【分享】封裝設(shè)計(jì)真不是你想得那么簡單

中聯(lián)恒升線路板

作者：一博科技高速先生自媒體成員 王輝東
. G. e8 c& A7 d1 l; t夢莉在PMC的位置上核對PCB物料時(shí)，趙理工和林如煙正在PCBA工廠里參觀。

; n7 O3 {6 W2 F. ]8 g+ ^: M9 Q" b這是客戶設(shè)計(jì)制板的一個(gè)PCB項(xiàng)目，在公司的PCBA工廠焊接裝配。

7 q3 ~  ?0 u# x3 u+ o夢莉是一個(gè)有夢想有追求的女孩。按她的話說，她就是想做一個(gè)特別拽，走路帶風(fēng)，想買就買，想吃就吃，有自己喜愛的工作，敢愛敢恨，誰都不甩的那種美少女。
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前兩天因?yàn)橐患�小事和男朋友葉飛鬧別扭，一言不合就給葉飛留下一句話，從此你的世界與我無關(guān)，我的世界，你也只配旁觀。

7 D  t2 M- J$ z. U* ]0 T( L嚇得這兩天在倉庫工作的葉飛，沒事就到夢莉這噓寒問暖，夢莉就一直緊繃個(gè)小臉，不理他。

/ ^# M. l9 }/ |" M你說這男人很多時(shí)候，他們想要的只是女朋友一個(gè)肯定的眼神和一顆懂他的心，僅此而已。

8 W' f7 z6 W2 S9 l( b/ q* d* }可是有時(shí)候連這個(gè)最基本的要求都無法實(shí)現(xiàn)，這只能是一種夢想了。
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夢想這個(gè)詞很奇怪，以夢開頭，卻要在現(xiàn)實(shí)里完成一切。所以女朋友懂不懂你不重要，重要的是你要懂她。
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5 g7 |# }2 Z3 s+ M5 \1 C: o4 [這不葉飛剛忙完手中的活，又來到夢莉座位邊，臉上勉強(qiáng)擠出一絲微笑，像個(gè)做錯(cuò)事的孩子，站在夢莉身后不說話，就這么專注的看著她。

夢莉瞟了一眼葉飛，給了他個(gè)白眼，扭過頭跺了一下腳，哼了一聲，就埋頭檢查起PCB板上的物料。

0 w; I. ]! _4 [) r' H這板子太著急了。
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; G6 Q  w; q" Q$ D- Y7 i剛開始核對PCB板上的貼片器件那是一切順利，可時(shí)在檢查DIP插裝器件時(shí)卻出了點(diǎn)狀況。
: k1 Z& K8 r5 b& D/ ^夢莉拿起DIP器件向板內(nèi)孔上插的時(shí)候，感覺PCB的鉆孔有點(diǎn)緊。
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她推測可能是引腳與PCB板上孔的尺寸不匹配，才導(dǎo)致引腳插不進(jìn)孔內(nèi)。

于是她用手捏緊DIP器件，瞇著眼睛，用力的向孔內(nèi)按壓。剛開始她感覺阻力挺大的，于是她又咬了咬牙，夢莉覺得手下一滑，感覺到插針進(jìn)入板內(nèi)了。

! l' O8 s/ K' k: |4 O) k她有一絲開心，笑容在臉上剛開始蕩漾時(shí)，她睜開了眼，突然笑容在臉上就凝固住了。因?yàn)樗�看到剛才下沉的不是器件，而是器件上的塑膠件，這插針還是穩(wěn)絲不動(dòng)的站在PCB的孔上面，沒有一點(diǎn)要進(jìn)去的意思。
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于是夢莉又換了一個(gè)器件去試，結(jié)果呢還是外甥打燈籠--照舊（舅）。
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夢莉額頭上有一層細(xì)密的汗珠冒了出來，不由得抬眼瞄了一眼葉飛。

* D! M+ g4 L! k3 z這一個(gè)眼神里面包含的東西太多了，有愛，有恨，有女子的柔弱無助，也有對葉飛的熱切求助。
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葉飛心內(nèi)一陣悸動(dòng)，是時(shí)候表演真正的絕技了，他一把拿起桌子上的插件，喊道：“媳婦讓開，看我的…..”

