01
Сензор за печатена плочка со полудупка печатена плочка со полудупка
Позлатена полудупка
Позлатена полудупка, позната и како кастеларирана дупка, е структура дизајнирана по должината на рабовите на ПХБ што личи на назабени рабови. Се создава со прво изработка на стандардни позлатени дијафрагми, а потоа со помош на остра алатка за глодање се сече дел од дупката, оставајќи ја половината недопрена.
Овој дизајн е ефикасен и практичен метод за странично поврзување, често се користи во сигнални кола и широко за поврзување од плоча до плоча. Позлатените полудупки можат директно да се залемат на рабовите на главната плоча, заштедувајќи конектори и простор. На пример, Bluetooth или Wi-Fi модулите со позлатени полудупки можат лесно да се залемат на главната плоча како единечни компоненти, исполнувајќи специфични барања без потреба од дополнително ожичување, што резултира со чисто и едноставно склопување.
Иако позлатените полудупки го олеснуваат лемењето од плочка до плочка, тие се сметаат за специјализирана технологија во индустријата за печатени плочки (PCB) и имаат повисока цена. Дополнително, производствениот циклус на овие печатени плочки е релативно подолг.
Карактеристики на сензорските полу-дупки на ПХБ
1. Компактен дизајн:
ПХБ плочите со половина отвор за сензори се дизајнирани да бидат компактни, овозможувајќи ефикасно користење на просторот кај мали сензорски модули. Оваа компактност е клучна за интегрирање на сензорите во тесни простори во рамките на уредите.
2. Ефикасна поврзаност:
Дизајнот со полу-дупка овозможува сигурни конекции од плоча до плоча, што е од суштинско значење за сензорите кои треба да се поврзат со други електронски компоненти или плочи. Овој дизајн ја намалува потребата од дополнителни конектори и помага во поедноставување на процесот на склопување.
3. Подобрен интегритет на сигналот:
Полудупките помагаат во одржувањето на интегритетот на сигналот со минимизирање на растојанието помеѓу патеките на сигналот и намалување на пречките. Ова е особено важно за сензорите кои се потпираат на точен пренос на податоци за перформанси.
4. Производство со исплатливост:
Со користење на полудупки, производителите често можат да ги намалат трошоците поврзани со конекторите и склопувањето. Ова се должи на можноста за директно лемење на полудупките, што го поедноставува процесот на производство.
5. Оптимизација на просторот:
Употребата на полу-дупки овозможува подобро управување со просторот на печатената плочка. Ова е корисно кај сензорските апликации каде што просторот е ограничен, а ефикасниот распоред е клучен за функционалноста и перформансите.
6. Разновидни апликации:
ПХБ плочите со полудупки на сензорот се разновидни и можат да се користат во различни типови сензори, вклучувајќи сензори за околина, сензори за движење и сензори за слика. Нивниот дизајн одговара на различни големини на сензори и барања за монтирање.
7. Подобрена сигурност:
ПХБ плочите со половина отвор ја зголемуваат сигурноста на сензорите преку обезбедување робустен метод на поврзување. Ова го намалува ризикот од механички дефекти и ја подобрува издржливоста на склоповите на сензорите.
Дизајн на производство на PCB со полу-дупки
Минимална големина на полудупка
Минималната производствена големина за полудупки е 0,5 mm, под услов дупката да е центрирана по должината на работ на ПХБ. Ова значи дека мора да има површина од 0,25 mm бакар во рамките на ПХБ за да се обезбеди интегритетот на дупката. Без оваа централна бакарна површина, бакарот на ѕидовите на дупките може да се одвои за време на процесот на производство, што ќе доведе до необложени дупки и ќе го направи финалниот производ неупотреблив.
Растојание помеѓу полудупки
За ПХБ со полудупки, минималниот завршен дијаметар на дупката е 0,5 mm. За време на процесот на производство, дијаметарот на дупката треба да се компензира. По компензацијата, растојанието помеѓу полудупките мора да биде најмалку 0,35 mm. Затоа, дизајнираното растојание помеѓу полудупките треба да биде ≥0,45 mm. Соодветните лемни плочки за полудупките мора да се компензираат за да се осигура дека се ≥0,25 mm. Дополнително, мора да има мост за маска за лемење помеѓу отворите за маска за лемење и лемните плочки за полудупките.
Панелизација со полудупки
При панелирање на ПХБ со полудупки, важно е да се остави простор околу полудупките за да се олесни процесот на глодање и фрезирање. Овој детаљ често се занемарува за време на фазата на дизајнирање бидејќи малку инженери за распоред ги посетиле фабриките за ПХБ за да разберат како се произведуваат полудупките. Како резултат на тоа, производите со полудупки понекогаш се панелираат без соодветно растојание, користејќи стандардни методи на V-CUT. Ова може да доведе до откинување на бакарот на полудупките од страна на сечилото V-CUT, што резултира со необложени дупки и го прави производот неупотреблив.
