印刷電路板拼板的不同方法

與電子行業(yè)中的許多過(guò)程一樣，PCB鑲板有無(wú)數(shù)的可能性和變體。由于每個(gè)制造商都有自己的方法，因此作為設(shè)計(jì)師，您必須不時(shí)選擇相應(yīng)地調(diào)整您的設(shè)計(jì)或?qū)ふ移渌a(chǎn)伙伴。下面介紹了三種最常見(jiàn)的方法：

V槽鑲板：通過(guò)這種方法，各個(gè)電路板通過(guò)銑削的V形凹槽彼此分開(kāi)，這些凹槽的高度為面板高度的三分之一。隨后的分離是通過(guò)更適合于直線切割的機(jī)器進(jìn)行的，因此，該方法特別推薦用于滿足以下三個(gè)要求的PCB：無(wú)突出組件，無(wú)圓角以及組件邊界和PCB邊緣之間有足夠的距離。

通過(guò)接線片布線進(jìn)行面板化：在這里，電路板沿其輪廓移動(dòng)-同時(shí)保持少量的材料橋，這些材料在面板制造和組裝過(guò)程中將電路板牢固地固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩?/span>這種類型的鑲板不適用于帶有大型變壓器和其他較重零件的印刷電路板，這些零件會(huì)使分隔更加復(fù)雜。同時(shí)，應(yīng)該注意的是，這種方法減少了印刷電路板上的負(fù)載，從而降低了碎裂的風(fēng)險(xiǎn)。

通過(guò)帶孔材料橋的法蘭布線進(jìn)行鑲板：此過(guò)程類似于上述的簡(jiǎn)單法蘭布線。但是，這里的材料橋額外鉆有小孔，這大大簡(jiǎn)化了分離過(guò)程，并且由于易于預(yù)測(cè)斷裂的過(guò)程，因此還提供了更大程度的控制。然而，該方法甚至不適用于具有較重部件的印刷電路板，這些部件的重量可能會(huì)破壞材料橋。

PCB板的缺點(diǎn)

PCB面板是保護(hù)您的完整性的一種方法。此外，面板化使中國(guó)PCB制造商可以同時(shí)組裝多塊板，從而降低了成本并縮短了生產(chǎn)時(shí)間。必須正確制造面板，以防止印刷電路板損壞或在分離過(guò)程中損壞。

挑戰(zhàn)：

面板在以下幾個(gè)方面提出了許多挑戰(zhàn)：1.去
面板化-一些去面板化方法的缺點(diǎn)：
如果使用路由器，則在裝運(yùn)之前可能需要進(jìn)行額外的清潔。此方法會(huì)產(chǎn)生大量必須清除的灰塵。

2.更換預(yù)布線零件，以避免干擾分板：突出的
零件可能掉入相鄰零件中。

3.不完整的數(shù)據(jù)文件-PCB制造商有時(shí)會(huì)提供不完整的文件，這會(huì)以多種方式增加成本：
“破洞”或“鼠標(biāo)凹坑”-這些小孔允許在陣列中使用小電路板。

累積和對(duì)數(shù)公差-如果數(shù)據(jù)文件中沒(méi)有嚴(yán)格的公差，則小偏差的累積影響可能導(dǎo)致錯(cuò)誤。如果數(shù)組中有多個(gè)表，則記錄將不再居中。

DFM和PCB鑲板

當(dāng)公司大量開(kāi)發(fā)印刷電路板時(shí)，他們會(huì)尋找一些方法來(lái)減少制造成本。如果在設(shè)計(jì)過(guò)程的早期就詳細(xì)討論生產(chǎn)細(xì)節(jié)并在印刷電路板的開(kāi)發(fā)中加以考慮，則這將需要相對(duì)較少的工作。（強(qiáng)烈建議）。相對(duì)于計(jì)劃的制造過(guò)程，這種設(shè)計(jì)的早期優(yōu)化通常稱為“面向生產(chǎn)的設(shè)計(jì)”或“制造設(shè)計(jì)”（簡(jiǎn)稱：DFM）。

有幾種DFM方法可以使您節(jié)省大量的長(zhǎng)期費(fèi)用。我的首選策略是簡(jiǎn)單地盡早與制造公司聯(lián)系，并了解他們的特定技能，挑戰(zhàn)和商業(yè)模式。通過(guò)這種方式，我可以了解我的設(shè)計(jì)的哪些方面可以輕松實(shí)現(xiàn)（因此成本較低），哪些元素需要額外的精力（相應(yīng)地需要更高的成本）。

幾年前，我從中受益匪淺，例如，當(dāng)我為揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)放大器時(shí)，最初更喜歡采用圓形的PCB，因?yàn)樗梢砸悦烙^的方式直接安裝在揚(yáng)聲器的圓形底座之后。但是，當(dāng)我與制造商討論我的想法時(shí)，很快就發(fā)現(xiàn)圓形（據(jù)說(shuō)很簡(jiǎn)單）的PCB制造成本很高，以至于大大降低了設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)可行性。

所以最后，我決定采用標(biāo)準(zhǔn)的矩形設(shè)計(jì)，其制造成本要低得多。通過(guò)相應(yīng)地調(diào)整設(shè)計(jì)，我可以提高最終產(chǎn)品的利潤(rùn)率，并成功完成該項(xiàng)目。

