PCB制造設計指南(DFM)

印制電路板(PCB)制造過程中的錯誤可能讓人非常難受并付出極大代價。此類錯誤主要是由于設計不佳造成的,并且會影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。制造是PCB開發(fā)的最后階段之一,這意味著到目前為止已經(jīng)花費了很多時間,材料和資金。發(fā)現(xiàn)此時無法制造PCB將是一場災難,可能是哪里出了問題;可以是布局嗎?材料?在本文中,我們將討論設計能夠順利制造的PCB時應遵循的準則。
在設計PCB時,應考慮如何制造PCB,以防止此類高成本的問題。在設計階段做出的決定通常會影響PCB的成本和制造難度。制造設計(DFM)涉及以易于制造的方式設計PCB布局。PCB DFM的最終目標是減少制造時間和成本。DFM分析是在軟件產(chǎn)品的幫助下進行的。在將PCB設計移交給制造商之前,可以先進行使用如華秋DFM這種專業(yè)的DFM軟件進行分析,以便可以檢測并修復在制造中可能出現(xiàn)的問題。
華秋DFM的可制造性分析可以讓你在設計期間解決可能出現(xiàn)的問題。由于設計不良而在制造過程中可能發(fā)生的PCB問題包括酸陷阱,不足的環(huán)形圈以及缺少熱量和許多其他問題。
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PCB制造設計(DFM)準則
創(chuàng)建概念設計后,應該立即開始DFM分析。牢記制造過程來執(zhí)行每個設計步驟。
通過華秋DFM分析軟件發(fā)現(xiàn),只有應遵循以下準則,才能更好實現(xiàn)DFM分析的最終目標。
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減少PCB上的組件數(shù)量
使用最少數(shù)量的組件可以降低電路板的復雜性,并使制造更加容易。零件數(shù)量的增加導致制造成本的增加。隨著組件數(shù)量的增加,自動化過程變得更加復雜和昂貴。
要減少零件數(shù)量,應該仔細檢查所有零件,以確定是否可以卸下某個零件,將其與另一個零件組合或另一個零件可以發(fā)揮其功能。當減少組件數(shù)量時,購買組件的成本(即低BOM成本和維修成本)也會下降。應該在多功能組件上進行更多投資,因為它們有助于將數(shù)量保持在最低水平。如果元件數(shù)量不多,則在板上放置元件和焊接過程會變得更加方便。將組件保持在最低限度還能降低制造PCB的成本,這是個一舉兩得的技巧。
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模塊化/多用途板設計
模塊化設計允許設計和結構通用性,因此使制造過程變得簡單。在設計過程中,應考慮使用可在多種產(chǎn)品中使用的小型功能塊。從制造商處訂購時,對不同產(chǎn)品使用相同的模塊會降低單價。模塊還降低了制造每個模塊的復雜性。
但是,應該正確地計劃模塊,尤其是在將概念設計轉移到實際設計時,如果計劃得不好,可能會花費更多時間。應該考慮所有因素,例如在何處放置一些組件以優(yōu)化空間使用和性能。
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使用標準組件
標準產(chǎn)品在制造過程中處理時最大程度地減少了出錯的風險。獨特的產(chǎn)品使制造商更加困難和耗時,因為制造商不習慣與他們合作。此外,與獨特組件相比,標準組件的成本更低。標準產(chǎn)品使供應鏈變得簡單,并減輕了質(zhì)量問題。獨特的組件可能無法在市場上買到,并且可能比標準組件更快地淘汰。
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盡可能避免接頭和緊固件
諸如墊圈,螺母和螺栓之類的螺紋緊固件會耗費大量時間,因為它們難以制造和自動化。另外,與使用壓配合型安裝技術相比,使用緊固件安裝零件和組件的成本更高。如果無法避免使用緊固件,請確保使用標準緊固件,并且可以使用自攻螺釘和固定墊圈。應該考慮使用其他連接零件的方法,例如使用粘合劑。對所用材料的緊固技術,產(chǎn)品的功能要求以及所使用的制造方法。
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自動化制造
與手工制造相比,自動化制造更不容易出錯。因此,應該往自動化完成制造的方向設計PCB。
目前,有兩種方法自動化制造:機器制造和高速自動化制造。對于靈活的機器制造,您應確保設計零件使用標準夾具。零件應該是自定位的,并且應該使用簡單的零件展示設備。需要注意確保無需固定某些零件,否則將會使自動化過程變得更加困難。
對于高速自動化制造,應該使用最少的,預先確定的標準零件。此外,應使用封閉的零件,沒有突起或縫隙的零件,確保沒有纏結。
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結論
在設計過程的初期就考慮PCB的制造過程,請確保實際制造過程中沒有錯誤。使用華秋DFM具有許多優(yōu)點,例如成本和時間減少,因為它通過防止制造過程中的錯誤,使用標準和最小零件以及使用了適合制造過程的正確類型的材料,從而消除了重新設計和重新制造的需要。
最好使用上面給出的準則列表,盡管不是很詳盡,但它能確保制造過程節(jié)省很多的時間。華秋DFM還使制造過程的自動化更加容易。大多數(shù)制造商在開始制造過程之前就進行了DFM檢查,但由于沒有與設計人員溝通,他們可能會采取的不同糾正措施。因此,最好在設計過程結束時進行使用華秋DFM進行檢查。

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