علامت های روی برد الکترونیکی چه چیزی را نشان می دهند؟
علامت های روی برد الکترونیکی نشانه های خاص روی PCB که فرآیند مونتاژ و نقشه خوانی برد الکترونیکی را تسهیل می کنند. شاید روی PCB های مختلف علائمی دیده باشید که ندانید چه هستند و چه کاربردی دارند! در این مقاله با برخی از این علامت های خاص PCB آشنا خواهید شد.
سوراخ استامپ (Stamp Holes) یا نیش موش (Mouse Bites) یا باریکه شکستن (Break Tab)
در تولید و چاپ یک برد الکترونیکی معمولا چند عدد از آن PCB را در یک فایل کنار هم قرار می دهند و موقع چاپ چند PCB درون یک فیبر مسی بزرگتر یا به اصطلاح پنل در کنار هم تولید می شوند. حال سوال این است که در نهایت چگونه PCB ها را از روی پنل از هم جدا کنیم؟
اگر بردی که تولید می کنید ساختاری مستطیلی داشته باشد به صورت چند مستطیل در کنار هم روی پنل قرار می گیرند. در این حالت روش برش ویکات (V-Cut) است. در روش ویکات تیغ هایی وجود دارند که خطوط برش بین بردها را ایجاد می کنند و در نهایت به راحتی بردها را می توان از هم جدا کرد.
اما اگر بردی که تولید می کنید ساختار دیگری دارد مثل عکس زیر در این صورت برای جداسازی بردها نمی توان از خطوط برش و روش ویکات استفاده کرد. در این حالت بین بردها تکه های کوچک وجود دارند که بردها را به هم اتصال می دهند. این تکه های کوچک اتصال دهنده سوراخ های ریزی دارند که این سوراخ ها را سوراخ استامپ یا نیش موش می نامند. این سوراخ باعث می شوند که بتوان به راحتی بردها را از هم جدا کرد.
سوراخ روی پد سوراخ
شاید در برخی از بردهای الکترونیکی دیده باشید که سوراخ یا جاپیچ ها مثل شکل بالا دارای سوراخ های ریزتری در اطراف خود هستند. اما علت این کار را چیست؟
لازم است بدانید این سوراخ های ریز در واقع تعدادی via ریز هستند که جهت اتصال لایه های برد استفاده می شوند. این دسته از علامت های خاص PCB معمولا به 2 دو دلیل در برد قرار داده می شوند!
- برای اتصال سوراخ بزرگتر با لایه های میانی در بردهای چند لایه بیش از 2 لایه
- برای اتصال سوراخ های بزرگتر در زیر و روی برد به هم در بردهایی که آبکاری قلع نمی شوند. (با استفاده از via می توان دو سمت برد را به هم اتصال داد)
پد دزد قلع (Solder Thief Pad) یا پد تله قلع (Solder Trap Pad)
برای مونتاژ بردها یک روش استفاده از دستگاه ویو سولدر (Wave Solder) است. یکی از مشکلات موجود در این روش مونتاژ اتصال کردن پایه هایی است که در نزدیک هم هستند. این اتفاق بیشتر در آیسی ها و قطعات SMD با تعداد پین بالا رخ می دهد.
برای رفع این مشکل در از روشی به اسم پد تله یا دزد قلع استفاده می شود. در این روش در کنار پدها و قطعاتی که امکان داشتن این مشکل در مونتاژ با و ویو سولدر را دارند، پدی با 2 تا 3 برابر اندازه پد مورد نظر، در راستا و جهت حرکت برد در دستگاه ویو سولدر قرار می دهند.
فیدوشیال (Fiducial) مهم ترین علامت خاص PCB
فیدوشیال یک علامت ثابت در برد است که برای مونتاژ استفاده می شود. در واقع فیدوشیال ها رفرنس و مرجع برای دستگاه های جایگذاری قطعه Pick and Place (PnP) محسوب می شوند. دستگاه های PnP با وجود فیدوشیال ها با خطای بسیار کمتری قطعات را جایگذاری می کنند. لازم به ذکر است که تنها کاربرد فیدوشیال در دستگاه PnP نیست و در مراحل دیگر تولید PCB مثل کنترل کیفی ماشینی نیز اهمیت بسیار بالایی دارد.
