นี่เป็นเพียงเรื่องทั่วไปคุณควรพยายามวางกำลังแรงเร่งความเร็วที่คาดไว้ระยะเวลาและระยะเวลาของแรงเหล่านั้นสภาวะความร้อนและมุมของผลกระทบที่คาดหวังไว้เพื่อให้ได้ข้อมูลที่คุณต้องการเพื่อให้การออกแบบมีประสิทธิภาพ
อะไรคือแรงที่มากที่สุดที่จะเป็นไปได้บนกระดานโดยไม่ใช้มาตรการการชุบแข็งที่กระทบ (ฉันกังวลมากเกินไปเกี่ยวกับปัญหาที่ไม่ใช่หรือไม่)
นี่เป็นเรื่องยากมากที่จะใส่หมายเลขเดียวขึ้นอยู่กับประเภทของส่วนประกอบที่ใช้และทิศทาง / ความถี่ของการเข้าชม
มีแนวทางการออกแบบที่ควรปฏิบัติตามสำหรับ PCB หรือไม่?
สิ่งที่แนบมามากมายกับบางสิ่งบางอย่างที่เป็นของแข็ง หนึ่งในโหมดความล้มเหลวที่น่าจะเป็นได้มากที่สุดคือ PCB flexing ซึ่งอาจทำให้เกิดข้อต่อบัดกรีบน PCB เพื่อทำให้เกิดรอยร้าว ฉันจะพยายามทำให้ PCB มีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่คุณจะทำได้ในขณะที่ให้สิ่งที่แนบมากับสิ่งที่ไม่ยืดหยุ่นมากเท่าที่คุณสามารถทำได้ PCB ที่มีขนาดเล็กก็จะมี 'ความยืดหยุ่นโดยรวม' ของบอร์ดที่เล็กกว่า บางอย่างเช่นการออกแบบเลเยอร์ 4+ ที่มีพลังทองแดงประสานและระนาบกราวด์ควรเพิ่มความแข็งแกร่งของ PCB แต่อาจทำให้เกิดความร้อนยืดหยุ่นเพิ่มเติม ขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณมีพื้นผิว PCB เฉพาะที่แข็งกว่าสต็อกของคุณออกจากชั้นวาง FR-4 เช่นพื้นผิวที่ใช้คอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์และไฟเบอร์กลาส
อะไรคือจุดอ่อนในการออกแบบที่นำไปสู่ความล้มเหลวทางกล?
- Board Flex ดังกล่าวข้างต้นอาจทำให้เกิดรอยร้าวของรอยประสาน ความแข็งของ PCB สามารถช่วยได้ คุณไม่สามารถใช้การบัดกรีสต็อคได้ แต่ควรใช้กาวนำไฟฟ้าเช่นอีพ็อกซี่นำไฟฟ้าเงิน คุณยังสามารถใช้การเคลือบแบบมาตรฐานบน PCB ซึ่งจะยึดส่วนประกอบยึดกับพื้นผิวไว้กับที่และเพิ่มความแข็งให้กับ PCB
- รายการใหญ่: อุปกรณ์ยึดพื้นผิวน้ำหนัก Lite เป็นชิ้นส่วนที่ดีที่สุดในการใช้งานชิ้นงานขนาดใหญ่ที่อยู่ห่างจาก PCB จะเป็นชิ้นส่วนที่เลวร้ายที่สุดในการใช้งาน สิ่งที่ต้องการแคปอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมขนาดใหญ่ตัวเหนี่ยวนำสูงหม้อแปลง ฯลฯ จะแย่ที่สุด พวกเขาจะให้แรงมากที่สุดในการมุ่งไปที่และประสานการเชื่อมต่อกับ PCB หากจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ให้ใช้สิ่งที่แนบเพิ่มเติมกับ PCB ใช้อีพ็อกซี่ที่ไม่นำไฟฟ้าไม่กัดกร่อนหรืออะไรทำนองนั้นที่จะติดไว้ที่ PCB หรือใช้ชิ้นส่วนที่มีการรองรับ PCB เพิ่มเติม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้คำนึงถึงค่าความต้านทานความร้อนที่เพิ่มขึ้นเมื่อคำนวณความสามารถของอุปกรณ์ในการกระจายพลังงานหากใช้อีพ็อกซี่หรือสีเคลือบตามมาตรฐาน