. H9 X  F. m3 s  e夢莉給了他一個(gè)白眼，但還是主動(dòng)把位置讓給葉飛來操作。
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4 l# N7 U; J2 [, F只見他咬緊牙，腮幫子鼓得老高，向一個(gè)剛出爐的琉璃球，眼睛瞪得像燈泡，鼻子里噴著熱氣，感覺像火山即將要噴發(fā)。板子的插件在強(qiáng)力的擠壓下，只稍稍矜持了一下，然后只見塑膠塊嗖的一下子就被按到了板子上，器件的針腳唰一下子就刺入了葉飛的手指中，然后他就感覺到手上一麻，一陣鉆心的疼直沖腦門。血，殷紅的血一下子就從手上涌了出來…….

夢莉聽到葉飛”啊“的一聲慘叫，心頭一緊，一把拉起了葉飛的手，捏住流血的傷口，一起向車間那個(gè)急救箱的位置跑去。

一個(gè)東西，學(xué)會(huì)之前是迷茫，學(xué)會(huì)之后是成長。

& O3 a( j$ y# z他葉飛這次可是真正成長了。

) k1 V8 P0 X# ^% Z葉飛看著夢莉給他噴酒精，涂碘酊，纏紗布，內(nèi)心幸福感爆棚。

8 f3 ?3 j: o7 Y) j夢莉的臉上滿是心疼，葉飛舉著纏著紗布的手，紗布上還一些黃黃的碘酊滲出。
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4 Q/ W. f/ V' |. O3 f他一邊端詳著手，一邊弱弱的說道：“夢莉，這下衣服也洗不了，飯也不能做了，碗也洗不成了……我成了個(gè)廢人了，媳婦，你可要對我負(fù)責(zé)，你可要養(yǎng)我一輩子。”
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”養(yǎng)你，養(yǎng)你，我養(yǎng)你個(gè)大頭鬼….”夢莉看了看了葉飛那死皮賴臉的樣子，生無可戀的說道，不過內(nèi)心怎么總是泛起一絲絲小甜蜜。
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1 Y9 X+ M4 p5 f林如煙看到了夢莉，夢莉也看到林如煙。她忙喊道：“如煙快過來看看這個(gè)板子，好像出了點(diǎn)狀況�！�
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+ [4 }) D2 |- M, ?$ `林如煙和夢莉很熟悉。她和夢莉一起回到座位上，一把拿起桌子上的游標(biāo)卡尺，開始測量起器件引腳的尺寸。
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趙理工在一旁認(rèn)真的觀察著。
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7 N5 P; H! }% h9 `. v) k2 K* w如煙的測試結(jié)果如下：器件引腳寬度0.64mm, 對角直徑測量值為：0.805mm


5 |5 x9 r' l6 a2 s) ~然后她又用針規(guī)測試了PCB上的孔徑，有了如下的結(jié)果：

對異常位號(hào)設(shè)計(jì)孔徑查詢，設(shè)計(jì)成品孔徑要求：0.8mm+/-0.076MM公差，提取同批次庫存板實(shí)測孔徑值為：實(shí)測0.8mm，滿足設(shè)計(jì)需求，但是板上設(shè)計(jì)的孔徑尺寸能滿足焊接裝配的需求嗎？

下圖是用針規(guī)測試的PCB板上的成品孔徑，針規(guī)尺寸0.8mm。
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趙理工看到林如煙測試結(jié)果后，沉思了一會(huì)兒說道：“如煙，我知道大概是什么原因了�！�
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林如煙白了趙理一眼說道：“你知道了還不快說呀，賣什么關(guān)子呢�！�

