Технология PCB - Метод выравнивания нескольких разъемов между платами PCB

Производители плат PCB сталкиваются с огромным давлением, которое требует повышения плотности, сокращения площади, уменьшения боковых размеров, управления тепловым потоком и увеличения скорости передачи данных, а также повышения надежности и снижения затрат. Поскольку им удалось уменьшить это давление, разработчики PCB столкнулись с интересной проблемой выравнивания нескольких пар разъемов между двумя платами PCB.

Нам нужны четкие руководящие принципы для решения этих проблем выравнивания без ущерба для производительности, плотности и надежности системы, а также для соблюдения все более жестких бюджетных требований и сроков выхода на рынок.

Миниатюризация затрудняет выравнивание разъема PCB

Платы PCB могут быть улучшены во многих областях, включая плотность, более высокую скорость передачи данных, тепловое управление и надежность. Тем не менее, эти улучшения сопровождаются тенденцией к миниатюризации, которая оказывает давление на разработчиков PCB при выборе и внедрении разъемов, особенно при подключении нескольких разъемов к платам PCB.

Что касается разъемов, то за последние 25 лет миниатюризация привела к сокращению интервала с 0,100 дюйма (2,54 мм) до 0016 дюйма (0,40 мм), что в шесть раз меньше и требует более строгих допусков. Однако более строгие допуски сами по себе не являются проблемой, а скорее изменчивостью номинальных допусков: если несколько разъемов будут изменены на какой - либо номинальный предел, это, скорее всего, приведет к некоторым проблемам.

Пока многослойные разъемы и достаточно жесткие PCB - платы могут быть изготовлены, обработаны и собраны в номинальных условиях, неограниченное количество разъемов может быть успешно развернуто между двумя PCB - панелями. На самом деле допуски и изменчивость свойств материала являются ограничениями или определяющими факторами, и разработчики PCB должны учитывать допуски для всех компонентов.

Как решить проблему выравнивания между PCB - панелью и разъемом

Покупка некоторых PCB - панелей регулируется только спецификациями, встроенными в упаковку Gerber. Платы PCB могут быть изготовлены из этих пакетов без механических допусков.

Для применения с несколькими разъемами упаковка должна сопровождаться отдельными механическими чертежами, указывающими на исходные чертежи, скважины и допуски к проводам.

Электрическая плата

На этом этапе дизайнеры PCB - панелей должны сделать две вещи, чтобы помочь обеспечить успешный результат. Первым шагом является определение того, какую поддержку могут предоставить поставщики PCB - панелей и разъемов для обеспечения выравнивания.

Во - вторых, убедитесь, что было проведено исследование допусков на системном уровне для определения отклонений в выравнивании разъема из - за его конструкции. Для многослойной системы карт, состоящей из компонентов a - F, поставщик разъемов может контролировать только допуски разъема. Хороший поставщик будет соответствовать или превосходить опубликованные спецификации производительности, разрабатывать допуски и рекомендации по обработке PCB - панелей и даже давать рекомендации рекомендованным поставщикам и устройствам PCB - панелей по мере необходимости.

Дизайнер системы или продукта должен ссылаться на размер шаблона разъема и спецификации продукта. Содержащаяся в этих документах спецификация отклонения выравнивания должна быть сопоставлена с результатами исследования допусков на уровне системы, чтобы помочь обеспечить успешное использование нескольких разъемов между одной и той же платой.

Система разъема может работать, если она не превышает начальный и конечный углы и линейные отклонения выравнивания. Эти отклонения выравнивания рассчитываются с учетом таких факторов, как помехи изолятора, прогиб балки и контактное трение. Превышение значения отклонения от выравнивания может привести к отключению или повреждению цепи и / или изолятора.

Хотя разработчики, как правило, всегда имеют доступ ко всей необходимой информации, такой как дизайн, допуски на компоненты, оборудование и производственные мощности, важно иметь возможность связаться с производителями разъемов, чтобы предоставить более конкретные рекомендации и проверки для выравнивания накопления допусков на отклонения.

Подключения не подходят для нескольких соединений.

Некоторые производители разъемов предлагают факультативные штыри позиционирования, обычно расположенные на другой стороне нижней части разъема, которые легко помещаются вручную и могут быть использованы для оказания помощи в позиционировании разъема на панели PCB без увеличения общего накопления допусков для отдельных приложений разъема.

Рекомендуется работать в тесном контакте с поставщиками разъемов или ПХБ на ранних этапах процесса проектирования, поскольку они могут консультировать по типу и местоположению разъемов, а также о том, как минимизировать общую стоимость платы и разъема PCB, чтобы помочь обеспечить успешную конструкцию.