Спецификации за дизајн на печатена плочка со половина дупка
A. Растојание од работ на подлогата со полу-дупка до работ на плочата: ≥1 mm
Б. Дијаметар на полу-дупка: ≥0,6 mm
C. Растојание помеѓу полу-дупките: ≥0,6 mm
D. Едностран прстен за лемење за полудупка: ≥0,25 mm (минимум 0,18 mm)
Спецификации за панелизација на печатена плочка со половина дупка
Индивидуална големина на плочата: Должината и ширината на ПХБ со полудупки треба да бидат >10 mm (ова важи и за панелизираните плочи). Како и стандардните плочи, ПХБ со полудупки може да се панелизираат со користење на V-CUT и методи на рутирање со јазичиња.
Обработка на рабови: Рабовите на ПХБ со полудупки не можат да се обликуваат со V-CUT, бидејќи V-CUT може да го одвои бакарот.
Како да се дизајнираат ПХБ плочи со полудупки
Отворете го софтверот за дизајн на печатени плочки: Стартувајте го вашиот софтвер за дизајн на печатени плочки и креирајте нов проект за печатени плочки.
Изберете локации на полудупки: Во уредникот на распоред, изберете ги локациите каде што сакате да додадете полудупки.
Додај дијаспори: Во уредувачот на распоред, изберете ја опцијата „Додај дијаспора“ или слична функција.
Поставување параметри на дијафрагмата: Конфигурирајте го дијаметарот и положбата на дијафрагмата. Осигурајте се дека дијафрагмата е поставена на полудупка, што значи дека има бакарен слој само од едната страна.
Прилагодете ја положбата и големината: Изменете ја положбата и големината на отворот по потреба за да ги задоволите вашите барања за дизајн.
Производи што користат ПХБ со полудупки
Bluetooth модули: Најчесто се користат во разни безжични комуникациски уреди за поврзување.
Wi-Fi модули: Се наоѓаат во потрошувачката електроника како лаптопи и рутери за да овозможат безжични интернет конекции.
Носливи уреди: Како што се паметни часовници и фитнес тракери, каде што заштедата на простор и ефикасните врски меѓу плочите се од клучно значење.
RFID ознаки: Се користат во системи за следење и идентификација, имајќи корист од компактните и ефикасни дизајни на PCB.
Мали IoT уреди: Уреди како паметни сензори и компактни портали кои бараат минијатуризирани и ефикасни меѓусебни врски.
Модули за камера: Се користат во мобилни телефони и други уреди за снимање, каде што ограничувањата на просторот и поврзувањето на плочите се од клучно значење.
Автомобилски сензори: Компактни сензори што се користат во автомобилските апликации за системи за следење и контрола.
ПХБ со полудупка
ПХБ плочите со половина дупка имаат редови од дупки издупчени по должината на работ на ПХБ. Кога овие дупки се обложени со бакар, рабовите се скратуваат, што резултира со полуобложен изглед по должината на границата. Овој дизајн му дава на работ на ПХБ изглед на површина обложена со бакар.
Кај модуларните PCB плочи, полу-дупките најчесто се интегрирани за да се олесни лемењето. Поради малата големина и разновидните функционални барања на модулите, полу-дупките обично се поставуваат по самиот раб на PCB плочата. За време на процесот на насочување, половина од работ се сече, оставајќи ги само полу-обложените дупки видливи на PCB плочата.
Овој пристап кон дизајнот ја подобрува леснотијата на лемење и се усогласува со потребите на компактните, мултифункционални модули.
Предизвици во производството на печатени плочки со полудупки
При обработка на полудупки, ако бакарни струготини останат во метализираните дупки, тоа може да доведе до проблеми како што се слаби споеви на лемење, ладно лемење и кратки споеви помеѓу игличките, особено во редови на полудупки каде што растојанието е многу мало и склоно кон кратки споеви. За време на процесот на глодање, чести се проблеми како што се издигнат бакар на ѕидовите на дупките и преостанати струготини, обично поради недоволна брзина на алатот за глодање, несоодветно поврзување помеѓу бакарот и ѕидовите на дупките и прекумерна дебелина на бакарот што доведува до нецелосно сечење.
Дополнително, во случај на метализирани полудупки, варијациите во ширењето на печатената плочка, прецизноста на дупчењето и точноста на обликувањето може да резултираат со значителни отстапувања во големината помеѓу полудупките од двете страни на истата единица. Ова несовпаѓање претставува значителен предизвик за клиентите за време на лемењето и склопувањето.
Причини за зголемени трошоци за ПХБ со полудупки
Полу-дупките вклучуваат специјализиран процес на производство. За да се осигура дека има бакар во дупките, рабовите мора да се изжлебат на половина од процесот. Дополнително, ПХБ плочите со полу-дупки обично се многу мали, што дополнително ја зголемува цената. Како резултат на тоа, нестандардните дизајни доаѓаат со нестандардна цена.