6 O; t9 _9 d4 g于是趙理工趕緊把心中的推測結(jié)果說了出來。
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0 E7 ^  D* C; V" _1 E2 y3 A. |答案呼之欲出。

常規(guī)的插針器件封裝建立時(shí)，PCB板上的成品孔徑尺寸是按照比DIP引腳直徑尺寸大0.2-0.3mm來設(shè)計(jì)的,當(dāng)然也有加大0.35-0.4mm,這個(gè)和器件的大小以及其它的需求有關(guān)系。

DIP器件的引腳常規(guī)有圓形和方形兩種。如果是圓形，就是引腳直徑+補(bǔ)償值（0.2-0.3mm）。

4 r/ D$ j; x+ }# w% e! e+ \如果元器件的引腳是方形，那么PCB板上的成品鉆孔尺寸是比方形引腳的對角線大0.2-0.3mm。

上面的案例方形引腳的對角線實(shí)測為0.805mm,那么PCB板上的成品孔徑的尺寸要設(shè)計(jì)多少合適呢。
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* M$ c; v. Z" Y/ L我們按照對角線的長度加大0.2-0.3mm，那么鉆孔的成品尺寸應(yīng)該設(shè)計(jì)為1.0-1.1mm。


1 M! ~2 m1 y- I. |2 l2 |9 b而實(shí)際PCB板上的成品孔徑尺寸是0.8mm。成品孔徑和器件引腳的對腳線長度一樣大小，自然無法正常插入，結(jié)果葉飛一用力就把自己的手扎了。
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這個(gè)不良最大的可能是，客戶建立封裝時(shí)，把這個(gè)器件引腳形狀按照圓形去建立補(bǔ)償，因?yàn)檫@個(gè)器件的寬度為0.64mm，所以PCB板上的成品孔徑為0.8mm.
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( L7 Y, k+ @' G7 Q$ L" S) C( E后面和客戶討論這個(gè)問題時(shí)，真如趙理工推測的一樣，設(shè)計(jì)封裝時(shí)工程師也確實(shí)是這樣的設(shè)計(jì)的。

" q$ [4 p4 A; X+ I3 YPCB板內(nèi)的成品孔徑設(shè)計(jì)如下：



其實(shí)，類似這種插針連接器的Data sheet上，是有關(guān)于器件封裝設(shè)計(jì)的推薦尺寸，可是設(shè)計(jì)工程師卻沒有注意到這一點(diǎn)。


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關(guān)于器件引腳所對應(yīng)的金屬化孔設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，還有下面的一些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，請大家參考。
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如果PCB成品孔徑建立太小，元器件無法正常插入或者不透錫。如果成品孔徑建立太大，在波峰時(shí)，因?yàn)殄a的張力，會(huì)導(dǎo)致元器件偏移，有器件浮高或錫多錫洞等不良產(chǎn)生，從而導(dǎo)致焊接可靠性出現(xiàn)異常
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那就有網(wǎng)友問，后來這個(gè)問題怎么解決的，說起來這又是一個(gè)悲傷的故事，當(dāng)天下午和客戶溝通過后，兩個(gè)美女一合計(jì)，就把葉飛和在產(chǎn)線參觀的趙理工，一起騙到了插件車間，做了半天免費(fèi)的苦力，還給起了一個(gè)霸氣的名字叫磨針工程師。并且在兩個(gè)美女的監(jiān)工下，他們把器件引腳仔細(xì)打磨的圓潤锃亮，直到能滿足焊接的插裝需求，才把這個(gè)單子焊接完成。
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后來的后來就是要求客戶重新設(shè)計(jì)此插件孔的封裝，修改板上插件孔的成品尺寸，升級PCB版本了。

這正是
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插針設(shè)計(jì)莫隨便
方形圓形要看全
成孔尺寸要規(guī)范
避免流血又流汗
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中聯(lián)恒升線路板

需要做線路板的可以聯(lián)系我13651479995

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