硬件设计包括哪些内容,硬件设计包括什么

硬件设计包括哪些内容?硬件设计包括什么?PCBA硬件设计制造过程涉及的环节众多,一般的硬件产品是由:硬件设计包括PCB制图、PCB电路板制造、元器件采购与检查、SMT贴片加工、插件加工、程序烧制、测试、老化等一系列制程,下面我们说明一下那些环节DFM在其中的作用。

硬件设计包括哪些内容,硬件设计包括什么

1、硬件设计包括PCB制图

硬件设计的主要内容就是电气控制系统的原理图的设计,电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统的原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLC的I/O接线和自动、手动部分的详细连接等。电器元件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、指示灯、电磁阀等。

PCB制图的工作内容是在原理图设计完成后,把原理图转换成PCB制版文件,也就是PCB Layout,按照原理图设计时选择的电子元器件设计封装,导入原理图网表进行布局、布线设计成PCB制版图纸。

此时我们需用到DFM,因为设计的PCB图纸未必符合可制造性要求。我们需对PCB图纸进行DFM可制造性分析,满足生产制造的工艺能力方可进行PCB电路板生产。

2、PCB电路板制造

硬件设计的主要内容就是电气控制系统的原理图的设计,电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统的原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLC的I/O接线和自动、手动部分的详细连接等。电器元件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、指示灯、电磁阀等。

PCB制图的工作内容是在原理图设计完成后,把原理图转换成PCB制版文件,也就是PCB Layout,按照原理图设计时选择的电子元器件设计封装,导入原理图网表进行布局、布线设计成PCB制版图纸。

此时我们需用到DFM,因为设计的PCB图纸未必符合可制造性要求。我们需对PCB图纸进行DFM可制造性分析,满足生产制造的工艺能力方可进行PCB电路板生产。

3、元器件采购与检查

元器件采购需要严控渠道,一定要从大型贸易商和原厂提货,比如在华秋商城采购电子元器件,100%避免二手料和假料。此外,采购电子元器件时经常遇到采购到错误的元器件,比如元器件型号错误、封装名称错误等。

使用华秋DFM采购电子元器件,可避免遇到这类情况,华秋DFM软件自动核对BOM型号以及封装名称。并且华秋DFM软件使用跟元器件实体一样大小的库核对PCB文件设计的封装,避免采购错误的元器件。

4、SMT加工

在PCBA组装前,使用华秋DFM进行可组装性分析,提前发现一系列问题,例如:元器件间距不足、器件到边缘太近、引脚与器件不匹配等。可避免一些不必要的损失。

锡膏印刷和回流焊炉温控制是关键要点,需用质量较好且符合工艺要求激光钢网非常重要。根据PCB的要求,部分需要增大或缩小钢网孔,或者采用U型孔,依据工艺要求制作钢网。回流焊的炉温和速度控制对于锡膏的浸润和焊接可靠性十分关键,按照正常的SOP作业指引进行管控即可。此外,需要严格执行AOI检测,最大程度减少人为因素造成的不良。

5、插件加工

插件工艺中,对于过波峰焊的模具设计是关键点。如何使用模具能够最大化提供过炉之后的良品概率,这是PE工程师必须不断实践和经验总结的过程。

6、程序烧制

在前期的DFM报告中,可以给客户建议在PCB上设置一些测试点(Test Points),目的是为了测试PCB及焊接好所有元器件后的PCBA电路导通性。如果有条件,可以要求客户提供程序,通过烧录器(比如ST-LINK、J-LINK等)将程序烧制到主控制IC中,就可以更加直观地测试各种触控动作所带来的功能变化,以此检验整块PCBA的功能完整性。

7、PCBA板测试

对于有PCBA测试要求的订单,主要进行的测试内容包含ICT(In Circuit Test)、FCT(Function Test)、Burn In Test(老化测试)、温湿度测试、跌落测试等,具体根据客户的测试方案操作并汇总报告数据即可。

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