否需要基准标记?

我一直设计我的印刷电路板同时具有全球和本地基准标记。然而,当我看到一篇解释省略本地基准的可能性的文章时,我很感兴趣。在较小的PCB上移除基准标记是有意义的,以最大化信号轨迹的空间。

由于制造技术的进步,在某些条件下可以省略局部基准标记。在较小的电路板上,现代装配机器可以仅使用全局基准点来放置SMT元件。对于具有较大间距的组件,也可以省略基准标记。例如,最新机器可以准确放置间距大于1.0mm及以上的表面贴装元件。

话虽如此,在您的设计中删除本地基准标记之前,重要的是要讨论制造商的机器功能的范围。我已经了解到并非所有制造商都配备了采用最新技术驱动的机器。另一方面,永远不要忽略您的设计中的全局基准标记。即使您正在使用一些最先进的制造能力。

在PCB设计中使用基准标记的最佳实践

如果您想获得最好的机器装配,你需要让你的基准标记正确。在设计中放置基准标记时,几乎没有重要的指导原则。

基准标记是通过将未钻孔的铜层放置成圆形而制成的。基准标记必须没有焊接掩模。

基准标记的最佳尺寸应在1mm到3mm之间。必须保持与标记直径相似的间隙区域。

对于全局基准点,3个标记放置在板的边缘以获得最佳精度。在空间不足的情况下,至少需要1个全局基准标记。

基准标记必须与板边缘保持0.3英寸的距离,不包括基准标记的间隙区域。

对于局部基准,在表面安装元件的外边缘对角放置至少两个基准标记。

使用专业的PCB设计软件,如Altium的CircuitStudio®,可以通过插入垫,将焊盘尺寸更改为零,并设置正确的直径值来放置基准标记。

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