Устраните риск при сборке прототипа печатной платы (PCBA)

Особое чувство охватывает, когда завершаешь разработку версии Rev A и заказываешь первую партию печатных плат в производство. Хотя дизайнеры по всему миру вряд ли захотели бы обменять это чувство на что-то другое, уменьшение тревожности, вероятно, было бы встречено с радостью. Вот шаги проверки, которые должны быть более эффективными для успокоения нервов, чем посещение бара после работы — и бесконечно более эффективными для предотвращения ошибок!

Есть некоторые шаги, которые вы можете предпринять, чтобы сократить время на обработку заказа, когда вы готовы заказать услуги по изготовлению и сборке печатных плат (PCBA). Важно вовлечься в цепочку поставок и обеспечить DFM/DFA на раннем этапе, и серьезное отношение к этим аспектам во время разработки сократит время на проверку вашего дизайна и время на сборку/изготовление. Вы также можете избежать некоторых ненужных переработок вашего PCBA, если будете обращать внимание на эти моменты.

Нет компонентов? Нет плат.

Управление цепочками поставок, которое когда-то было изредка вызывающим раздражение уроком терпения и планирования, стало критически важным параметром дизайна даже на уровне прототипа. Нет ничего хуже, чем задержка многомиллионного разработческого проекта на неделю из-за того, что невозможно найти 10 жалких микроконтроллеров стоимостью 2 доллара каждый для сборки прототипов.

Обычные пассивные компоненты, диоды/светодиоды или общие ИС для PCBA будет легко заменить и, вероятно, не потребуют значительных изменений в планировке печатной платы. Что-то вроде недоступного микроконтроллера, FPGA, специализированного SoC и других специализированных компонентов может заставить вас почти полностью пересмотреть дизайн вашей PCBA. Вам всегда следует проверять наличие компонентов и сроки их поставки заранее, прежде чем отправлять заказ на производство. Функции поиска в ваших инструментах проектирования играют здесь ключевую роль, помогая вам находить данные о поставках и символы/чертежи компонентов до того, как вы изготовите вашу печатную плату.

Лучший способ минимизировать эту проблему - заказать прототипные количества всех компонентов, как только схема будет завершена. Конечно, никому не нравится быть скопидомом, заваливающим себя кучами деталей во время дефицита, подобно Смогу, отказывающемуся отдать «хоть одну монету», но речь идет всего лишь о нескольких деталях. Разочарование от потери четверти компонентов, которые были исключены к моменту сборки плат, ничто по сравнению с тем, что узнаешь о том, как инженеры по прошивке тратят время, когда у них нет аппаратуры для работы. Важное замечание: также важно проверить рейтинг MSL (Уровень чувствительности к влаге) каждой детали — контрактному производителю может потребоваться просушить детали перед их установкой на плату для рефлоу-пайки SMT.

Сократите время производства сборки печатных плат (PCBA), обратив внимание на цепочку поставок заранее.

Обзоры дизайна - это весело!

Большинство инженеров признают две вещи о проверке проектов: она необходима для выпуска ревизии А, и выполнение проверки, ну, может быть большой услугой, которую вы просите у коллеги. Но это не обязательно должно быть дополнительной рутиной для рецензента. Как и в любом деле, его можно сделать более развлекательным, добавив деньги и соревнование! Например, дизайнер мог бы платить рецензенту за найденные ошибки. Что-то вроде 20 долларов за критическую ошибку, которая потребовала бы пересмотра платы, и 2 доллара за некритические ошибки было бы разумно. Может быть, даже заставить компанию выделить бюджет в 200 долларов, чтобы позволить дизайнеру сохранить остаток, стимулируя превосходство в дизайне и способствуя здоровой конкуренции.

Никакой чек-лист для проверки проекта не будет полным без рассмотрения Герберов в сторонней программе. Это будет эквивалентно тому, что производитель плат будет делать для изучения файла. Хотя 99,99% ошибок связаны с дизайном и/или настройками, каждый пакет электронного проектирования когда-либо выдавал ошибку, поэтому стоит потратить 5 минут на проверку. Например, GerbV - это бесплатный инструмент с открытым исходным кодом, который позволит дизайнеру рассмотреть каждый слой по отдельности и вместе на предмет любых несоответствий, будь то ошибка дизайна или ошибка вывода CAM.

Бумажные куклы

Помня о том, что конечная цель проектирования печатной платы сборки (PCBA) - выйти за пределы компьютера и создать что-то в реальном мире, существует простой и быстрый способ дважды проверить механику: бумажная кукла! В дополнение к проверке размеров гибкой или жестко-гибкой печатной платы, как обсуждает Тара Данн здесь, можно также включить в печать контуры компонентов и разместить компонент на странице, чтобы убедиться, что контактные площадки находятся именно в нужном месте. BGA и LGA можно тестировать таким же образом, если у вас есть пленка для печати, прозрачная. Может быть, вам повезет, и вы используете последний лист прозрачной пленки, так что никто не будет искушен вытащить на вашей следующей встрече этот страшный проектор.

Теплые Чувства

Эти шаги могут помочь превратить чувство тревоги после заказа в предвкушение возвращения плат. Насколько хорошо это чувство - отдать плату на производство, так еще лучше, когда дизайнер знает, что она будет работать. Счастливого Дизайна (и Проверки)!

Хотели бы вы узнать больше о том, как Altium может помочь вам снизить риски при следующей сборке печатной платы (PCBA)? Обратитесь к эксперту из Altium или продолжайте читать о интеграции библиотеки печатных плат и цепочки поставок в Altium Concord Pro®.

Altium Designer на Altium 365 обеспечивает беспрецедентный уровень интеграции для электронной промышленности, который до сих пор был характерен только для мира разработки программного обеспечения, позволяя дизайнерам работать из дома и достигать невиданных ранее уровней эффективности.

Мы только начали осваивать возможности, которые открывает Altium Concord Pro на Altium 365. Вы можете посетить страницу продукта для более подробного описания функций или один из вебинаров по запросу.