- เชื่อมต่อ ตัวเชื่อมต่อใด ๆ ที่หลุดออกจากบอร์ดจะได้รับการทุบตีตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็นประเภทการล็อคที่มั่นคงและให้คะแนน G-force ที่คาดไว้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสิ่งที่แนบมาของตัวเชื่อมต่อกับ PCB นั้นแน่นหนา ประเภทของพื้นผิวที่บริสุทธิ์โดยไม่ต้องมีรูยึดติดกับบอร์ดอาจเป็นความคิดที่ไม่ดี โดยปกติจะต้องผ่านรูใน PCB ใกล้กับขอบของ PCB ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสารตั้งต้น PCB ของคุณแข็งแรงพอที่จะรองรับกองกำลังบนหลุมเหล่านี้เช่นเดียวกับที่อยู่ใกล้กับขอบความแข็งแรงของ PCB อยู่รอบ ๆ รูนั้นน้อย หากคุณต้องการตัวเชื่อมต่อที่ออกจากโครงเครื่องให้ใช้ตัวเชื่อมต่อที่ยึดแผงล็อคและผู้นำการบัดกรีเข้ากับ PCB สิ่งนี้จะทำให้เกิดความเครียดบนตัวเชื่อมต่อ / สิ่งที่แนบมาและไม่ได้อยู่บน PCB
มีชิ้นส่วนที่ควรหลีกเลี่ยงเพื่อการออกแบบที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นหรือไม่?
ดูรายการด้านบน แต่ให้ทุกส่วนเป็น lite และใกล้เคียงกับ PCB มากที่สุด
ระดับแรงฉันควรเริ่มกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของชิ้นส่วนเองอย่างไร
นี่เป็นเรื่องยากที่จะใส่ตัวเลข หากอุปกรณ์กำลังถูกตี 'edge on' ไปยัง PCB มากกว่าความกังวลของคุณคือแรงเฉือนด้านข้าง แรงใดที่ทำให้เกิดปัญหาขึ้นอยู่กับ IC IC หนักขนาดใหญ่ที่มีการต่อพ่วงกับ PCB เพียงเล็กน้อยอาจเป็นกรณีที่แย่กว่านั้น อาจเป็นพัลส์พัลส์สูงหรืออะไรทำนองนั้น น้ำหนัก lite, IC สั้น ๆ ที่มีไฟล์แนบจำนวนมากน่าจะแข็งแกร่งที่สุด บางสิ่งบางอย่างเช่น 64pin QFP ดียิ่งขึ้นถ้ามันมีแผ่นกลางขนาดใหญ่ การอ่านที่มีประโยชน์ในหัวข้อนี้: http://www.utacgroup.com/library/EPTC2005_B5.3_P0158_FBGA_Drop-Test.pdf
บางส่วนอาจได้รับความเสียหายภายในจากแรง G สูงซึ่งจะเป็นส่วนหนึ่งโดยพื้นฐาน แต่ส่วนใหญ่จะ จำกัด เฉพาะอุปกรณ์ที่มีชิ้นส่วนภายในที่เคลื่อนย้ายได้ อุปกรณ์ MEMS, หม้อแปลง, แม็กแจ็ค ฯลฯ ฯลฯ
ความคิดเห็น
คุณคิดว่าใช้งาน 2 บอร์ดหรือไม่? บอร์ดขนาดเล็กหนึ่งตัวที่มีมาตรวัดความเร่งซึ่งติดแน่นกับตู้และบอร์ดที่สองซึ่งมีส่วนที่เหลือของอิเล็คทรอนิคส์ติดอยู่ซึ่งสามารถติดตั้งได้ด้วยระบบดูดซับแรงกระแทก ระบบช็อตสามารถทำได้ง่ายเพียงแค่รองรับยางหรือซับซ้อนเช่นเดียวกับระบบที่ใช้ในฮาร์ดไดรฟ์ตามความต้องการ
คุณต้องการตัวประมวลผลที่เร็วและเครื่องเร่งความเร็วที่รวดเร็วและหลากหลายหากคุณต้องการวัดผลกระทบของเหตุการณ์ที่แม่นยำเช่นการกระแทกด้วยค้อน