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发表于 2019-4-25
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分布式KVM传输器电路板变形的原因分析及改良
如果忍耐算是坚强,我选择抵抗;
如果妥协算是努力,我选择争取。
————来自电影《不跟随》
不知从何时开始,产品同质化成了这个商业时代的潮流,为了生存和利益只处理熟悉范围内的事情,不愿花费大量的努力和精力革故鼎新。熟知Husion的客户都知道,Husion一直坚持着产品差异化,这种差异化体现在敢于否定经验,敢于寻找突破,不间断地、坚持不懈地寻求*方案,直到把它做好做精。
分布式KVM传输器是远程访问控制的重要枢纽,一旦出现故障就会大大影响系统的稳定性,为此,Husion对分布式KVM传输器的故障进行了检查,发现有些故障问题可能是由于电路板变形引起的,并存在一定的隐患,本篇Husion内容整理出改进改良PCB变形的方案,并提出予以实施。
PCB板平整性的重要性
首先我们先来了解一下PCB板的平整性的重要性。目前表面贴装技术正在朝着高精度、高速度、智能化方向发展,这就对做为各种元器件承载的PCB板提出了更高的平整度要求。在自动化表面贴装线上,电路板若不平整,会引起定位不准,元器件无法插装或贴装到板子的孔和表面贴装焊盘上,装上元器件的电路板焊接后发生弯曲,板子也无法装到机箱或机内的插座上。
在IPC标准中特别指出带有表面贴装器件的PCB板允许的*变形量为0.75%,没有表面贴装的PCB板允许的*变形量为1.5%。实际上,为满足高精度和高速度贴装的需求,部分电子装联厂家对变形量的要求更加严格,例如有些公司要求允许的*变形量为0.5%,甚至有的要求0.3%。电路板经过回流焊时大多容易发生板弯板翘,严重的,甚至会造成元件空焊、虚焊、立碑等情况。
PCB板变形分为两种可能,1、PCB板加工过程的变形;2、PCB板贴装后的搬运,堆放,安装等过程的变形。
PCB板加工过程的变形原因非常复杂,可分为热应力和机械应力两种应力导致。其中热应力主要存在于压合过程中,机械应力主要存在PCB板堆放、搬运、烘烤过程中。
PCB变形的原因总结
电路板上的铺铜面面积不均匀,会恶化板弯与板翘,是PCB设计师需要认真考虑的问题;
电路板上各层的连结点(vias,过孔)会限制板子涨缩,由于高速集成芯片的使用,HDI-PCB的出现,在实现高速电路图时,过孔、走线,在PCB设计图中不可能均匀分布。所以此点不可避免;
V-Cut的深浅及连接条会影响拼板变形量,针对分布式KVM传输器的电路板是没有使用V-Cut工艺的,所以不存在此点问题;
电路板本身的重量会造成板子凹陷变形。分布式KVM传输器的电路板上,带有2个70X35(mm)的散热片,这2个超重的器件严重造成了电路板的变形,使得KVM传输器电路板存在故障隐患; |
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