'นิ้ว' บน LED ผ่านรูและโฟโตไดโอดคืออะไร

ฉันใช้ IR LED และโฟโต้ไดโอดและฉันได้ออกแบบ PCB ตามข้อกำหนดที่ฉันพบในแผ่นข้อมูล - เช่นขนาดรูสำหรับหมุดที่ 0.6 มม. อย่างไรก็ตามในองค์ประกอบเหล่านี้มี 'สนับมือ' (ดูภาพด้านล่าง) และสิ่งเหล่านี้มีความกว้างกว่าขนาดรูที่พวกเขาอ้างสำหรับหมุด

ดังนั้นปัญหาคือองค์ประกอบไม่ได้ลงไปต่ำพอที่จะเข้าสู่บอร์ดเพราะข้อนิ้วเหล่านี้ ทำไมพวกเขาถึงอยู่ที่นั่น? ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าพวกเขามีความกว้างแค่ไหนในการทำให้บัญชีของฉันเป็นรู?

ฉันมีสองคำอธิบายที่เป็นไปได้:

• 'ข้อนิ้ว' อยู่ที่นั่นโดยเจตนาเพื่อหลีกเลี่ยงหมุดที่ไปตลอดทางผ่าน PCB
  ส่วนใหญ่แล้วไม่เป็นที่ต้องการที่หมุดจะไปตลอดทางผ่าน PCB
• พวกเขาเป็นส่วนที่เหลือของกระบวนการผลิต (ดูภาพด้านล่าง)
  แรกหมุดเป็นส่วนหนึ่งของหนึ่งในโลหะแผ่นเดียวและตัดหลังจากตายและปลอกมีการเพิ่ม ตัดใบสนับมือ

บุคคลที่เป็นผู้นำในภาพนั้นดูเหมือนว่าพวกเขาตั้งใจจะหยุดไม่ให้ลงไปไกลเท่าที่คุณต้องการ แน่ใจหรือไม่ว่าคุณใช้ขนาดรูที่แนะนำในแผ่นข้อมูล หรือว่าคุณเพิ่งจะใช้มิติข้อมูลเล็กน้อยและใช้มัน .. ฉันคาดหวังว่าขนาดที่แนะนำจะค่อนข้างใหญ่สำหรับรายการดังกล่าว

รับชุดคาลิปเปอร์แบบจีนเหล่านี้ (อยู่ที่ประมาณ $ 10 - $ 30 ขึ้นอยู่กับสถานที่ที่คุณซื้อและคุณภาพ) คุณสามารถได้ชิ้นที่มีคุณภาพสูงกว่า (เช่น Mitutoyo หรือ Brown & Sharpe) แต่มันไม่จำเป็นจริงๆและแม้แต่เครื่องวัดเส้นผ่าศูนย์กลางที่แพงที่สุดก็ไม่เหมาะสำหรับความแม่นยำสูงที่ดีกว่าสองถึงหนึ่งในพันของนิ้ว (แต่ก็ดีพอสำหรับขนาดรูเจาะ )

นอกจากนี้คุณยังสามารถรับไมโครมิเตอร์ 1 นิ้วได้หากคุณต้องการวัดสิ่งที่ต้องการความหนาที่แม่นยำยิ่งขึ้นประเภทเวอร์เนียร์นั้นมีราคาถูกกว่า

มักจะเป็นรูปแบบที่ไม่ดีที่จะผลักพลาสติกขึ้นรูปบิตลงไปที่บอร์ด - จะมีค่า CTE (สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน) ระหว่าง XY ของ PCB (เล็ก) และอีพอกซี (ใหญ่) เพื่อให้ส่วนที่อยู่ภายใต้ความเครียด และจะมีแนวโน้มที่จะแยกเปิดเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสุดขั้ว การอนุญาตให้นำไปสู่การมีบางส่วน "ให้" เพื่อให้ส่วนที่ไม่ถูกทำลาย

