In un mondo ideale, puoi semplicemente fornire la distinta dei materiali a una casa di montaggio e avranno sufficienti informazioni per popolare correttamente i tuoi PCB. In realtà, è raramente così semplice.
Dalla nostra esperienza, anche gli standard più standard, se interpretati dai clienti o forniti direttamente dai produttori, possono essere imperfetti. I dataset mancano dati o sono inutilmente criptici, i produttori decidono di andare contro standard ampiamente accettati, i progettisti non riescono a indicare orientamenti e segni di polarità o semplici errori sciocchi, ci sono una miriade di potenziali insidie che i designer possono subire vittime. Questi problemi di solito sollevano la loro brutta testa all'ultimo minuto, a quel punto possono essere un incubo di produzione sia per i designer che per gli assemblatori. La quantità di tempo e risorse che potrebbero essere persi non dovrebbe essere sottovalutata.
L'altro giorno qualcuno ha chiesto senza mezzi termini a uno dei nostri ingegneri: "Bene, cosa possiamo fare a riguardo?". Per il qui e ora, non c'è davvero una soluzione facile, tranne solo per essere vigili. Controlla, controlla di nuovo e controlla ancora. Si parla ampiamente di modi idealistici di affrontare i problemi dall'utilizzo di software intelligente per eseguire il panning insieme per creare librerie di impronte standard, ma nessuno può mai garantire un assemblaggio impeccabile.
Alcuni esempi dei problemi che comunemente affrontiamo come assemblatori:
Impronta errata: la parte R1 è la dimensione 0603, ma il modello di terra sul PCB è 0402.
Mancata corrispondenza delle quantità: ci sono 6 diversi designatori nella distinta base per questa parte, ma la quantità indicata nella distinta base è inferiore a quella - ne manca una?
Designatore / impronta mancante: il BOM ha la parte L4, ma non possiamo trovare questa parte alla lavagna. Dove dovrebbe essere posizionato?
Mancanza di indicatori di polarità: le parti D2 e D3 non hanno contrassegni di polarità, per favore fornirci l'orientamento corretto.
Mancanza di marcatori "pin 1": non sappiamo come montare IC U4, non ci sono indicatori sulla scheda.
Mancanza di indicatori di orientamento per parti asimmetriche: quale direzione deve essere rivolta il connettore? La testata deve essere rivolta verso l'interno o l'esterno?
Anche se non siamo in grado di verificare se hai utilizzato l'impronta corretta per tutte le parti della BOM o assicurati di non aver lasciato una parte (questa è un'altra cosa), quello che possiamo fare è farti sapere di quali informazioni abbiamo bisogno e come meglio presentarlo In questo articolo condividiamo parte della nostra esperienza con i problemi incontrati durante la fase di assemblaggio dei PCB e il modo migliore per prevenirli.
Ci sono tre problemi comuni che incontriamo che possono essere facilmente risolti assicurando che le informazioni siano contrassegnate in modo chiaro e si riducano a 3 elementi di base: 1. Designatore, 2. Indicatori di polarità e 3. Indicatori di orientamento.
Tutte queste informazioni possono essere comunicate nei file di assieme
Perché sono importanti?
Sono il mezzo principale per comunicare tutta la ricchezza di informazioni precise alla tua casa favolosa e sono ancora più importanti se stai consegnando il lavoro di montaggio in un negozio in cui la lingua di scelta potrebbe non essere la tua.
Quando si tratta di compilare il proprio progetto, basta un solo errore per rovinare una produzione e sprecare tempo e risorse preziose su riparazioni costose.
I file XY o pick and place possono aiutare con l'orientamento e il posizionamento, ma gli umani non leggono in XY e non coprono componenti di fori passanti che sono probabilmente ancora più facili da montare in modo errato.
Quindi, i file di assemblaggio sono ancora più preziosi quando si saldano a mano un paio di schede per la prototipazione poiché tutto viene eseguito manualmente.
Se la serigrafia non è chiara o se, come alcuni dei nostri clienti, non si desidera che la superficie della scheda venga scarabocchiata con testo serigrafato, i file di assieme possono servire da riferimento completo per il popolamento delle schede.
Per i circuiti integrati, è piuttosto ovvio che hanno requisiti di orientamento speciali ma per componenti più semplici come i diodi, la mancanza di contrassegni di polarità può comportare l'inserimento del componente in modo approssimativo, e di solito lo scopriamo quando è troppo tardi.
Come posso generare file di assembly?
Ogni pezzo di software di progettazione PCB ha diversi modi di generare dati di assemblaggio (alcuni anche in formato Gerber), ma l'idea generale è la stessa: avere un riferimento chiaro e veloce delle posizioni dei componenti, con posizioni e orientamenti ben visibili. Ciò potrebbe significare avere contorni componenti e / o informazioni sul cortile, qualcosa che non è sempre stampato nella sua interezza sulla serigrafia. Mantieni le cose semplici; cose come i valori dei componenti e gli MPN non aiutano realmente in fase di assemblaggio e possono contribuire a creare confusione nei progetti densamente popolati.
