Com s'han de planificar els PCBA de connector-pesats per al muntatge i les proves

Un connector-PCBA pesat no és difícil només perquè té molts connectors.

És difícil perquè cada connector és alhora una interfície elèctrica i una interfície mecànica.

Una placa pot incloure blocs de terminals, connectors de placa-a-, capçaleres de cable-a-placa, ports RJ45, connectors USB, connectors D-sub, connectors coaxials, capçaleres IDC, connectors d'E/S industrials, connectors d'entresolat, connectors de placa posterior o interfícies de cable personalitzades. Alguns poden ser de superfície-. Alguns poden ser-perforats. Alguns poden necessitar suport mecànic, soldadura selectiva, soldadura manual, inserció d'ajust-a pressió, cables de prova, accessoris d'acoblament o alineació de la carcassa.

La pregunta clau no és només si cada connector es pot soldar a la PCB.

La millor pregunta és: es pot muntar, inspeccionar, provar, cablejar, instal·lar i utilitzar la placa sense que els connectors es converteixin en el punt feble?

Aquests muntatges s'han de planificar al voltant del control de la interfície. Si l'orientació del connector, el mètode de soldadura, la separació mecànica, l'alleujament de la tensió, l'accés a la prova i les condicions d'acoblament no es defineixen d'hora, la placa pot passar la inspecció bàsica de muntatge però encara crear problemes durant les proves funcionals, la construcció de caixes, el cablejat de camp o la producció repetida.

Un connector no és només una línia de comanda.

És on el PCBA es troba amb el món exterior.

No s'ha de forçar una placa de connector-pesada a un mètode de soldadura predeterminat només perquè la fàbrica hagi utilitzat aquesta ruta abans.

El tipus de connector ha de guiar la ruta del procés.

L'orientació i la direcció d'aparellament necessiten més que una marca de serigrafia

L'orientació del connector sembla senzilla fins que el tauler té diverses capçaleres, ports miralls, connectors amb clau,-angle recte o conjunts de cables específics-del client-d'aspecte semblant.

Un connector pot adaptar-se a la petjada i encara s'enfronta a la direcció equivocada del producte real.

És per això que l'orientació del connector s'ha de confirmar a través de més que l'esquema. El dibuix de muntatge, la serigrafia, el model 3D, el dibuix del tancament, el dibuix de cables i el mètode de prova poden ser importants.

Els riscos comuns d'orientació inclouen:

• connectors d'angle recte-amb el costat equivocat de la placa;
• blocs de terminals girats en contra de la direcció del cablejat de camp;
• els connectors de placa-a-no coincideixen amb la PCB d'acoblament;
• capçaleres polaritzades amb la marca del pin 1 poc clara;
• l'alçada del connector en conflicte amb les costelles, els panells o les cobertes del tancament;
• ports alineats elèctricament però bloquejats mecànicament després del muntatge final;
• la direcció de sortida del cable interfereix amb els components propers.

Com abans es comprovi aquests problemes, més fàcil serà de corregir-los.

Un cop soldat el connector i el cable de prova no encaixa, el problema ja no és una nota de dibuix. Es converteix en una parada de producció.

Els connectors SMT necessiten una revisió de redistribució i coplanaritat

Els connectors SMT admeten dissenys compactes i muntatge automatitzat, però no són automàticament de baix risc-.

El cos del connector ha de tolerar el procés de reflux. Els pins s'han de situar prou plans per a una soldadura fiable. La plantilla ha de proporcionar el volum de soldadura adequat sense crear risc de pont. Els connectors SMT més grans també poden necessitar atenció a l'estrès mecànic perquè les juntes de soldadura poden acabar transportant càrrega elèctrica i física.

Per als connectors SMT, la revisió del procés hauria de tenir en compte:

• material del cos del connector i idoneïtat de reflux;
• disseny de coixinets i volum de pasta de soldadura;
• precisió de col·locació i seients;
• coplanarietat a través de llargues files de connectors;
• risc de pont-fins;
• visibilitat del filet de soldadura;
• si les parts altes properes bloquegen AOI;
• si el connector estarà tensat durant l'aparellament.

Un connector pot semblar col·locat correctament des de dalt i encara tenir una formació de soldadura feble sota una fila de pins.

És per això que la inspecció del connector SMT no hauria de dependre només d'una revisió visual ràpida.

Press-Els connectors d'ajust són processos mecànics, no només peces sense soldadura

Premeu-connectors d'ajustament que eliminen el pas de soldadura, però introdueixen un tipus diferent de control del procés.

Depenen de la relació entre la geometria del pin del connector, la qualitat del-perforat de xapa, el gruix de la placa, la direcció d'inserció, la força i les eines de suport.

Si la placa no es recolza correctament durant la inserció, la PCB es pot flexionar. Si el connector no està alineat correctament, els pins poden deformar-se o danyar els forats xapats. Si la tolerància del forat no és adequada, el contacte pot ser poc fiable o el procés d'inserció pot sobrecarregar el tauler.

