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PCB根据DFM和DFT准则的优化

PCB打样 2020-09-28 19:06 次阅读

优化任何PCB设计都需要大量的精力。在准备生产阶段时,正确的PCB检查至关重要。因此,所有设计人员的目标最终都围绕着增强功能,简化制造和易于测试的目的。为制造而优化PCB涉及彻底分析PCB的潜在改进,并测试可能影响制造的问题。

合同制造商(CM) 制造设计(DFM)评估制造过程中可能出现的潜在问题的可能性的原则。根据DFM评估PCB的可行性涉及以下初步步骤。

制造设计(DFM)评估

l设计审查:您的CM最初收到您的设计数据后,您的设计将获得评估或设计审查。您用于数据传输的格式决定了CM的处理方式。

l格式评估:如果您的设计使用CAD数据库格式,则它将直接进入工程技术评估。但是,如果使用其他格式,则通常需要导入,这会增加处理时间。事先了解您的CM认为哪些格式可靠或可接受是很重要的。

l组件评估:您的CM将评估您的物料清单(BOM)确定哪些组件即将达到使用寿命(EOL)或需要更长的交货时间。组件评估的目的是消除不符合建议的制造标准的组件。

l组件可用性评估:您的CM将列出的组件与主组件数据库进行匹配,该数据库将提供有关实时组件可用性的信息。这些信息会不断更新,并使CM能够针对任何必要的问题提出准确的建议组件更换。如果由于停产(EOL)而与您的组件不存在完全匹配,则CM将使用此数据库来建议适当的功能替换。

除了这些初步检查之外,您的CM将评估以下因素,以评估设计的整体可制造性。

评估PCB可制造性的因素

l元件间距:将组件放置得太近时,会产生自动拾取和放置的问题,并对测试(夹具)产生不利影响。

l组件放置(位置和旋转): 元件放置影响PCB设计的各个方面。因此,放置组件的位置和方式也会影响威廉希尔官方网站 板的可焊性。如果较大的分量在波动之前位于较小的分量之前,它将遮挡该分量并可能导致焊点问题。

l焊盘之间缺少阻焊层:由于在组装过程中发生桥接,导致引脚之间短路(电气)。

l表面贴装垫尺寸不正确:这将导致墓碑。这是诸如电容器电阻器之类的组件从一端的焊盘部分抬起的时候。

l酸性陷阱:将迹线成锐角走线会导致从PCB上去除蚀刻化学品时出现问题,从而促进PCB制造 问题。

l钻头优化:合并了统一的钻头尺寸,从而减少了使用中的钻头尺寸数量。优化钻头可以降低制造成本。

除了检查可制造性和功能之外,您的CM还将根据以下原则评估所提供的数据的可测试性: 可测试性设计(DFT)。这涉及根据DFT准则评估设计。

PCB的可测试性设计(DFT)指南

可测试性影响PCB设计的许多领域。总体而言,这包括构建或修改测试夹具(如果需要),测试点焊盘(在线测试),以及相对于威廉希尔官方网站 板边缘的组件间距(间距)。在评估设计的可测试性过程中,您的CM将参考您提供的测试规格。从这些数据中收集到的信息使CM能够开发一种解决方法,以解决威廉希尔官方网站 板规范。您可以通过完成以下操作来优化DFT流程并为您的CM提供帮助:

l在原理图上提供标记,除了评估布局外,还应在每次测试复查中包括连接点和测试点。

l在方案中包括特定的测试点,以帮助CM进行此准备。总体而言,设计评估和测试方法将有助于确定所需夹具的类型。这有助于确定设计是否需要修改以增加测试过程的成功故障覆盖率。

l与您的CM一起将所有相关的测试信息合并到测试说明(TI)文档中,其中应包括在测试过程中使用的插图和说明。

l了解并评估可用的测试类型,以做出明智的设计决策并优化测试过程。测试具有特定的优点和缺点,因此熟悉测试规范非常重要。

l例如, 飞针测试由于易于设置以进行测试,因此它最适合于原型设计或小批量生产。但是,Flying探针测试比ICT慢。此外,在线测试(ICT)夹具和固定编程也最适合经过验证的PCB设计的大批量生产。选择正确的测试类型可以对总体结果产生重大影响。

l可测性:可测试性影响PCB设计的许多领域。总体而言,这包括构建或修改测试夹具(如果需要),测试点焊盘(在线测试),以及相对于威廉希尔官方网站 板边缘的组件间距(间距)。

您的CM可以从技术上制定测试规范;但是,为您的设计这样做需要您与他们紧密合作,并根据需要提供有关威廉希尔官方网站 操作和功能的尽可能多的信息。在此阶段,尽职调查对于确保PCB经过全面测试并满足您的期望至关重要。遵循也很重要PCB布局指南 增强可测试性。

PCB布局准则以优化可测试性

以下是关于PCB布局以确保设计可测试性的关键考虑因素:

l在线测试点应位于设计的每个网上,以确保完整的测试范围。

l所有测试点与焊盘和组件的间隙应为50 mil

l所有测试点均应与威廉希尔官方网站 板边缘保持100 mil的间隙。

l应该有可能进行 在线测试 一次在板的两面都可以使用,我建议您与CM预先进行设置。

优化PCB以提高成本效益

优化设计的可测试性可以降低总体成本。PCB生产期间产生的费用大致可分为以下四类:

l零件成本

l空白PCB制造成本

l测试费用

l组装费用

尽管四个主要类别的费用可能会根据确切的设计规格而有很大差异,但测试成本可能相当于完成的PCB总成本的25%甚至高达30%。因此,您的设计必须充分结合DFTDFM。总体目标是设计一种高度可测试的PCB,同时提供快速隔离与组件故障和制造错误有关的问题的能力。仅当您与CM合作时,才能真正实现DFMDFT的优化。

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