預(yù)防PCB組裝中翹曲和溫度膨脹問題的措施

電路板擴(kuò)展和撓曲

表面安裝電路板可能發(fā)生的問題之一是溫度變化以及電路板撓曲的結(jié)果。對(duì)于使用含鉛組件的電路板，這不是主要問題，因?yàn)榻M件上的導(dǎo)線會(huì)吸收運(yùn)動(dòng)并減輕可能引起的應(yīng)力。

對(duì)于表面安裝組件，情況可能并非如此。組件被焊接到印刷電路板上，并且牢固地固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。諸如表面貼裝晶體管和表面貼裝集成電路之類的組件具有從設(shè)備主體到電路板表面的引線，這些組件具有一定的移動(dòng)適應(yīng)性，而貼片電阻器和電容器則沒有。

對(duì)板上的應(yīng)變敏感的組件是表面安裝電容器-陶瓷MLCC系列。當(dāng)受到拉應(yīng)力時(shí)，它們往往會(huì)破裂。這顯然是可靠性的主要問題。

在設(shè)計(jì)和PCB組裝中可以采取幾種預(yù)防措施，以確保將翹曲和溫度膨脹等問題減至較少：

確保PCB電源和地平面均勻分布：

 在PCB組裝過程中使印刷電路板通過焊接過程時(shí)，電路板將被顯著加熱，這可能會(huì)導(dǎo)致翹曲-在某些大型板上，該水平可能很重要。為緩解此問題，接地層和電源層應(yīng)盡可能覆蓋整個(gè)電路板。如果它們僅存在于部分印刷電路板上，則可能導(dǎo)致翹曲。

組件的形狀：

 具有短而寬的主體的表面安裝組件優(yōu)于長(zhǎng)而薄的組件。如果組件短而寬，則膨脹和屈曲的影響將不太明顯。

與*大彎曲方向成直角安裝組件

 電路板往往會(huì)沿著電路板的長(zhǎng)長(zhǎng)度翹曲。將組件安裝在平面上，該平面應(yīng)承受*小的彎曲或彎曲。

采用表面貼裝技術(shù)的PCB組裝

如今，SMT幾乎僅用于PCB組裝和制造。使用SMT可以將更多的電子產(chǎn)品包裝到更小的空間中。表面貼裝組件較小，通?？商峁└叩男阅芩?，它們可與自動(dòng)貼裝機(jī)一起使用，在許多情況下，所有這些都消除了組裝過程中手動(dòng)干預(yù)的需要。

布線組件始終很難自動(dòng)放置，因?yàn)樾枰A(yù)成型電線以適合相關(guān)的孔間距，即使那樣，它們也容易出現(xiàn)放置問題。

如今，在PCB組裝過程中，板上的大多數(shù)組件都是自動(dòng)放置的。有時(shí)有些人可能需要手動(dòng)干預(yù)，但是這種情況一直在減少。傳統(tǒng)上，某些連接器以及可能的其他一些組件需要輔助放置，但是手動(dòng)放置的水平一直在下降。如今，通常已開發(fā)出印刷電路板，以將其*小化，甚至減少到更改設(shè)計(jì)以使用可自動(dòng)放置的組件的程度。除此之外，組件制造商還開發(fā)了一些專門的表面貼裝版本的組件，從而使大多數(shù)電路板實(shí)現(xiàn)了幾乎完整的自動(dòng)化組裝。

一些組件的問題之一是它們的耐熱性。焊接過程要求將整個(gè)組件都升高到高溫，這在某些技術(shù)上引起了問題。集成電路，表面貼裝薄膜電阻器和許多類型的表面貼裝電容器都可以。

但是，由于這個(gè)原因，初不使用表面安裝電解電容器。取而代之的是使用表面貼裝鉭，但是現(xiàn)在，已經(jīng)開發(fā)出了各種版本的表面貼裝電解電容器，它們能夠承受焊接過程中遇到的溫度。

還有其他一些組件需要特殊開發(fā)，以使其能夠以表面安裝組件格式提供。