Паяные соединения

27 Июл 2014     Рубрика: Новости
arrow  arrow

Паяные соединения при поверхностном монтаже

Статья представляет собой перевод

ppr

 

Перечислим семь факторов, используемых в расчете оптимального размера контактной площадки в соответствии со стандартом IPC-7351.

 

1. Допуск на корпус компонента.
2. Допуск на выводы компонента.
3. Производственные допуски: ±0,05 мм.
4. Допуск на расположение компонента; ±0.025 мм.
5. Радиус закругления углов контактной площадки.
6. Расположение места закругления контактной площадки.
7. Размеры пятки, носка и высота галтели паяного соединения

 

Галтель пятки для компонентов с выводами в виде крыла чайки является очень важной деталью. Во многих работах по исследованию надежности было показано, что в случае компонентов с выводами в виде крыла чайки именно пятка обеспечивает паяным соединениям 60-80% прочности.
Положение контактной площадки или несоответствующая длина выводов, препятствующие формированию минимально необходимой гантели пятки, являются наиболее вероятными причинами выхода платы из строя.

 

галтель-1
Пятка,носок и высота галтели соединения

 

таблица-2
Размеры пятки,носка и высота галтели паянного соединения

 

Расчет размеров отверстий РТН и контактных площадок

 

Перед расчетом размера контактной площадки необходимо определить размер сквозных металлизированных отверстий |РТН) в соответствии с рисунком 17 и таблицей 2.
После определения размера отверстия рассчитывается кольцевая контактная площадка, для чего к размеру отверстия прибавляется значение минимальной кольцевой площадки, равное 0,05 мм, и минимальный производственный допуск, равный 0,4 мм. Номинальный производственный допуск составляет 0,5 мм, а максимальный — 0,6 мм.

 

Для автоматической генерации кольцевой контактной площадки соответствующего размера можно воспользоваться таблицей пропорциональных стеков контактных площадок из библиотеки печатных плат (РС8 Libraries Proportional Padstack Chart). При выборе пропорционального стека контактных площадок для малых отверстий используются минимальные размеры кольцевых контактных площадок, для средних — номинальные, а для больших — максимальные. Загрузить таблицу пропорциональных стеков контактных площадок (Proportional Padstack Chart) и многие другие важные библиотечные конструкторские документы можно, воспользовавшись ссылкой 21.

 

Рекомендованные производителем шаблоны посадочных мест

 

В стандарте IPC-7351B приведены типовые математические формулы для расчета семейств стандартных компонентов. Более 50% всех современных корпусов компонентов, выпускаемых на предприятиях электронной промышленности в настоящее время, нельзя считать стандартными. Для таких нестандартных корпусов требуются шаблоны посадочных мест, рекомендованные тем или иным производителем компонентов. Как правило, в таких случаях производитель компонентов создает ряд тестовых шаблонов и проверяет их в процессе сборки, что позволяет выбрать шаблон с наилучшими паяными соединениями.

 

Минимальные расстояния между контактными площадками

 

таблица-3

 

Минимальное расстояние между контактными площадками определяется характеристиками сборочной линии. Перед использованием соответствующих разделов библиотеки необходимо проконсультироваться по этому вопросу со специалистом, обслуживающим сборочную линию. Калькулятор стандарта IPC73S1 по умолчанию устанавливает минимальное расстояние между контактными площадками равным 0,15 мм, но в некоторых случаях для оптимизации производственного процесса, уменьшения количества бракованных изделий и увеличения производительности требуется, чтобы это расстояние равнялось 0,2 мм.

 

Коррекция размеров контактной площадки под компонентами

 

Коррекция размеров контактной площадки осуществляется исключительно при использовании компонентов с выводами в виде крыла чайки в корпусах с низким профилем без свободного пространства под ними. Однако стандарт IPC определяет, что независимо от величины зазора между печатной платой и дном компонента разработчик печатной платы не должен подрезать контактные площадки под низко профильными компонентами (см. рис. 18).

 

рис-18

Rambler's Top100 Яндекс.Метрика