通孔插装PCB板的设计分析

文章摘要：(8)避免在PCB两面均安放元件，因为这会大幅度增加装配的人工和时间。如果元件必须放在底面，则应使其物理上尽量靠近以便一次完成防焊胶带的遮蔽与剥离操作。(9)尽量使元件均匀地分布在PCB上，以降低翘曲并有助于使其在过波峰焊时热量分布均匀。3、机器插装(1)所有板上元件的焊盘都应该是标准的，应使用业界标准的间隔距离。(2)选用的元件应适用于机器插装，要牢记自己工厂内的设备的条件与规格，事先考虑好元件的封装形式以便能更好地与机器配合。对于异型元件来讲，封装可能是一个较大的问题。 (3)如果可能，径向元件尽量用其轴向型，因为轴向元件的插装成本比较低，如果空间非常宝贵，也可以优先选用径向件。(4)如果

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　　(8)避免在PCB两面均安放元件，因为这会大幅度增加装配的人工和时间。如果元件必须放在底面，则应使其物理上尽量靠近以便一次完成防焊胶带的遮蔽与剥离操作。
　　(9)尽量使元件均匀地分布在PCB上，以降低翘曲并有助于使其在过波峰焊时热量分布均匀。
　　3、机器插装
　　(1)所有板上元件的焊盘都应该是标准的，应使用业界标准的间隔距离。
　　(2)选用的元件应适用于机器插装，要牢记自己工厂内的设备的条件与规格，事先考虑好元件的封装形式以便能更好地与机器配合。对于异型元件来讲，封装可能是一个较大的问题。 (3)如果可能，径向元件尽量用其轴向型，因为轴向元件的插装成本比较低，如果空间非常宝贵，也可以优先选用径向件。
　　(4)如果板面上仅有少量的轴向元件，则应将它们全部转换为径向型，反之亦然，这样可完全省掉一种插装工序。
　　(5)布置板面时应从最小电气间隔的角度考虑引脚折弯方向和自动插装机部件所到达的范围，同时还要确保引脚折弯方向不会导致出现锡桥。
　　4、导线与连接器
　　(1)不要将导线或电缆线直接接到PCB上，而应使用连接器。如果导线一定要直接焊到板子上，则导线末端要用一个导线对板子的端子进行端接。从线路板连出的导线应集中于板子的某个区域，这样可以将它们套在一起避免影响其他元件。
　　(2)使用不同颜色的导线以防止装配过程中出现错误，各公司可采用自己的一套颜色方案，如所有产品数据线的高位用蓝色表示而低位用黄色表示等。
　　(3)连接器应有较大焊盘以提供更好的机械连接，高引脚数连接器的引线应有倒角以便能更容易地插入。
　　(4)避免使用双列直插式封装插座，它除了延长组装时间外，这种额外的机械连接还会降低长期使用可靠性，只有因为维护的原因需要DIP现场更换时才使用插座。如今DIP的质量已取得长足的进步，无需经常更换。
　　(5)应在板面上刻出辨别方向的标记，防止安装连接器时出现错误。连接器焊点处是机械应力较为集中的地方，因此建议使用一些夹持工具，例如键和卡扣。
　　5、整机系统
　　(1)应在设计印制电路板前选好元器件，这样可以实现最佳布局并且有助于实施本文中所阐述的DFM原则。
　　(2)避免用一些需要机器压力的零部件，如导线别针、铆钉等，除了安装速度慢以外，这些部件还可能损坏线路板，而且它们的维护性也很低。
　　(3)采用下面的方法，尽量减少板上使用元件的种类：用排电阻代替单个电阻；用一个六针连接器取代两个三针连接器；如果两个元件的值很相似，但公差不同，则两个位置均使用公差较低的那一个；使用相同的螺钉固定板上各种散热器。
　　(4)最好设计成可在现场进行配置的通用板。例如装一个开关将国内使用的板改为出口型号，或使用跳线将一种型号转变为另一种型号。
　　6、常规要求
　　(1)当对线路板做敷形涂层时，不需要涂层的部分应在工程设计时在图上标注出来，设计时应考虑涂层对线间电容的影响。
　　(2)对于通孔来说，为了保证焊接效果最佳，引脚与孔径的缝隙应在0．25mm到0．70mm之间。较大的孔径对机器插装有利，而想要得到好的毛细效果则要求有较小的孔径，因此需要在这两者之间取得一个平衡。 (3)应选用根据工业标准进行过预处理的元件。元件准备是生产过程中效率最低的部分之一，除了增添额外的工序(相应带来了静电损坏风险并使交货期延长)，它还增加了出错的机会。
　　(4)应对购买的大多数手工插装元件定出规格，使线路板焊接面上的引线伸出长度不超过1．5mm，这样可减少元件准备和引脚修整的工作量，而且板子也能更好地通过波峰焊设备。
　　(5)避免使用卡扣安装较小的座架和散热器，因为这样速度很慢且需要工具，应尽量使用套管、塑料快接铆钉、双面热带或者利用焊点进行机械连接。
　　本文介绍一些和通孔插装有关的DFM方法，这些原则从本质上来讲具有普遍性，但不一定在任何情况下都适用，不过对于与通孔插装技术打交道的PCB设计人员和工程师来说还是有一定的帮助。

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