Cum ar trebui să fie planificate PCBA-urile grele pentru conector-pentru asamblare și testare

Un conector-PCBA greu nu este dificil doar pentru că are mulți conectori.

Este dificil pentru că fiecare conector este atât o interfață electrică, cât și o interfață mecanică.

O placă poate include blocuri de borne, conectori de tip placă-la{-, antete cablu-la-, porturi RJ45, conectori USB, conectori D-sub, conectori coaxiali, anteturi IDC, conectori I/O industriali, conectori mezanin, conectori pentru cabluri personalizate. Unele pot fi montate-pe suprafață. Unele pot fi prin-gaură. Unele pot avea nevoie de suport mecanic, lipire selectivă, lipire manuală, inserare prin presa-, cabluri de testare, dispozitive de îmbinare sau aliniere a carcasei.

Întrebarea cheie nu este doar dacă fiecare conector poate fi lipit la PCB.

Întrebarea mai bună este: placa poate fi asamblată, inspectată, testată, cablată, instalată și utilizată fără ca conectorii să devină punctul slab?

Aceste ansambluri ar trebui să fie planificate în jurul controlului interfeței. Dacă orientarea conectorului, metoda de lipire, jocul mecanic, detensionarea, accesul la test și condițiile de împerechere nu sunt definite din timp, placa poate trece inspecția de bază a ansamblului, dar totuși creează probleme în timpul testării funcționale, construcției cutiei, cablajului pe teren sau producției repetate.

Un conector nu este doar un element rând.

Este locul în care PCBA se întâlnește cu lumea exterioară.

Un conector-placă grea nu ar trebui să fie forțată într-o singură metodă de lipire implicită doar pentru că fabrica a folosit această rută înainte.

Tipul de conector ar trebui să conducă traseul procesului.

Orientarea și direcția de împerechere au nevoie de mai mult decât un marcaj de serigrafie

Orientarea conectorului sună simplă până când placa are mai multe anteturi similare-, porturi în oglindă, mufe cu cheie, conectori-în unghi drept sau ansambluri de cablu-specifice clientului.

Un conector se poate potrivi pe amprenta la sol și se poate orienta în direcția greșită pentru produsul real.

De aceea, orientarea conectorului ar trebui să fie confirmată prin mai mult decât schema. Desenul de ansamblu, serigrafia, modelul 3D, desenul carcasei, desenul cablurilor și metoda de testare pot conta.

Riscurile comune de orientare includ:

• conectori-în unghi drept îndreptați spre partea greșită a plăcii;
• blocuri de borne rotite împotriva direcției cablajului de câmp;
• conectorii placă-la-placă nepotrivită cu PCB-ul de împerechere;
• antete polarizate cu marcaj neclar al pinului 1;
• înălțimea conectorului în conflict cu nervurile, panourile sau capacele carcasei;
• porturi aliniate electric dar blocate mecanic după asamblarea finală;
• direcția de ieșire a cablului interferând cu componentele din apropiere.

Cu cât aceste probleme sunt verificate mai devreme, cu atât sunt mai ușor de corectat.

Odată ce conectorul este lipit și cablul de testare nu se potrivește, problema nu mai este o notă de desen. Devine o oprire a producției.

Conectorii SMT au nevoie de redistribuire și revizuire a coplanarității

Conectorii SMT pot accepta configurații compacte și asamblare automată, dar nu prezintă în mod automat un risc scăzut-.

Corpul conectorului trebuie să tolereze procesul de reflux. Știfturile trebuie să stea suficient de plat pentru o lipire fiabilă. Șablonul trebuie să ofere volumul potrivit de lipit fără a crea riscuri de legătură. Conectorii SMT mai mari pot necesita, de asemenea, atenție la stresul mecanic, deoarece îmbinările de lipit pot ajunge să suporte atât sarcină electrică, cât și fizică.