فیدوشیال ها در شکل های مختلف می توانند در نظر گرفته شوند. اساسا دستگاه های PnP به دو شکل فیدوشیال ها را شناسایی و در نظر می گیرند:
- با تشخیص شکل فیدوشیال (مثلا تشخیص هر دایره بدون سولدر درون یک دایره بزرگتر یا تشخیص همه علامت های + در برد)
- فیدوشیال با شکل و سایز مشخص (در این روش سایز و شکل فیدوشیال ثابت است و برای دستگاه تعیین می شود اگر مثلا 80% تطبیق وجود داشت فیدوشیال محسوب می شود)
فیدوشیال در موارد زیر استفاده می شود:
- روی پنل PCB برای تشخیص جای PCB ها روی پنل
- در کنار قطعات با پد های زیاد و کوچک
- در گوشه ها و نقاط مختلف فایل PCb
شکاف جرقه
یکی از روش های جلوگیری از تخلیه الکترواستاتیک (ESD) و ولتاژ ها و جریان های ناگهانی و هجومی استفاده از شکاف جرقه روی برد است. در این حالت ولتاژ بسیار بالا با یونیزه کردن هوای بین دو ترمینال نزدیک هم باعث ایجاد جرقه بین دو ترمینال می شود. این موضوع باعث می شود که از آسیب رسیدن به دیگر بخش های برد جلوگیری شود. البته این روش خوبی برای محافظت از برد نیست و توصیه می کنیم از روش های مطمئن و استاندارد استفاده کنید.
محاسبه ولتاژی که در آن جرقه رخ می دهد به صورت زیر است:
V = 3000pd +1350
p بیانگر فشار هوا و d فاصله بین دو ترمینال را نشان می دهد.
کلید رسانا علامت مخصوص PCB ریموت کنترل ها
اگر ریموت تلوزیون یا ماشین حساب خود را باز کنید روی PCB با علامتی مشابه تصویر زیر مواجه خواهید شد.
این علامت که کلید رسانا نامیده می شود دو بخش ترک مسی در هم تنیده با فاصله کم است که البته به هم اتصالی ندارند. زمانی که کلید ریموت را فشار می دهید قسمت لاستیکی دو بخش کلید رسانا را به هم متصل می کند. در واقع بخش زیرین قسمت لاستیکی کلیدهای ریموت باید خاصیت رسانایی داشته باشد تا کلید عمل کند.
ترک فیوز PCB برای حفاظت از برد (Fuse Trace)
در برخی از بردهای الکترونیکی برای حفاظت برد در برابر جریان های بالا از ترک های کم عرض روی خطوط تغذیه استفاده می شود. این باعث می شود با جریان کشی زیاد از تغذیه قبل از اینکه قطعات و سایر ترک های مدار آسیب ببینند ترک قطع شود. این روش زمانی کاربرد دارد که به دلیل جای کم یا هزینه نمی خواهید روی برد یک فیوز قرار دهید.
شکاف (Slot) روی PCB
در بردهایی که ولتاژهای بالا دارند بین ترک ها و خطوط مسی معمولا شکافی قرار داده می شود. این کار به دو دلیل انجام می شود:
- جلوگیری از جرقه با کاهش خاصیت و امکان رسانایی بین دو ترک (هوا خاصیت رسانایی بسیار کمتری از فیبر مدار چاپی دارد)
- جلوگیری از کربونیزه شدن برد (سوختن و سیاه شده برد و تبدیل فیبر به کربن)
طراحی یک برد الکترونیکی نکات و تکنیک های زیادی دارد. ما در شرکت مرصا با تجربه ای چندین ساله ارائه دهنده خدمات طراحی PCB هستیم. شما می توانید با اطمینان خاطر سفارش طراحی مدار خود را به ما بسپارید. برای سفارش طراحی مدار روی لینک زیر کلیک کنید.
برای ارتباط و مشاوره با کارشناسان ما در شرکت مرصا در حوزه طراحی، تولید و چاپ PCB روی لینک زیر کلیک کنید.
منابع:
PCB Design – Eight PCB Marks You May See And Never know What They Are Before