แก้ไข: ไม่มีการขาดแคลนของภาพวาด LED ที่ระบุไม่ดี - แม้จากผู้ผลิตที่รู้จักกันดี ตัวอย่างเช่นที่นี่ค่อนข้างดีจาก Cree

คุณอาจสังเกตเห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงเฟรมตะกั่วสองแบบหนึ่งที่มีและหนึ่งไม่มี "นิ้ว" (ดังที่รัสเซลกล่าวไว้ในคำตอบของเขา) อย่างไรก็ตามสิ่งที่ยังไม่มีก็มีสิ่งประดิษฐ์ที่ผู้เข้าร่วมจาก leadframes ต่อเนื่องถูกต่อย ) แต่น่าเสียดายที่สิ่งประดิษฐ์ที่ไม่ได้ขนาดทั้งในขนาดหรือตำแหน่ง (และบางคนอาจคิดว่าพวกเขาพอดีกับความอดทนของโอกาสในการขาย 0.5 +/- 0.1 มม แต่ฉันอย่างจริงจังข้อสงสัยว่ามีการรับประกันที่จะเป็นจริง) คนที่มีข้อนิ้วมีขนาดใหญ่ขึ้นมีเพียงเล็กน้อยเท่านั้นขนาด 1.2 มม. ดังนั้นเราไม่รู้จริง ๆ ว่ารู 1 มม. (ตัวอย่าง) จะอนุญาตให้ LED ส่องผ่านหรือไม่ การจัดส่งครั้งแรกอาจจะพบและไม่ต่อไปและไม่มีการร้องเรียนใด ๆ ที่สามารถทำได้จากรายละเอียด โอกาสที่จะเป็นรูขนาด 0.8 มม. อาจใช้งานได้ แต่ไม่มีการรับประกันใด ๆ ฉันมีเอกสารข้อมูลทางเทคนิคอื่น ๆ จากซัพพลายเออร์รายใหญ่ในไต้หวันที่ไม่ดีกว่า (และบางอันแย่กว่านั้น) วิธีที่ดีที่สุดที่คุณสามารถทำได้ในฐานะผู้ใช้ในปริมาณน้อยคือการใช้เครื่องวัดเส้นผ่าศูนย์กลาง (ดูด้านบน) ในตัวอย่างและหวังว่าพวกเขาจะไม่เปลี่ยนซัพพลายเออร์ leadframe ฯลฯ หรือเปลี่ยนไปใช้ซัพพลายเออร์ที่มีรายละเอียดที่เข้มงวดมากขึ้น

ด้านล่างนี้เป็นภาพวาดแผ่นข้อมูลที่ระบุไว้อย่างแน่นหนา (จากแผ่นข้อมูลพานาโซนิคนี้ ) ที่จะบอกคุณทั้งหมดที่คุณต้องรู้:

ฉันเชื่อว่า "สนับมือ" ที่นี่ (ตามที่ฉันเห็นในตัวคุณ) ไม่ได้ตั้งใจจะหยุด LED ไม่ให้ลงไปไกลเท่าที่จะทำได้ - เป็นเพียงสิ่งประดิษฐ์ของการผลิต มีการระบุขนาดสูงสุด แต่ไม่มีขั้นต่ำดังนั้นจึงไม่มีการรับประกัน อย่างไรก็ตามมีสเปค 2 มม. ที่ระบุว่าจำเป็นต้องมีการเว้นวรรค 2 มม. ภายใต้ LED (อย่างน้อยนั่นคือการตีความของฉัน - ซึ่งเป็นค่าต่ำสุดไม่สูงสุด) เพื่อป้องกันไม่ให้ LED ถูกทำลายโดยค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนทั้งในทันทีหลังจากการประกอบและในระหว่างการใช้งาน โปรดทราบว่ามันอยู่เหนือส่วนบนของ "สนับมือ" ดังนั้นจึงเป็นที่ยอมรับว่ามี "สนับมือ" อยู่ใน PCB