PCB板降低成本

一種低水平且廣泛使用的DFM方法是所謂的面板化。使用這種方法，可以將各種電路板設(shè)計(jì)應(yīng)用于更大的基板或面板，然后以這種方式進(jìn)行組裝。期望的節(jié)省來(lái)自能夠同時(shí)制造多個(gè)PCB的能力。

在完成制造和組裝過(guò)程后，將面板分成單獨(dú)的印刷電路板。這樣，您可以一次性獲得一堆成品和（希望）功能齊全的PCB，等待安裝和銷售。這聽(tīng)起來(lái)很容易，不是嗎？但不是那么快：為了使PCB的批量生產(chǎn)盡可能順利地進(jìn)行并提供所需的節(jié)省，在制造面板時(shí)需要考慮一些重要的細(xì)節(jié)。

影響PCB鑲板成本的因素

當(dāng)然，大多數(shù)設(shè)計(jì)人員對(duì)各種過(guò)程的技術(shù)細(xì)節(jié)的興趣不如對(duì)相關(guān)成本和挑戰(zhàn)的興趣，這里的基本經(jīng)驗(yàn)法則是，成本和工作量取決于要制造并隨其發(fā)展的設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。還應(yīng)注意，基于面板化的制造帶來(lái)以下挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)也對(duì)成本產(chǎn)生影響：

分離：如果使用路由器分離完全組裝的PCB，則芯片和其他碎屑會(huì)殘留在PCB的表面上，然后必須在以后的另一個(gè)步驟中將其清除，這會(huì)涉及工作量和額外成本。如果要使用鋸子而不是router刨機(jī)，則在設(shè)計(jì)電路板輪廓時(shí)，請(qǐng)記住，此處只能進(jìn)行直線切割。第三種選擇是使用現(xiàn)代激光器，但是，該激光器只能用于1mm或更小的PCB厚度，因此在這種情況下，您不能創(chuàng)建任何厚度的多層PCB設(shè)計(jì)。

斷裂：大多數(shù)分離過(guò)程都會(huì)在工件側(cè)面留下粗糙的斷裂。-特別是在通過(guò)帶穿孔材料橋的法蘭布線進(jìn)行鑲板的情況下（請(qǐng)參見(jiàn)上文）。為了安全處理單個(gè)PCB，必須將它們?cè)谙嚓P(guān)位置接地，這反過(guò)來(lái)又意味著額外的工作。

懸掛組件：如前所述，突出的組件會(huì)極大地限制可用于您的設(shè)計(jì)的鑲板方法的數(shù)量。在這種情況下，完成的PCB的分離也可能存在問(wèn)題，因?yàn)殂娤黝^可能會(huì)與突出的組件發(fā)生碰撞，從而損壞整個(gè)面板。不用說(shuō)，這種故障涉及不可預(yù)見(jiàn)的成本和延誤。

盡早發(fā)現(xiàn)并采取預(yù)防措施解決潛在問(wèn)題的可能性。

經(jīng)驗(yàn)豐富的PCB設(shè)計(jì)人員依靠多種可靠的方法來(lái)及早發(fā)現(xiàn)和糾正潛在問(wèn)題。

如前所述，基于DFM原理的設(shè)計(jì)可以有效地保證面板和生產(chǎn)盡可能地有利可圖。對(duì)于PCB鑲板，除其他事項(xiàng)外，有必要在設(shè)計(jì)項(xiàng)目的初始階段了解正確的制造公司及其制造過(guò)程。這樣，您可以從一開(kāi)始就為生產(chǎn)進(jìn)行最佳設(shè)計(jì)。

此外，如果您使用一流的設(shè)計(jì)軟件，則與PCB自動(dòng)制造相關(guān)的許多挑戰(zhàn)將更容易掌握。例如，AltiumDesigner?通過(guò)“ Embedded Board Matrix”功能為PCB面板化提供了廣泛的功能。這使您可以輕松組裝具有幾種相同或不同PCB布局的面板。而且，由于原始設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)單地復(fù)制到面板，而是鏈接到面板，因此對(duì)原始設(shè)計(jì)的更改在面板設(shè)計(jì)中立即顯而易見(jiàn)。

當(dāng)然，除了面板以外，還有許多其他節(jié)省制造成本的方法。但是，這一點(diǎn)值得特別注意，因?yàn)榇颂幍腻e(cuò)誤會(huì)很快導(dǎo)致無(wú)法預(yù)料的額外成本，甚至完全不合適的PCB。

因此，您絕對(duì)應(yīng)該留意此處以及其他許多文章中找到的DFM技巧和原則，并在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中注意面向生產(chǎn)的設(shè)計(jì)。這不僅可以節(jié)省您的時(shí)間，還可以降低制造成本和后期校正的風(fēng)險(xiǎn)。

如果您想了解更多有關(guān)Altium如何幫助您克服儀表板挑戰(zhàn)的信息，請(qǐng)與我們今天的專家交流。

GERBER擴(kuò)展RS274-X-PCB數(shù)據(jù)

-如果您的設(shè)計(jì)系統(tǒng)允許，請(qǐng)使用RS 274-X擴(kuò)展設(shè)備導(dǎo)出數(shù)據(jù)。主要優(yōu)點(diǎn)是，有關(guān)面板形狀和尺寸的所有信息都包含在標(biāo)題中。導(dǎo)入數(shù)據(jù)更容易，最大程度地減少了面板準(zhǔn)備不當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)，還大大減少了數(shù)據(jù)處理時(shí)間，這也降低了數(shù)據(jù)準(zhǔn)備成本。