IPC 焊盘图形完善

来源:本站 点击数:13904 更新时间:2022/12/17 10:31:46

IPC-SM-782为每个标准元件提供一个注册焊盘图形(RLP)。命名基本上为一个三位数数字,这样一系列的RLP数字便可分配到已有的元件系列中,但这一规则不具有向工程师或制造者传送任何有关零件本身信息的智能信息;实际上,已有的元件系列中,如薄型小尺寸封装TSOP (Thin Small Outline Package),元件的激增在某些程度上几乎可使分配到这个系列的一系列RLP数字用尽。
  代替RLP规则,IPC-7351提供智能焊盘图形命名规则,该规则不仅有助于电子工程图解符号的标准化,而且有助于工程、设计和制造之间的元件信息交流。例如, 0.80 mm间距的方型小尺寸封装QFP(Quad Flat Package)的通用命名规则将是:
  QFP80P引线跨距 L1 标称值X 引线跨距 L2 标称值—针引脚数量
  其中,X(大写字母X)用来替代单词“乘”,把两个数字分开,如高X 宽,
  “—”(一字线)用来分开针引脚数量,
  后缀字母“L”、“M”和“N”表示焊盘伸出为最小、最大或中等的几何形状变化。
  因此,焊盘图形命名QFP80P1720X2320-80N 将传送下列信息:
  元件系列代号为QFP
  元件针引脚间距为0.80 mm
  元件引线跨距标称值
  X = 17.20 mm为“1720”
  元件引线跨距标称值
  Y = 23.20 mm为“2320”
  总的元件针引脚数量为80针
  中等的(正常的)焊盘图形几何形状
  通过在焊盘图形命名规则中提供智能信息,IPC-7351为增强焊盘图形在CAD数据库中的查寻能力创造了条件,允许用户以多重属性查寻一个具体的部件。

  贴装区
  IPC-7351为焊盘图形区域提供了扩展范围,它计算出元件边界极限和焊盘图形边界极限的最小电气和机械容差。这一范围有助于基板设计师确定元件和焊盘图形组合所占据的最小面积。图1描述了焊盘图形贴装区应考虑的因素。



  设计指南和组装中应考虑的问题
  IPC-7351为基准标记(图2)以及元件下和焊盘中的通路设计提供了新的设计指南。该标准也通过涉及激光切割模板的发展和焊料性能以及焊接工艺,如激光和传导再流焊接工艺,论述了组装中应考虑的问题。



  零元件旋转
  零元件旋转是IPC-7351的一个新的特性,零元件旋转设计允许CAD焊盘图形以同样的旋转被建立,以便于组装设备自动化。IPC-7351中所说的旋转将根据一个已有的PCB设计,按照标准CAD元件数据库来定义。单个的焊盘图形可使用于由不同供应商所提供的同一元件上,每个元件供应商在它们的卷轴上会有不同的取向,或元件会用托盘的形式来提供。所以,IPC-7351零元件旋转设计有助于防止这些情形发生,当一个部件的零旋转是依据元件被传送到组装设备的方式时,PCB设计者无法引用单个的焊盘图形。图3为小外形晶体管SOT (Small Outline Transistor)封装中的IPC-7351零元件旋转图例。



  IPC-7351焊盘图形阅读器
  焊盘图形阅读器是IPC-7351的一个关键组成部分。它是一个包含标准的共享软件,利用这一共享软件的CD光盘,用户可以以表格的形式查看标准系列的元件和焊盘图形的尺寸数据,以及通过图解说明一个元件是怎样被贴装到基板焊盘图形上的。
  这一共享阅读器自称有许多的改进,超过了先前的在线IPC-SM-782计算器。例如,IPC-SM-782计算器仅含有已有元件系列的静态元件和焊盘图形图像。而IPC-7351焊盘图形阅读器为每一个焊盘图形几何形状提供一个具体的元件和焊盘图形图解,它是通过采用该部件的尺寸和容差而建立的。
  焊盘图形阅读器也提供增强的查询能力,借助于IPC-7351焊盘图形命名规则,可在众多的元件数据库中搜索。用户可通过查询这些属性如针引脚间距、针引脚数量、焊盘名称或引线跨距等,只要标出几项即可查阅相关元件和焊盘图形的数据。图4/5为IPC-7351焊盘图形阅读器将怎样显示一个已有元件以及焊盘图形尺寸数据的图例。
       IPC焊盘图形阅读器依赖于元件和焊盘图形尺寸数据库文件,该数据库文件叫做 .p文件。随着新元件系列不断被标准化和IPC批准,将制作新的 .p数据库文件,供IPC-7351焊盘图形阅读器的用户免费下载。这一共享软件也需要一些附加软件的支持,这些附加软件可用来完成新焊盘图形的计算,以及存储新元件和焊盘图形数据的新部件数据库的创建。更新的 .p数据库文件、新版的IPC-7351焊盘图形阅读器、补充的计算器和数据库生成器信息均可从IPC网站获得。




  关于IPC-7351的其它信息
  正如它的前身,IPC-7351依赖于久经考验的数学算法,综合考虑了制造、组装和元件容差,从而精确计算焊盘图形。该标准以IPC-SM-782研发概念为基础进一步提高,对每一个元件都建立了三个焊盘图形几何形状,对每一系列元件都提供了清晰的焊点技术目标描述,以及提供给用户一个智能命名规则,有助于用户查询焊盘图形。 

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