KiCad cortile e dati di assemblaggio strato favoloso. Mentre non possiamo parlare per tutti i software di progettazione PCB, ecco alcuni brevi suggerimenti su come esportare queste informazioni da alcuni dei pacchetti più popolari:
In Eagle, i livelli utili sono tPlace, tNames e tDocu (e allo stesso modo per il lato inferiore). Lo strato cortile aggiuntivo è tDocu.
In KiCad, i livelli Courtyard e Fab contengono in genere i dati essenziali.
Per gli utenti di Altium Designer e CircuitMaker, il software ha la possibilità di esportare direttamente un PDF dei disegni di assieme.
Consulta le nostre Domande frequenti ufficiali per ulteriori istruzioni dettagliate. Questi non sono standard di settore ma di solito contengono più di informazioni sufficienti per l'assemblatore. Tieni a mente, perché funzioni, le impronte che stai utilizzando, indipendentemente dal fatto che siano state disegnate da te o da altri. dovrebbe seguire gli standard di impronta specifica del pacchetto di progettazione e contenere tutte le informazioni pertinenti in questi livelli.
Se stai cercando XY scegli e posiziona i file, ce l'abbiamo .
Idealmente, i tecnici non hanno nemmeno bisogno di consultare la scheda tecnica per sapere come deve essere montata una parte. Questo è ciò che il piccolo punto è giusto? Ma ci stupisce ancora quante "convenzioni" si intrecciano e si complicano inutilmente. È tutto nella scheda tecnica che dicono. Potrebbe benissimo essere, ma nessun tecnico vuole sprecare dieci minuti per ogni componente possibilmente polare cercando di capire l'orientamento da una scheda tecnica scritta male.
Ecco alcuni esempi delle strane situazioni in cui ci siamo trovati:
IC: ho ricevuto i PCB e sono completamente morti! Controllando le parti ho notato che l'IC è saldato a testa in giù.
Ok, questo era il nostro male. Non far confondere questi due. Sulla sinistra, le linee mostrano parzialmente la struttura del componente, inclusa la 'tacca'. La destra è la convenzione in cui la linea più lunga indica la "tacca" o l'indicatore del punto. Facilmente trascurato se non stai prestando attenzione.
Per non parlare, i fogli dati e le impronte spesso non sono inclusi nello stesso pacchetto, specialmente se redatti da terze parti che affermano di essere standard. Non esiste una sola libreria di convenzioni raccomandate, anche se sembra che qualcuno stia sempre cercando di inventarne una nuova. Alcuni hanno senso, altri no.
La cosa migliore da fare è immaginare se dovessi posizionare questa parte da solo senza l'assistenza della scheda tecnica. Osserva il modello di terreno consigliato per avere un'idea di come appare il pacco, controlla quali indicatori sono presenti sulla confezione, che si tratti di un punto o di una tacca o altro, quindi assicurati che questi siano visibili sul tuo disegno PCB e / o sul disegno fab . Il punto serigrafato si sovrappone a un pad o ad un altro testo? Ci sono altri indicatori che potrebbero causare confusione? In tal caso, modificare il layout in modo che sia evidente e facilmente visibile. Insieme a un cortile o una struttura di componenti chiari nei file di assieme, ci dovrebbe essere poco margine di errore.
Per questo componente, da un famoso produttore di componenti, la scheda tecnica ci mostra come il punto deve essere allineato con il footprint. Bene - se solo il corpo del componente stesso aveva anche un punto. L'indicatore componente è in realtà la tacca sul fondo del pacchetto che è completamente nascosto una volta montato.
LED: ho ricevuto i PCB e alcuni dei LED non si accendono. L'orientamento è chiaramente indicato nella serigrafia, cosa è andato storto?
Questo è, con tutti i mezzi, un caso reale. Due LED, uno verde e uno rosso, si sedevano uno accanto all'altro con gli stessi segni serigrafici (una sagoma rettangolare del chip con un'estremità aperta), realizzati dallo stesso produttore, nella stessa serie, differenziati solo dai segni di designazione D1 e D2 e una singola lettera nel codice che indica un colore diverso. Niente può andare storto qui, giusto? Ma, ecco, D2 in realtà dovrebbe essere montato al contrario, di fronte alla convenzione comune - di cosa si tratta?
Risulta, c'è un piccolo asterisco nel datasheet che dice che l'anodo e il catodo sono invertiti per il LED rosso, e solo il LED rosso. Accidenti, grazie mille.
In un mondo ideale, tutte le convenzioni sono proprio questo: convenzioni. Ma sembra che ci sia sempre un produttore che vuole essere complicato. (Se hai il sospetto sul perché hanno invertito la polarità, chiariscici). Si prega di non aspettarsi che i tecnici controllino ogni piccolo dettaglio nella scheda tecnica. È possibile semplificare la vita di entrambe le parti riconoscendo i punti chiave nelle prime fasi e contrassegnando opportunamente la serigrafia. Come designer, dovresti essere il più familiare con i componenti sulla scheda - che sono polari, che sono specifici dell'orientamento o hanno requisiti di montaggio specifici. Controlla la scheda tecnica per gli indicatori fisici sul pacchetto e abbinalo ai file di serigrafia o di assemblaggio. Basta un piccolo errore per rovinare un lotto, quindi lasciare un po 'di tempo in più per la revisione dei file può facilmente salvarti un braccio e una gamba.
Un altro strano esempio, la serie WS2812 di LED RGB.
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