Una revisió de premsa-hauria de tenir en compte:

• requisits del fabricant del connector;
• tolerància del forat xapat;
• gruix del tauler i apilar-;
• direcció d'inserció;
• suport de la placa sota la petjada del connector;
• alineació del connector abans de la inserció;
• inspecció post-inserció;
• si les juntes de soldadura SMT adjacents estan protegides de la flexió de la placa.

És possible que un connector-ajustat a pressió no tingui soldadura, però no és lliure de-procés.

S'ha de comprovar l'ajust mecànic abans que el tauler sigui considerat com a acabat

Per als connectors-PCBA pesats, l'ajust mecànic pot ser tan important com la continuïtat elèctrica.

Un connector pot passar la inspecció de la soldadura i encara fallar més tard perquè no s'alinea amb la carcassa, el cable, l'obertura del panell, la placa d'acoblament o el dispositiu de prova.

Això és comú en:

• plaques d'E/S industrials;
• PCBA de passarel·la;
• taulers de control de potència;
• taulers d'interfície de visualització;
• mòduls de comunicació;
• plaques controladores incrustades;
• conjunts de placa posterior o entresolat;
• conjunts de construcció de caixes.

Una revisió útil del connector hauria de mirar:

• alçada del connector;
• desplaçament del connector des de la vora del tauler;
• direcció d'aparellament;
• pas o pany lliure;
• espai de flexió del cable;
• obertura de tancament o panell;
• tolerància al tauler d'aparellament;
• cargol, suport o ubicació de separació;
• components alts propers;
• accés al servei després de la instal·lació.

Un connector-PCBA pesat no s'ha d'aprovar només perquè el PCB en si sembla correcte.

S'ha de comprovar amb les parts que realment reunirà.

No totes les plaques de connector-pesades necessiten tots els passos d'inspecció.

Però el pla d'inspecció hauria de respondre a una pregunta senzilla: què serà més difícil de veure més endavant?

La inspecció final és útil, però no sempre pot recuperar l'accés que s'havia perdut abans en el recorregut.

Les proves funcionals haurien d'exercir la interfície del connector

Un connector-PCBA pesat no sempre es pot provar correctament només mitjançant els punts de prova.

Algunes funcions només tenen sentit quan el connector s'acobla amb el cable, la càrrega, la placa filla, l'aparell o l'equip extern correctes.

Per exemple:

• una sortida de relé pot necessitar una condició de càrrega;
• un bloc de terminals pot necessitar la confirmació de la polaritat del cablejat;
• un port de comunicació pot necessitar una prova d'interfície en directe;
• un connector de placa-a-placa pot necessitar una placa d'acoblament o un adaptador;
• un connector d'alimentació pot necessitar la verificació de la-ruta actual;
• un connector USB, Ethernet, RF o pantalla pot necessitar confirmació del senyal o de l'enllaç;
• un arnès de cables pot necessitar una confirmació de continuïtat, polaritat i encaminament.

Aquí és on les proves intenses del connector-es diferencien de la inspecció elèctrica bàsica.

El pla de prova ha de definir no només quin senyal es comprova, sinó com es contacta amb el connector.

Un cable-de mà solt pot ser acceptable per a una mostra d'enginyeria. Pot ser que no sigui prou repetible per a les proves de producció. Per a versions repetides, és possible que siguin necessàries proves funcionals basades en dispositius-adaptadors, accessoris d'acoblament, cables definits.

Un tauler pot passar una ràpida comprovació d'energia-i encara tenir una interfície que mai no s'ha exercit correctament.

Els accessoris de prova han de controlar el contacte sense doblegar el tauler

Les proves intenses del connector-sovint afegeixen força mecànica al PCBA.

Els pins Pogo, els cables d'acoblament, els adaptadors de bucle inversa, els accessoris de la placa-filla i la connexió del connector poden empènyer, estirar o torçar el tauler si el dispositiu està mal dissenyat.

Un aparell hauria de fer que les proves siguin repetibles sense crear nous danys.

Una revisió pràctica del dispositiu hauria de tenir en compte:

• suport de la placa sota les àrees de connector;
• distribució uniforme de la pressió;
• alineació amb eixos connectors;
• evitar la càrrega-lateral;
• protecció per a components alts propers;
• profunditat d'aparellament repetible;
• posició definida del cable o de l'adaptador;
• fàcil maneig de l'operador;
• eliminació segura després de la prova.

L'objectiu d'un dispositiu de prova no és només establir contacte elèctric.

És fer el mateix contacte de la mateixa manera, tauler rere tauler.

L'alleugeriment de la tensió i l'encaminament dels cables no haurien d'esperar fins que es construeixi la caixa

Alguns problemes de connector no es mostren a nivell de placa.

Apareixen quan la placa s'instal·la al producte.