โดยทั่วไปแล้วสำหรับ LED ผ่านรูเรามักจะใช้อุปกรณ์จับยึดกลเพื่อยึด LED ให้อยู่ในตำแหน่งที่แม่นยำในระหว่างการบัดกรีแม้ว่าจะถูกบัดกรีด้วยมือก็ตาม หากคุณต้องการลงไปที่มิติ 2mm-ish ในภาพวาดด้านบนคุณจะใช้รูที่ค่อนข้างใหญ่ดังนั้นมันอาจจะเลอะเทอะขึ้นอยู่กับซัพพลายเออร์ LED ของวันนั้น สิ่งต่าง ๆ เช่น standoffs ทรงกระบอกเรียงลำดับของการทำงาน แต่พวกเขาก็ค่อนข้างเลอะเทอะแม้จะมี PCB แน่นผ่านรู - ด้านล่างของ LED นั้นไม่แบนนักเป็นต้นผู้ผลิตบางรายใช้ standoffs ที่ละลายในการทำความสะอาดสำหรับตำแหน่งน้ำมันดิบ ดีถ้าคุณไม่สนใจค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมชิ้นส่วน ฯลฯ

แก้ไข 2: โดยทางถ้าคุณตัดสินใจที่จะยื่นเอกสารนำไปสู่โปรดทราบว่าคุณจะลบการชุบ (ปกติ Sn) และเปิดเผยโลหะผสมที่อยู่ด้านล่าง (ส่วนใหญ่มักจะเป็นเหล็กเพื่อให้ค่าใช้จ่ายลดลง ) อย่าคาดหวังว่าจะสามารถประสานกับวัสดุแกนนำที่เปิดเผย!

สรุป:

ในขณะที่ส่วนที่ยื่นออกมาหรือ "stoppers" อาจเป็นผลมาจากการผลิตสิ่งประดิษฐ์นี้แทบจะไม่แน่นอนในกรณีที่ส่วนประกอบสำหรับ PCB ผ่านการแทรกรู

ส่วนประกอบที่มีหรือไม่มีส่วนที่ยื่นออกมาดังกล่าวมีให้ 'สั่งซื้อ' จากผู้ผลิตบางราย พวกเขามีบทบาทอย่างแท้จริงในการจัดตำแหน่งและการจัดวางองค์ประกอบ ฉันมีเอกสารจำนวนหนึ่งเกี่ยวกับข้อดีและการใช้ซึ่งฉันสามารถค้นหาและอ้างอิงหากมีความสนใจเพียงพอ

การทำให้รูมีขนาดใหญ่พอที่จะอนุญาตให้ตัวหยุดผ่านพวกมันสามารถนำไปสู่ปัญหาได้หลากหลาย

อีกต่อไป:

"สนับมือ" เรียกว่า "stoppers" (อย่างน้อยก็มีผู้ผลิตชิ้นส่วนบางรายและมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ & ทำให้ส่วนประกอบอยู่ในตำแหน่งที่คงที่ทั้งสอง:
สัมพันธ์กับระนาบของ PCB และเหนือผิว PCB

การขึ้นรูปชิ้นส่วนต่าง ๆ ของร่างกายเช่นไฟ LED นั้นมีข้อ จำกัด น้อยกว่ามิติ (หรือที่สร้างขึ้นโดยมีความแม่นยำน้อยกว่าเฟรมและลีด) และตัวส่วนประกอบของที่นั่งกับพื้นผิว PCB จะทำให้เกิดการเยื้องศูนย์จากแนวดิ่ง ส่วนประกอบที่ปล่อยหรือตรวจจับรังสีอาจมีประสิทธิภาพและ / หรือลักษณะที่ได้รับผลกระทบจากการเยื้องศูนย์