Pentru conectorii SMT, revizuirea procesului ar trebui să ia în considerare:

• materialul corpului conectorului și adecvarea refluxului;
• designul tamponului și volumul pastei de lipit;
• precizia plasării și a locurilor;
• coplanaritate pe rânduri lungi de conectori;
• riscul de-pitch bridging;
• vizibilitatea filetului de lipit;
• dacă părțile înalte din apropiere blochează AOI;
• dacă conectorul va fi solicitat în timpul împerecherii.

Un conector poate arăta corect plasat de sus și are încă o lipire slabă sub un rând de pini.

De aceea, inspecția conectorului SMT nu ar trebui să se bazeze doar pe o verificare vizuală rapidă.

Apăsați-Fit Connectors sunt procese mecanice, nu doar piese fără lipire

Apăsați-conectorii de fixare îndepărtează etapa de lipire, dar introduc un alt tip de control al procesului.

Acestea depind de relația dintre geometria pinului conectorului, calitatea-găurii prin placare, grosimea plăcii, direcția de inserare, forța și sculele de susținere.

Dacă placa nu este susținută corespunzător în timpul inserării, PCB-ul se poate flexa. Dacă conectorul nu este aliniat corect, pinii se pot deforma sau deteriora orificiile placate. Dacă toleranța la găuri nu este adecvată, contactul poate fi nesigur sau procesul de inserare poate suprasolicita placa.

O revizuire-de presă ar trebui să ia în considerare:

• cerințele producătorului conectorului;
• toleranta la gaura placata;
• grosimea plăcii și stivuirea-;
• direcția de introducere;
• suport placa sub amprenta conectorului;
• alinierea conectorului înainte de inserare;
• inspecție post-inserție;
• dacă îmbinările de lipit SMT adiacente sunt protejate de flexiunea plăcii.

Un conector prin presa-poate fi fără lipire, dar nu este proces-liber.

Potrivirea mecanică ar trebui verificată înainte ca placa să fie tratată ca fiind finită

Pentru conectori-PCBA grele, potrivirea mecanică poate fi la fel de importantă ca și continuitatea electrică.

Un conector poate trece inspecția de lipire și totuși eșua mai târziu, deoarece nu se aliniază cu carcasa, cablul, deschiderea panoului, placa de îmbinare sau dispozitivul de testare.

Acest lucru este comun în:

• placi I/O industriale;
• PCBA-uri gateway;
• placi de control al puterii;
• plăci de interfață de afișare;
• module de comunicare;
• plăci de control încorporate;
• ansambluri backplane sau mezanin;
• ansambluri de cutie.

O revizuire utilă a conectorului ar trebui să se uite la:

• înălțimea conectorului;
• conector decalat față de marginea plăcii;
• direcția de împerechere;
• zăvor sau blocare;
• spațiu de îndoire a cablurilor;
• deschidere incinta sau panou;
• toleranța plăcii de împerechere;
• șurub, suport sau locație de separare;
• componente înalte din apropiere;
• acces la service după instalare.

Un conector-PCBA greu nu trebuie aprobat doar pentru că PCB-ul în sine arată corect.

Ar trebui verificat față de părțile pe care le va întâlni efectiv.

Nu toate plăcile grele de conector-are nevoie de fiecare pas de inspecție.

Dar planul de inspecție ar trebui să răspundă la o întrebare simplă: ce va deveni mai greu de văzut mai târziu?

Inspecția finală este utilă, dar nu poate recupera întotdeauna accesul care a fost pierdut mai devreme pe traseu.

Testarea funcțională ar trebui să exercite interfața conectorului

Un conector-PCBA greu nu poate fi întotdeauna testat corect numai prin punctele de testare.

Unele funcții devin semnificative numai atunci când conectorul este cuplat cu cablul, sarcina, placa fiică, dispozitivul de fixare sau echipamentul extern corect.