Un cable pot acoblar-se correctament al banc, però estirar contra el connector quan es tanca el recinte. Un arnès de cables pot passar continuïtat però passar per una font de calor. Un connector lateral-pot semblar bé fins que el panell final bloqueja la pestanya de bloqueig. Un bloc de terminals es pot utilitzar a l'aire lliure però és difícil accedir-hi dins d'un armari.

Per a PCBA de connector-pesats, la planificació del muntatge hauria de tenir en compte el següent pas d'integració.

Això pot incloure:

• direcció de sortida del cable;
• accés de bloqueig del connector;
• espai mínim de flexió;
• mètode d'alleujament de la tensió;
• encaminament del cablejat;
• accés al servei;
• espai lliure del panell o del recinte;
• el recobriment manté{0}}les zones fora;
• visibilitat de les etiquetes a prop dels ports;
• si el muntatge final amaga punts d'inspecció.

Si més tard la placa formarà part d'una construcció de caixa o d'un conjunt de sistema, la planificació del connector no s'hauria d'aturar a la soldadura a nivell de placa-.

El treball real del connector comença després que la placa surti de la línia SMT.

Les regles de reelaboració són importants perquè els connectors són fàcils de fer malbé dues vegades

La reelaboració del connector pot ser arriscada.

Un connector pot tenir molts pins, massa tèrmica elevada, carcassa de plàstic, peces SMT properes o panys mecànics que dificulten l'eliminació i la substitució. Un intent de reelaboració pot solucionar un problema i crear-ne un altre: coixinets aixecats, plàstic sobreescalfat, revestiment danyat, juntes de soldadura febles o tensió als components propers.

Això no vol dir que la reelaboració del connector no s'hagi de produir mai.

Vol dir que s'ha de controlar.

Abans que comenci la producció, l'equip d'EMS i el comprador haurien d'aclarir:

• quins defectes del connector es poden reelaborar mitjançant un procés estàndard;
• quins defectes requereixen una revisió d'enginyeria;
• si es permet la substitució del connector;
• si els components propers necessiten protecció durant la reelaboració;
• quina inspecció es requereix després de la reelaboració;
• si s'ha de repetir FCT després de la reelaboració del connector;
• si s'ha d'enregistrar l'historial de reelaboració.

Una placa de connector-pesada no s'hauria d'alliberar només perquè s'ha reparat el defecte visible.

S'hauria d'alliberar perquè el connector encara s'acobla correctament, es prova correctament i segueix sent acceptable després de la reelaboració.

Què haurien d'aclarir els compradors OEM abans de començar el muntatge pesat del connector-

Els compradors OEM poden ajudar el soci d'EMS a planificar el connector-conjunt de PCB pesat proporcionant informació relacionada amb el connector-a temps.

Les entrades útils inclouen:

El soci d'EMS pot planificar el muntatge i les proves amb més precisió quan l'ús real del connector sigui visible.

Sense aquesta informació, la fàbrica encara pot construir el tauler.

Però pot ser que es planifiqui des de la petjada en lloc de la interfície.

Abans que comenci el primer connector-Heavy Build

Per als compradors OEM, els connectors-PCBA pesats són més fàcils de construir i provar quan es comenten els requisits del connector abans que comenci la producció, no després que el primer lot exposi problemes d'alineació, accés o aparellament-de cables.

STHL dóna suport a projectes OEMMuntatge de PCBiProva i inspecció, inclòs el muntatge SMT, el-conjunt de forats passants, el muntatge de tecnologia mixta, la planificació d'inspeccions relacionades amb els connectors- i les discussions sobre proves funcionals. En aquest tipus de projectes, el treball pràctic sovint consisteix menys en afegir més passos i més en confirmar l'orientació correcta, la ruta de soldadura, la necessitat de l'aparell, l'accés d'aparellament, el punt d'inspecció i les condicions de prova abans que la construcció avanci.

L'objectiu no és fer que el procés-a nivell de tauler sigui més pesat del que ha de ser.

L'objectiu és fer que les interfícies del connector siguin prou clares perquè el muntatge, les proves, la integració final i la producció repetida funcionin des dels mateixos supòsits.

Esteu preparant un connector-projecte PCBA pesat amb preguntes de muntatge o de prova? Envieu els vostres fitxers mitjançantSol·licita un pressuposto correu electrònicinfo@pcba-china.com.

Conclusió

Els connectors-PCBA pesats s'han de planificar com a conjunts d'interfície, no només com a plaques soldades.

L'equip d'EMS ha d'entendre com es col·loca, solda, inspecciona, prova, s'acobla, suporta i protegeix cada connector abans que finalitzi la ruta de construcció.

Un connector pot ser elèctricament correcte i encara crear un risc de producció si la seva orientació, alineació, suport mecànic, accés de prova o camí del cable no estan clars.

Per als compradors OEM, la lliçó pràctica és senzilla: la planificació del connector hauria de connectar el conjunt de la placa-amb condicions reals d'acoblament i prova.

La placa pot portar molts connectors, però el procés no hauria de comportar moltes suposicions.