ผลกระทบจากการบัดกรีด้านหลังอาจจะน้อยที่สุด แต่อาจเกิดขึ้นบ้าง
อย่างไรก็ตามส่วนประกอบที่ติดตั้งกับ PCB จะอยู่ภายใต้ความกดดันที่นำไปสู่ส่วนต่อประสานของร่างกายเมื่อมีการใช้แรงรัศมีกับส่วนบนของส่วนประกอบ ในบางกรณีความสูงนั้นสูงกว่าแขนยกที่พื้นผิวบอร์ดและแรง "ด้านข้าง" ที่ด้านบนของส่วนประกอบ (เช่น LED) อาจเพิ่มทวีคูณโดยเช่นปัจจัยที่ 10 ที่ส่วนต่อประสานตะกั่ว - ร่างกาย

การหดตัวของความร้อนหลังจากการบัดกรีจะมีแนวโน้มที่จะ "ดึงขาออกจากร่างกาย" ถ้าร่างกายนั่งลงกับบอร์ดอย่างหนัก แม้ว่าสิ่งนี้จะไม่ทำให้เกิดความเสียหายในระยะสั้นที่เห็นได้ชัด แต่ก็อาจมีความเครียดอย่างต่อเนื่องที่อินเทอร์เฟซของตัวตะกั่วซึ่ง "แก้ไขตัวเอง" เมื่อเวลาผ่านไป ความเสียหายซึ่งส่งผลให้เกิดปัญหาที่ตรวจพบอาจมีขนาดเล็ก แต่นำไปสู่ปัญหาความน่าเชื่อถืออย่างต่อเนื่อง

ส่วนประกอบที่อยู่ติดกับพื้นผิว PCB ช่วยให้สามารถเข้าถึงจุดตัดตะกั่ว - PCB ไม่พร้อมใช้งานหรือมีน้อยกว่าในการทำความสะอาดของเหลวหากใช้และอาจดักจับของเหลวดังกล่าว

สำคัญ:

ผู้ผลิตบางรายระบุส่วนประกอบที่แตกต่างกันสองแบบซึ่งเหมือนกันนอกเหนือจากการให้มาพร้อมหรือไม่หยุด การออกแบบสำหรับประเภทหนึ่งและการจัดหาให้กับประเภทอื่นอาจมีผลกระทบที่สำคัญในด้านการผลิต หากรูมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะอนุญาตให้สต๊อปเกอร์ไหลผ่านได้ส่วนประกอบต่างๆก็อาจถูกวางผิดแนวกึ่งสุ่มหลังจากการบัดกรี ผลลัพธ์อาจดูแย่มากในผลิตภัณฑ์ที่ใช้เช่นหลอดไฟ LED หลายดวงเป็นแหล่งกำเนิดแสง (ถามฉันว่าฉันรู้ :-)) เมื่อการบัดกรี LED ที่มีความสำคัญการจัดตำแหน่งมันเป็น "สามัญพอ" ที่จะใช้อุปกรณ์จับยึดเพื่อรักษาตำแหน่งในระหว่างการบัดกรี - มีหรือไม่มี stoppers

การเจาะรูออกหรือออกแบบรูที่ใหญ่ขึ้นเพื่อรองรับตัวหยุดเพื่อที่จะผ่านรูนั้นเป็นการฝึกที่แย่มากและอาจนำไปสู่ปัญหาความน่าเชื่อถือในระยะยาว หลุมผลลัพธ์ที่จะนำไปสู่การกวาดล้างอาจมีขนาดใหญ่กว่าความเหมาะสมและอาจนำไปสู่ปัญหาการบัดกรีและการบัดกรี หากส่วนประกอบถูกบัดกรีด้วยมือโดยผู้ที่รับรู้ถึงปัญหาในทางปฏิบัติและผู้ที่ดำเนินการอย่างเหมาะสมก็จะมีปัญหาเกิดขึ้นน้อยที่สุด หากจำเป็นต้องใช้การบัดกรีแบบอัตโนมัติต้องระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพจะไม่ได้รับผลกระทบ