PCBニュース - SMTプロセスは部品レイアウト設計に17項目の要求がある

SMTプロセスは部品レイアウト設計に17項目の要求がある

部品の配置はSMT電子加工生産設備と技術の特徴と要求に基づいて設計しなければならない。リフロー溶接やピーク溶接などの異なるプロセスには、異なるコンポーネントレイアウトがあります。両面リフロー溶接の場合、A面とB面のレイアウトにも異なる要求がある、選択的ピーク溶接と従来のピーク溶接にも異なる要求がある。

SMTプロセスによる素子レイアウト設計の基本的な要求は以下の通りである：素子のプリント基板上の分布はできるだけ均一でなければならない。リフロー溶接中の高品質部品の熱容量は相対的に大きい。濃度が多すぎると局所温度が低くなりやすく、半田付けになります。また、均一なレイアウトは重心のバランスにも有利です。では、部品、金属化穴、パッドを損傷しにくい。

プリント基板上の部品の配置方向は、類似の部品ができるだけ同じ方向に配置され、特性方向が一致して、部品の取り付け、溶接、テストを容易にする必要があります。例えば、電解コンデンサのアノード、ダイオードのアノード、ダイオードのシングルピン端、集積回路の第1ピンはできるだけ同じ方向に配置されている。すべての部品番号の印刷方向は同じです。

動作可能なSMD再加工装置の加熱ヘッド寸法は、大型部品の周囲に保持されている必要があります。

加熱部品はできるだけ他の部品から離れて、通常はシャーシの隅と通気位置に置く必要があります。加熱要素は、加熱要素とプリント基板表面との間に一定の距離を保つために、他のリード線または他の支持体によって支持されるべきである（例えば、ヒートシンクを追加することができる）。最小距離は2 mm。加熱素子は加熱素子本体を多層板中のプリント配線板に接続し、設計時に金属パッドを作製し、加工時に半田で接続し、熱をプリント配線板を通して発散させる。

温度感受性部材を加熱部材から遠ざける。例えば、三極管、集積回路、電解コンデンサ、およびいくつかのプラスチックハウジングアセンブリは、ブリッジ、大電力アセンブリ、放熱器、および大電力抵抗器からできるだけ離れている必要があります。

ポテンショメータ、調整可能インダクタンスコイル、可変容量マイクロスイッチ、ヒューズ、ボタン、プラグインなどの部品のように、調整または頻繁に交換する必要がある部品のレイアウトは、機械全体の構造要件を考慮しなければならない。調整と交換が容易な場所に配置します。機械内部で調整を行う場合は、調整が容易なプリント基板上に置く必要があります。機械の外部で調整する場合は、3 D空間と2 D空間との衝突を防ぐために、シャーシパネルの調整つまみの位置に合わせて位置を調整してください。例えば、ダイヤルスイッチのパネル開口とプリント基板上のスイッチの空位置は一致しなければならない。

固定穴は接続端子、プラグ、長系列端子の中心と常に力を受ける部品の近くに設置し、固定穴の周りには相応の空間が必要で、熱膨張による変形を防止する。例えば、長尺系端子の熱膨張はプリント基板の熱膨張よりも深刻であり、ピーク溶接中に反り現象が発生しやすい。

体積（面積）の公差が大きく、精度が低いために二次加工が必要な部品（トランス、電解コンデンサ、バリスタ、ブリッジ、ヒートシンクなど）は、他の部品と分離されています。設定に基づいて一定のマージンを追加します。

電解コンデンサ、バリスタ、ブリッジ、ポリエステルコンデンサなどは1 mm以上のマージンを増加させ、5 W（5 Wを含む）を超える変圧器、放熱器と抵抗は3 mm以上であることを提案する

電解コンデンサは高出力抵抗サーミスタ、変圧器、放熱器などの加熱部品に接触してはならない。電解コンデンサと放熱器の最小距離は10 mmで、その他の部品と放熱器の最短距離は20 mmである。

プリント基板の隅、縁、またはコネクタ、取り付け穴、スロット、カット、隙間、隅の近くに応力感知素子を置かないでください。これらの位置はプリント基板の高応力領域である。溶接継手と部品に亀裂や亀裂が発生しやすい。

構成部品のレイアウトは、リフロー溶接とピーク溶接のプロセス要件と間隔要件を満たす必要があります。ピーク溶接中に発生するシャドウ効果を低減します。

プリント基板の位置決め穴とホルダを固定する位置を残しておく必要があります。

500 cm 2以上の面積を有する大面積プリント基板の設計において、プリント基板がスズ炉を通過する際に曲がるのを防止するために、プリント基板の間に5〜10 mm幅の隙間を空け、部品（配線可能）を一切持ってはならない。スズ炉を通過する際にプリント配線板が曲がるのを防ぐためにビーズを追加します。

リフロー溶接プロセスの素子配列方向。

1.部品の配置方向はプリント基板がリフロー炉に入る方向を考慮しなければならない。

2.両端チップ素子の溶接端とSMD素子の両側のピンを同時に加熱して、素子の両側の溶接端の同時加熱による墓石、変位、溶接端を減らすために。ディスクなどの溶接欠陥に対して、プリント基板上の両端チップアセンブリの長軸はリフロー炉のコンベア方向に垂直でなければならない。

3.SMD素子の長軸はリフロー炉の搬送方向と平行であり、両端チップ素子の長軸とSMD素子の長軸は互いに垂直であるべきである。

4.良好な素子レイアウト設計は熱容量の均一性に加えて、素子の配列方向と順序を考慮しなければならない。

5.大サイズのプリント基板について、プリント基板の両側の温度をできるだけ一致させるために、プリント基板の長辺はリフロー炉コンベアの方向と平行であるべきである。したがって、プリント配線基板のサイズが200 mmより大きい場合には、次のように要求される。

a）両端チップアセンブリの長軸はプリント基板の長辺に垂直である。

b）SMD素子の長軸はプリント基板の長辺に平行である。

c)両側に組み込まれたプリント配線板は、両側部材の同じ方向を有している。

d）プリント基板上のユニットの配列方向。類似した部品はできるだけ同じ方向に配置し、部品の取り付け、溶接、テストを容易にするために、特徴の方向は一致しなければならない。例えば、電解コンデンサの正極、ダイオードの正極、3極のシングルピン端、集積回路の第1ピンはできるだけ同じ方向に配置されている。

PCB加工中にプリント配線に接触して層間短絡を引き起こすことを防止するために、PCB内外縁の導電パターン間の距離は1.25 mmより大きいべきである。PCB外層の縁に地線が敷設されている場合、地線は縁位置を占有することができる。構造上の要件により占有されるPCBボードの位置には、部品やプリント配線を配置することはできません。SMD/SMCの下部パッド領域には貫通孔があるべきではなく、リフロー後のピーク溶接では半田が加熱され再溶融されないようにしてください。道を変える

コンポーネントの設置間隔：コンポーネントの最小設置間隔はSMT組立の製造性、試験性、保守性の要件を満たす必要があります。