Dovrebbero essere aggiunte le lacrime quando si progettano i PCB?

Questa domanda può suscitare un lungo dibattito tra i nuovi e gli ingegneri esperti dell'industria elettronica: alcuni insistono sul fatto che le lacrime debbano essere aggiunte a tutta la scheda,Chiamandolo "operazione salvavita" per migliorare l'affidabilitàAltri si oppongono fortemente, lamentandosi che aggiungerli alle schede ad alta frequenza provoca direttamente un guasto del segnale.Ancora più confuso è che gli ingegneri esperti hanno approcci completamente opposti.

In realtà, non esiste una risposta standard "devi aggiungere" o "assolutamente non aggiungere" per le lacrime.spiegheremo la logica di base delle lacrime di PCB in termini semplici, cosi' non dovrai mai piu' preoccuparti di questo!

Ⅰ, capite questo: le lacrime non sono "decorative", ma una raccolta di 5 funzioni pratiche.

Le lacrime sono le zone di rame di transizione a forma di lacrima o a forma di arco tra tracce di PCB e cuscinetti o vias.

1- Rafforzare il legame:
Come le strisce di rinforzo alle cuciture dei vestiti, le lacrime aumentano l'area di contatto tra la traccia e il cuscinetto, disperdendo le forze esterne.Collegamento e staccamento durante l'uso, o successiva manutenzione e rimozione del connettore, impedisce che il pad e la traccia si strappino, raddoppiando direttamente la resistenza meccanica.

2. Proteggere i cuscinetti da "fallimento":
Durante i cicli di saldatura multipli, le pastiglie sopportano ripetutamente uno sforzo di espansione termica e di contrazione, che porta facilmente a deformazioni e sbucciamenti;La gravura irregolare durante la produzione e il disallineamento possono anche causare la crepa del padLe lacrime agiscono come un tampone, assorbendo lo stress termico e riducendo i rischi di guasto.

3Assicurare una trasmissione del segnale senza intoppi:
Quando le larghezze di traccia e pad cambiano bruscamente, i segnali sono inclini al riflesso e all'attenuazione.Permette una trasmissione del segnale più fluida e previene gli ingorghi. "

4- Miglioramento della produzione "rendimento":
I fori hanno inevitabilmente leggere deviazioni durante la perforazione.riduce anche i problemi di eccesso di incisione durante il processo di incisione, dando alle fabbriche una maggiore tolleranza agli errori durante la produzione.

5Un "bonus" estetico:
Rispetto alle connessioni rigide ad angolo retto, le gocce rendono la transizione tra tracce e pad più naturale, migliorando l'aspetto complessivo del PCB.Il consiglio sembra piu' organizzato e professionale., e l'effetto visivo viene migliorato direttamente.

Ⅱ"In questi scenari, le lacrime sono un "must-have", e ometterle porterà inevitabilmente a problemi.

Sulla base di scenari di applicazione effettivi, si raccomanda di dare priorità all' aggiunta di lacrime nelle seguenti 4 situazioni per ridurre significativamente il rischio di guasto del prodotto:

1Ambiente con elevato stress meccanico: aggiunta obbligatoria
Prodotti come l'elettronica automobilistica, i controller industriali e le interfacce dei connettori spesso collegati/sconnessi sono soggetti a vibrazioni, collisioni o frequenti collegamenti/sconnessioni.La connessione tra le tracce e i cuscinetti è un "punto debole" in cui lo stress è concentratoSi raccomanda di scegliere le lacrime arrotondate o a forma di pupazzo di neve, che possono disperdere efficacemente lo stress e prevenire i fallimenti delle fratture durante l'uso.

2. Scenari di segnale ad alta frequenza/alta velocità: aggiungere con cautela
I circuiti ad alta frequenza e ad alta velocità, quali i moduli di comunicazione 5G e le interfacce di memoria ad alta velocità, hanno requisiti estremamente elevati per l'integrità del segnale.liscia, le lacrime curve devono essere prioritarie e la corrispondenza di impedenza deve essere verificata mediante simulazione per evitare la distorsione del segnale causata dalle lacrime.

3- PCB ad alta densità: aggiunta selettiva
Le schede ad alta densità come le schede madre dei telefoni cellulari e i dispositivi indossabili hanno uno spazio di routing estremamente limitato.Aggiungere le gocce di lacrime a tutta la scheda occuperà spazio extra e influenzerà la densità di routingSi raccomanda di aggiungerli solo alle piattaforme e ai viai critici e di ometterli nelle aree non critiche per bilanciare l'affidabilità e l'efficienza del routing.

4. Scenari di ottimizzazione della produzione di massa: regolare se necessario
Per i prodotti elettronici di consumo a basso costo, se le capacità di processo del produttore di PCB sono medie (ad esempio, bassa precisione di perforazione),l'area di copertura delle lacrime può essere adeguatamente aumentata per compensare le carenze del processo e migliorare il rendimento della produzione di massaSe il processo del produttore è maturo, è possibile utilizzare le dimensioni convenzionali per evitare sprechi di spazio.

ⅢAggiungere lacrime in questi 3 punti equivale a...

Non tutti gli scenari sono adatti per l'aggiunta di lacrime, ma aggiungerle ciecamente nelle seguenti situazioni sarà controproducente:

1. aree sensibili all'impedenza:
Per le aree con requisiti di impedenza estremamente elevati, come le antenne e le coppie differenziali, la verifica dell'impedenza deve essere eseguita prima di aggiungere le gocce lacrimogene.Se le lacrime causano disadattamento di impedenza, influenzerà direttamente le prestazioni del prodotto, rendendolo peggiore di non aggiungerli affatto.

2. Tavole ad altissima densità:
Per prodotti come i sensori in miniatura e le schede madri di telefoni cellulari estremamente compatte, dove la densità di cablaggio è già massimizzata, le goccioline comprimeranno ulteriormente lo spazio di routing,che possono portare a difficoltà di percorrenza o addirittura a rischi di cortocircuitoÈ necessaria una valutazione attenta prima di decidere se aggiungerle.

3Circuiti di bassa complessità:
Per le semplici schede di controllo e l'elettronica di consumo ordinaria, che hanno requisiti più bassi per la resistenza meccanica e l'integrità del segnale, i vantaggi dell'aggiunta di gocce lacrimali sono limitati,e aumenterà solo il tempo di progettazionePer semplificare il processo e migliorare l'efficienza, la progettazione a goccia può essere omessa.

Riassunto: Il principio fondamentale delle lacrime è "adattarsi al bisogno".

Le lacrime di PCB sono essenzialmente un design di ottimizzazione, non un elemento centrale che determina la funzione del circuito.

• Nel perseguire l'affidabilità e affrontare ambienti complessi, essi costituiscono uno "scudo protettivo" per ridurre i rischi;
• In caso di routing ad alta densità e segnali ad alta frequenza/alta velocità, sono un "dettaglio" che richiede un controllo attento;
• Nei circuiti semplici e nei prodotti prodotti in serie con processi maturi, sono un'opzione di ottimizzazione che può essere scelta in modo flessibile.

L'eccellente progettazione di PCB non consiste mai nell'accumulare ciecamente le caratteristiche, ma piuttosto nell'adattarsi con precisione alle esigenze del prodotto.La padronanza degli scenari applicabili e delle tecniche di progettazione delle lacrime è essenziale per trovare l'equilibrio migliore tra affidabilità, prestazioni ed efficienza.