De exemplu:

• o ieșire de releu poate avea nevoie de o condiție de sarcină;
• un bloc de borne poate avea nevoie de confirmarea polarității cablajului;
• un port de comunicație poate avea nevoie de un test de interfață live;
• un conector placă-la-placă poate avea nevoie de o placă sau un adaptor de împerechere;
• un conector de alimentare poate necesita verificarea-caii curente;
• un conector USB, Ethernet, RF sau de afișare poate necesita confirmarea semnalului sau a conexiunii;
• un cablaj poate avea nevoie de confirmare de continuitate, polaritate și rutare.

Aici testările grele-conectorului devin diferite de inspecția electrică de bază.

Planul de testare ar trebui să definească nu numai ce semnal este verificat, ci și cum este contactat conectorul.

Un cablu liber-de mână poate fi acceptabil pentru o probă de inginerie. Este posibil să nu fie suficient de repetabil pentru testarea producției. Pentru versiuni repetate, pot fi necesare adaptoare de testare, dispozitive de împerechere, cabluri definite sau teste funcționale bazate pe dispozitive-.

O placă poate trece rapid la -putere și poate avea totuși o interfață care nu a fost niciodată exercitată corect.

Dispozitivele de testare trebuie să controleze contactul fără a îndoi placa

Testele intense ale conectorului-aduc adesea forță mecanică PCBA.

Pinii Pogo, cablurile de împerechere, adaptoarele cu buclă inversă, dispozitivele de fixare pentru placa-fiică și angajarea conectorului pot împinge, trage sau răsuci placa dacă dispozitivul este proiectat prost.

Un dispozitiv de fixare ar trebui să facă testarea repetabilă fără a crea noi daune.

O revizuire practică a dispozitivului ar trebui să ia în considerare:

• suportul plăcii sub zonele conectorilor;
• distribuție uniformă a presiunii;
• alinierea cu axele conectorului;
• evitarea-încărcării laterale;
• protecție pentru componentele înalte din apropiere;
• adâncime repetabilă de împerechere;
• poziția definită a cablului sau adaptorului;
• manevrare ușoară de către operator;
• îndepărtare în siguranță după testare.

Scopul unui dispozitiv de testare nu este doar de a face contact electric.

Este să faci același contact în același mod, tablă după placă.

Detensionarea și traseul cablurilor nu ar trebui să aștepte până când se construiește cutia

Unele probleme legate de conector nu apar la nivel de placă.

Acestea apar atunci când placa este instalată în produs.

Un cablu se poate împerechea corect pe bancă, dar trage de conector când carcasa se închide. Un cablaj poate trece prin continuitate, dar poate trece printr-o sursă de căldură. Un conector lateral-ar putea să arate bine până când panoul final blochează fila de blocare. Un bloc de borne poate fi utilizabil în aer liber, dar este dificil de accesat în interiorul unui dulap.

Pentru conectori-PCBA grele, planificarea asamblarii ar trebui să ia în considerare următorul pas de integrare.

Aceasta poate include:

• direcția de ieșire a cablului;
• acces de blocare a conectorului;
• spațiu minim de îndoire;
• metoda de eliberare a tensiunii;
• dirijarea cablajului de sârmă;
• acces la serviciu;
• spațiu liber la panou sau incintă;
• acoperirea ține-zonele în afara zonelor;
• vizibilitatea etichetelor lângă porturi;
• dacă ansamblul final ascunde punctele de inspecție.

Dacă placa va deveni mai târziu parte a unei casete sau a unui ansamblu de sistem, planificarea conectorului nu ar trebui să se oprească la lipirea la nivel de placă{0}}.

Funcția reală a conectorului începe după ce placa părăsește linia SMT.

Regulile de reprelucrare contează, deoarece conectorii sunt ușor de deteriorat de două ori

Relucrarea conectorului poate fi riscantă.

