5 Mẹo Để Xác Định Dung Sai Kích Thước Lỗ PCB

Học cách nhanh chóng thêm và truyền đạt rõ ràng các thông số kỹ thuật về dung sai kích thước lỗ cho nhà sản xuất để đảm bảo thiết kế PCB của bạn được sản xuất đúng cách.

Một trong những chủ đề thường bị quên lãng trong thiết kế PCB là các lỗ mà linh kiện được lắp vào. Việc chỉ định dung sai của kích thước lỗ trong sản xuất PCB đảm bảo phù hợp với các linh kiện có lỗ xuyên qua (PTH). Quan trọng không kém, những kích thước đó phải được truyền đạt một cách rõ ràng cho nhà sản xuất để các bảng mạch được làm đúng cách.

Giờ đây, phần mềm thiết kế PCB Altium Designer cho phép bạn thêm các thuộc tính dung sai lỗ cho các pad và via của mình, sẽ được truyền đạt cho nhà sản xuất bằng cách bao gồm trong bảng khoan. Dưới đây là năm mẹo để giúp bạn chỉ định dung sai kích thước lỗ pcb.

DUNG SAI

Bảng dữ liệu linh kiện liệt kê một dung sai với cộng/trừ để chấp nhận các biến thể trong quá trình lão hóa, mài mòn, nhiệt độ, phủ, vật liệu, gia công, v.v. Ví dụ, bảng dữ liệu cho một nhà sản xuất cụ thể của điện trở 1/4-watt chỉ định đường kính chân dẫn là 0.022 ±0.003. Do đó, đường kính chân dẫn trên linh kiện thực tế có thể biến đổi từ 0.019 đến 0.025.

Các nhà sản xuất Bảng Mạch In (PCB) thường quy định dung sai lỗ là ±0.004. Chân linh kiện, dù ở phía lớn hay nhỏ của dải dung sai, luôn phải vừa với lỗ. Vì vậy, kích thước lỗ nhỏ nhất phải chứa được chân điện trở lớn nhất cộng với dung sai (chân điện trở 0.022 + dung sai chân điện trở 0.003), cộng thêm dung sai lỗ PCB 0.004. Do đó, 0.022+0.003+0.004 = 0.029 inch, đây là kích thước lỗ nhỏ nhất cho phép trên bảng mạch.

Khi khoan lỗ, mũi khoan sẽ mòn và nhỏ đi. Hoặc, mũi khoan có thể rung hoặc lắc nhẹ trong lỗ, tạo ra lỗ lớn hơn một chút. Sau đó, lỗ được mạ, và lớp mạ có thể dày hoặc mỏng hơn cho mỗi lô hoặc vị trí trên bảng mạch. Bạn cũng phải tính đến sự giãn nở hoặc co lại do nhiệt của chất liệu PCB khi được xử lý.

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Explore Solutions

Vì vậy, dung sai lỗ là yếu tố quan trọng trong quá trình thiết kế để đảm bảo đặt chính xác các bộ phận PTH. Một quy tắc chung là bạn nên làm lỗ PCB lớn hơn 0.007 inch so với đường kính chân linh kiện để chứa tất cả các dung sai, mòn mũi khoan hoặc lắc, và biến đổi lớp mạ.

Trong Altium Designer không có giá trị dung sai lỗ mặc định. Bạn có thể điều chỉnh các thuộc tính dung sai lỗ trong hộp thoại thuộc tính của pad và via. Dung sai lỗ và các giá trị mặc định cũng có thể được thiết lập trong bảng Pad Via Library và Footprint Library.

NĂM MẸO ĐỂ XÁC ĐỊNH DUNG SAI LỖ

Dung sai lỗ trong Altium Designer có thể được truy cập và chỉnh sửa bằng nhiều phương pháp khác nhau, mà chúng ta sẽ xem xét dưới đây. Trong mỗi phương pháp, bạn có thể thiết lập giá trị dung sai lỗ tối thiểu (-) và tối đa (+).

Mẹo 1 — Thiết lập Thuộc tính Dung sai Lỗ cho Pad và Via Cụ thể

Bạn có thể nhanh chóng thiết lập dung sai cho pad/via bằng cách sử dụng thuộc tính của từng cái.

Click chuột phải vào pad hoặc via và chọn Properties. Trong hộp thoại Pad Properties (Hình 1), dung sai lỗ có thể được chỉnh sửa trong phần Hole Information.

Manufacturing Made Easy

Send your product to manufacturing in a click without any email threads or confusion.

Learn More

Trong hộp thoại Via Properties, dung sai lỗ có thể được chỉnh sửa bằng cách sử dụng Tolerance, ở góc trên bên trái của hộp thoại (Hình 2).

