测试机器中的不规则PCB是怎样设计的

制造商可以使用固定装置或面板来固定或框架易碎，薄或形状奇特的PCB。本文介绍了这些允许这种电路板轻松装入标准装配或检查机器的方法。

在标准装配机器中处理不规则且易碎的PCB通常是一个挑战。由于其非标准尺寸，异形，薄或易碎的板在回流焊，元件放置或其他标准加工机器中不适合。缺乏足够的支撑和对齐可能会使脆弱的板材在通过处理系统时产生应变，弯曲或损坏。此外，这可能会影响过程的准确性。

为了克服这些挑战，工程师可能会使用SMT夹具或面板化技术。这两种方法中的每一种都为载体提供了标准尺寸和装置，用于安装，固定和支撑不规则电路板。

用于不规则和易碎PCB的SMT夹具

SMT灯具是刚性PCB载体，允许制造商加载单个或多个不规则电路板，然后通过标准加工机器。这使得可以执行诸如自动安装电子元件，红外回流焊接，波峰焊接，自动测试等任务。

固定装置通常有各种设计，材料，尺寸和厚度。有些可以携带多个电路板，因此可以同时处理多个PCB。其他设计进行了调整，以支持主要和次要的流程。

用于回流焊，波峰焊和PCBA加工的合成石SMT夹具。图片由Southern Machinery提供

一般来说，夹具材料，从合成塑料和石头到铝合金和环氧玻璃，应该是静电中性的，并且能够经受反复的热循环和化学品而不会变形或磨损。特别是，薄型夹具提供更好的热管理。

典型的夹具具有耐高温性，良好的机械强度，适用于精密加工，良好的耐磨性和耐化学性，可承受托盘清洁剂和可溶性助焊剂。

夹具最适合哪种？

夹具更适用于柔性电路板以及易碎且薄的PCB。然而，每个新的电路板设计都需要定制夹具，制造商可以生产和交付三到四天。因此，使用夹具可以增加生产PCB的成本和时间。

选择SMT灯具时的注意事项

灯具应支持电路板和当电路板经历印刷，元件放置和回流过程时，防止失真。在双面回流过程中，其结构应确保对底部元件提供足够的保护。

PCB的装卸简便性以及处理多个PCB的能力对于高产量非常重要线。此外，灯具应为PCB的热敏区域提供热保护。

其他理想的功能包括：

PCB上方没有夹子，条或其他特征表面高度

对大型PCB的充分支持（但应考虑部件）

薄PCB需要采用引脚式引脚或薄型钳位

BGA下方没有材料，细间距和其他关键区域（允许适当的热传递）

夹具中的孔（有助于减少热质量，从而改善回流）

选择性焊料夹具。图片由MB Manufacturing提供

组装方法

组装是将多个PCB阵列安排到符合标准的单个基板上加工机器。面板可以容纳具有相似或不同尺寸和形状的多个板。与固定装置相比，这种方法更快，成本更低，每个新PCB设计都需要定制载体。

根据PCB的应用，厚度，形状，有不同的面板和去面板方法，组件布局，边缘类型和其他因素。

两种流行的方法是V型槽面板化和分离式面板化。每种方法都使用不同的方法将电路板与主阵列分开，并具有其优点和局限性。

V型槽面板

V型槽面板包括从顶部和底部切割板的三分之一厚度。其余部分连接单独的板，然后在分板期间用机器切割。这有助于减少PCB上的压力。 V-groove方法面临的一个挑战是它具有限制性，不能用于边缘悬垂组件的PCB。

Tab-Route或Breakaway Tab Panelization

标签路径或分离片方法适用于具有相似或不同设计的PCB，或者使用V形槽不可能或不实用的PCB。设计师在不同或类似的板之间留下一个穿孔的标签布线空间，因此可以在加工后进行分离。

然而，SMT元件和走线必须距离穿孔至少3.00 mm。这可以防止在分离电路板时由于表面应力和分裂而对PCB或元件造成的损坏。这种方法的一个缺点是它可能在边缘留下一些不需要的板突出。

面板化的挑战

带有SMT的PCBs当在回流焊炉或选择性焊接机中时，侧面和具有混合TH和SMT的那些可能开始弯曲和弯曲。因此，这种类型的电路板的最大尺寸通常小于单面电路板。

手动断开电路板会对边缘，焊点附近的电路板和元件造成压力，或者忽略粗糙边缘上的存根。

PCB分板方法

分板是将各个板与主阵列分开的过程，通常取决于应用的面板化方法。选择取决于PCB边缘提供的间隙，以及敏感SMT器件的存在，或边缘附近的悬挂连接器。

有自动方法，如激光切割或分板路由器，以及涉及使用手或其他工具打破标签的手动方法。

自动机器转化为增加的成本，并且一些例如分板路由器产生振动，噪音和大量灰尘。此外，您需要牢牢握住电路板。虽然激光切割精确且机械应力较小，但是资金密集且仅适用于约1 mm的板厚。

手动移除接头取决于电路板的设计和厚度。需要特别小心，因为使用诸如钩形刀片之类的工具来打破板之间的固体突片可能是具有挑战性且效率低的。例如，如果刀片在板之间的小间隙内旋转，则可以容易地从PCB的有用部分咬掉。另外，用刀片切割边缘留下一小部分突片从板上突出。

手动分页。图片由YUSH Electronic Company提供

切割多孔板PCB阵列时应小心;否则，不正确的方法会分裂或撕裂焊接掩模或有源表面层。理想的分解方法不应对电路板造成任何损坏或将应力从PCB表面传递到元件。

结论

制造商可以使用灯具或用于固定或框架易碎，薄或形状奇特的PCB的面板。这使得它们可以轻松地将电路板安装在标准组装，回流焊或自动检测机器中。

除了处理不规则电路板外，这些技术还可以同时处理多个电路板，而不是在每个电路板上工作。单独处理，因此减少了生产时间和成本。