Un conector poate avea mulți pini, masă termică mare, carcasă din plastic, piese SMT din apropiere sau încuietori mecanice care fac dificilă îndepărtarea și înlocuirea. O încercare de reprelucrare poate rezolva o problemă și poate crea alta: plăcuțe ridicate, plastic supraîncălzit, placare deteriorată, îmbinări slabe de lipit sau stres asupra componentelor din apropiere.

Asta nu înseamnă că repararea conectorului nu ar trebui să se întâmple niciodată.

Înseamnă că ar trebui controlat.

Înainte de începerea producției, echipa EMS și cumpărătorul ar trebui să clarifice:

• care defecte ale conectorului pot fi reluate printr-un proces standard;
• care defecte necesită revizuire inginerească;
• dacă înlocuirea conectorului este permisă;
• dacă componentele din apropiere au nevoie de protecție în timpul reprelucrării;
• ce inspecție este necesară după reluare;
• dacă FCT trebuie repetat după repararea conectorului;
• dacă istoricul reprelucrărilor ar trebui înregistrat.

O placă grea de conector-nu trebuie eliberată doar pentru că defectul vizibil a fost reparat.

Ar trebui eliberat deoarece conectorul încă se cuplează corect, testează corect și rămâne acceptabil după reluare.

Ce ar trebui să clarifice cumpărătorii OEM înainte de a începe asamblarea grea a conectorului-

Cumpărătorii OEM pot ajuta partenerul EMS să planifice conectorul-ansamblului PCB greu, furnizând din timp informații despre conector-.

Intrările utile includ:

Partenerul EMS poate planifica asamblarea și testarea mai precis atunci când utilizarea reală a conectorului este vizibilă.

Fără aceste informații, fabrica poate încă construi placa.

Dar s-ar putea să fie planificarea din amprentă în loc de interfață.

Înainte de începerea primului conector-Constructia grea

Pentru cumpărătorii OEM, PCBA-urile cu conector-grele sunt mai ușor de construit și testat atunci când cerințele conectorului sunt discutate înainte de începerea producției, nu după ce primul lot expune problemele de aliniere, acces sau împerechere-cablului.

STHL sprijină proiecte OEM prinAnsamblu PCBşiTestare și inspecție, inclusiv ansamblu SMT, ansamblu prin-găuri, asamblare cu tehnologie mixtă, planificare a inspecției legate de conector-și discuții privind testele funcționale. În acest tip de proiect, munca practică este adesea mai puțin despre adăugarea mai multor pași și mai mult despre confirmarea orientării corecte, a traseului de lipit, a necesității de fixare, a accesului la împerechere, a punctului de inspecție și a stării de testare înainte ca construcția să avanseze.

Scopul nu este de a îngreuna procesul-la nivel de bord mai mult decât trebuie.

Scopul este de a face interfețele conectorului suficient de clare încât asamblarea, testarea, integrarea finală și producția repetată să funcționeze din aceleași ipoteze.

Pregătiți un proiect PCBA greu de conector-cu întrebări de asamblare sau de testare? Trimiteți fișierele prin intermediulSolicitați o cotațiesau e-mailinfo@pcba-china.com.

Concluzie

PCBA-urile grele cu conector-ar trebui să fie planificate ca ansambluri de interfață, nu doar ca plăci lipite.

Echipa EMS trebuie să înțeleagă cum este plasat, lipit, inspectat, testat, cuplat, susținut și protejat fiecare conector înainte de finalizarea traseului de construcție.

Un conector poate fi corect din punct de vedere electric și poate crea în continuare risc de producție dacă orientarea, alinierea, suportul mecanic, accesul de testare sau calea cablului nu sunt clare.

Pentru cumpărătorii OEM, lecția practică este simplă: planificarea conectorilor ar trebui să conecteze ansamblul la nivel de placă-cu condiții reale de împerechere și testare.

Placa poate conține mulți conectori, dar procesul nu ar trebui să includă multe ipoteze.