Hình 1: Dung sai lỗ có thể được xác định trong hộp thoại Pad PropertiesAlt Text: Dung sai lỗ có thể được xác định trong hộp thoại Pad Properties)

Requirements Management Made Easy

Connect design data and requirements for faster design with fewer errors

Find Out More

Mẹo 2 — Tạo Thuộc tính Dung sai Lỗ cho Một Mẫu Pad hoặc Via

Bạn cũng có thể xác định dung sai lỗ bằng cách sử dụng một mẫu pad hoặc via.

Nhấp chuột phải vào bảng Pad Via Library và chọn Add Via Template hoặc Add Pad Template. Độ chính xác của lỗ có thể được thiết lập trong phần Hole Information.

Mẹo 3 — Thiết lập Thuộc tính Độ Chính xác Lỗ cho Nhiều Pad hoặc Via cùng một lúc

Một cách tiện lợi, bạn có thể thiết lập độ chính xác lỗ cho nhiều pad hoặc via cùng một lúc.

Mở bảng PCB Inspector, được hiển thị trong Hình 3. Chọn các pad hoặc via trên PCB mà bạn muốn thiết lập và nhập các giá trị độ chính xác lỗ cần thiết vào bảng, ở cột bên phải dưới Object Specific.

Cột độ chính xác lỗ cũng có thể được thêm vào và chỉnh sửa từ bảng PCB, sử dụng Hole Size Editor. Nhấp chuột phải dưới tiêu đề Unique Holes và chọn Columns » Hole Tolerance (+) và Hole Tolerance (-). Bằng cách nhấp vào các cột độ chính xác lỗ, các thuộc tính độ chính xác có thể được thay đổi.

Mẹo 4 — Thêm Độ Chính xác Lỗ cho Via Stitching/Via Shielding

Độ chính xác lỗ có thể được thêm cho nhiều via stitching để tiết kiệm thời gian.

Đi tới Tools » Via Stitching/Shielding » Add Stitching to Net. Thông tin độ chính xác lỗ có thể được thêm vào dưới Tolerance trong phần Via Style.

Mẹo 5 — Hiển thị Độ Chính xác Lỗ trong Bảng Khoan

Bạn có thể xem các giới hạn chịu đựng trong bảng kích thước khoan theo hai cách: một hoặc hai cột để hiển thị các thuộc tính giới hạn chịu đựng.

Từ hộp thoại Thuộc tính Bảng Khoan, nhấn Thêm Cột. Để xem tất cả các thuộc tính giới hạn chịu đựng trong một cột, chọn Giới Hạn Chịu Đựng Lỗ. Cột này sẽ hiển thị các thuộc tính giới hạn tối thiểu và tối đa cùng nhau. Mặt khác, bạn có thể chọn hiển thị các thuộc tính giới hạn chịu đựng lỗ tối thiểu và tối đa trong các cột riêng biệt. Đối với lựa chọn sau, chọn Giới Hạn Chịu Đựng Lỗ (+) và Giới Hạn Chịu Đựng Lỗ (-). Bạn tất nhiên cũng có thể chọn hiển thị chỉ giới hạn chịu đựng lỗ tối thiểu hoặc tối đa một cách độc lập.

Bạn cũng có thể chọn nhóm các đối tượng theo giới hạn chịu đựng lỗ của chúng. Từ hộp thoại Biểu Tượng Khoan (nhấn Cấu Hình Biểu Tượng Khoan trong hộp thoại Bảng Khoan), nhấn Nhóm và chọn Giới Hạn Chịu Đựng Lỗ.

Lưu ý rằng khi thêm thông tin giới hạn chịu đựng lỗ vào các pad và via, trừ khi tất cả các pad hoặc via được nhóm dưới cột Số Lượng có cùng các thuộc tính giới hạn chịu đựng lỗ, giá trị giới hạn chịu đựng lỗ sẽ được hiển thị dưới dạng * (dấu hoa thị).

QUAN TRỌNG: Sau khi thêm các cột vào bảng khoan, bạn phải nhấn OK để thoát khỏi hộp thoại Bảng Khoan hoặc các thay đổi của bạn sẽ không được lưu.

Lắp Đặt Các Thành Phần PCB

Đảm bảo dung sai lỗ thích hợp là rất quan trọng để các bộ phận PTH của bạn có thể được lắp đặt đúng cách vào PCB của bạn. Altium Designer đã làm cho việc tài liệu hóa dung sai kích thước lỗ của bạn trở nên đơn giản để các thông số dung sai của bạn có thể được truyền đạt dễ dàng cho nhà sản xuất của bạn.