ขนาดรู PCB – วิธีการเจาะ-ตรวจสอบอย่างรวดเร็ว

ขนาดรู PCB – บทนำ

ในการเจาะขนาดรู PCB คุณต้องมีเครื่องมือที่เหมาะสมก่อน มีดอกสว่าน PCB เพื่อช่วยให้งานของคุณง่ายขึ้น ซึ่งมักมีขนาดแตกต่างกันไปตั้งแต่ 0.05 มม. และสามารถใช้เจาะรูที่มีขนาดแตกต่างกันรวมถึงรูเวีย โดยปกติจะมีการเจาะรูก่อนการชุบ

1. ขนาดรูติดตั้ง PCB

รูเหล่านี้พบได้ในทุกๆ PCB ซึ่งช่วยในการผูก PCB กับเพลน GND แนวคิดก็คือเราไม่สามารถบัดกรีฮาร์ดแวร์บน PCB ได้ ในบางกรณีรูเวียจะถูกเพิ่มเข้าไปช่วยยึดที่ส่วนรองรับ เพื่อช่วยให้มีการเชื่อมต่อกราวด์ที่เพียงพอ นอกจากนี้ยังช่วยรองรับแรงที่ PCB เมื่อต้องรับแรงบิดมากเกินไปในระหว่างการขันน็อต โปรดสังเกตว่านอกเหนือจากการใช้รูติดตั้ง PCB เพื่อยึดกล่องหุ้ม PCB ของคุณแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าสามารถใช้เพื่อลดรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าได้อีกด้วย หรือเรียกว่าการลด EMI ซึ่งหมายความว่าควรวาง PCB ที่มีความอ่อนไหวต่อ EMI ในกล่องหุ้มโลหะ จากนั้นควรติดตั้ง PCB ที่ผ่านการชุบบนรูและเชื่อมต่อกับกราวด์ นั่นจะช่วยเปลี่ยนเส้นทางการรบกวนทางไฟฟ้าลงไปสู่กราวด์หรือพื้นดิน

2. วิธีการออกแบบรูติดตั้ง PCB

แม้ว่าจะดูเหมือนเป็นกระบวนการง่ายๆ แต่ก็มีกฎที่ควรปฏิบัติเพื่อเป็นแนวทางให้คุณเมื่อทำการเจาะรู พิกัดของรูติดตั้งเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องให้ความสนใจ เนื่องจากหากเกิดข้อผิดพลาดขึ้นมามันจะช่วยลดโอกาสในการติดตั้ง PCB ได้เท่าที่ควรในกล่องหุ้ม รู PCB ที่ออกแบบมาอย่างถูกต้องจะช่วยให้สามารถติดตั้ง PCB ของคุณในกล่องหุ้มได้อย่างราบรื่น

3. แผนภูมิขนาดรู PCB

แผนภูมิขนาดรู PCB ให้ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับรู และจะให้คำแนะนำคุณเมื่อวางส่วนประกอบลงบน PCB ของคุณ

การเจาะรูที่จะประกอบชิ้นส่วนนั้นเป็นเรื่องที่ท้าทายเสมอ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องระบุปัจจัยด้านความทนทานและขนาดของรู แผนภูมิ PCB มีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ ซึ่งในแผนภูมิจะระบุขนาดของรูเพื่อให้แน่ใจว่า PCB ของคุณจะได้รับการชุบเป็นอย่างดี นอกจากนี้ยังระบุซอฟต์แวร์ที่จะช่วยให้คุณสามารถเจาะรูใน PCB ของคุณได้

4. ขนาดรู PCB มาตรฐาน

ตามหลักดั้งเดิม รู PCB จะถูกเจาะโดยใช้ดอกสว่านที่ไม่ถึงกับเป็นขั้นสูงใดๆ ในกรณีส่วนใหญ่ผู้ปฏิบัติงานจะต้องวางแผงบนพิกัด X และ Y ก่อนที่จะดึงคันโยกเพื่อเจาะรู และทำซ้ำหลาย ๆ ครั้งจนกว่าจะเจาะรูทั้งหมดเสร็จสิ้น อย่างไรก็ตามปัจจุบันก็มีการเปลี่ยนแปลงไปและเนื่องจากเราสามารถเจาะรู PCB ได้มากถึง 1,000 รู นั่นหมายความว่าการใช้วิธีการแบบเดิมไม่สามารถรับประกันว่าคุณจะเจาะรูใน PCB ได้เพียงพอ ตอนนี้เราสามารถเจาะรูได้ง่ายขึ้นโดยใช้ดอกสว่าน PCB มาตรฐาน และใช้เครื่องเจาะอัตโนมัติที่ออกแบบมาสำหรับ PCB มาตรฐาน

การเจาะรูโดยไม่ปฏิบัติตามคำแนะนำอาจส่งผลให้รูมีขนาดใหญ่หรือเล็กเกินไป ขั้นแรกคุณต้องใช้ดอกสว่านมาตรฐานในการเจาะรู ดอกสว่านมีหลายขนาดและอาจต้องระบุขนาดรูที่คุณต้องการ

5. เครื่องคำนวณขนาดรูของแผ่น PCB

การคำนวณขนาดรู PCB ไม่ใช่เรื่องยาก หากคุณสามารถทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

ขั้นแรกคุณต้องหาเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของส่วนประกอบ เพื่อช่วยในการกำหนดรูปร่างและประเภทของรูที่คุณต้องการเจาะ สังเกตได้เลยว่ารูกลมเหมาะอย่างยิ่งหากคุณจะใช้ขา PTH แบบกลม ในขณะที่เราแนะนำให้ใช้รูทรงสี่เหลี่ยมเมื่อใช้ขา PTH แบบสี่เหลี่ยม สำหรับผู้ที่จะใช้ขา PTH แบบสี่เหลี่ยมผืนผ้า ก็อาจเหมาะสมกับรูทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า

โดยทั่วไปแล้วขนาดต่ำสุดจะคำนวณโดยดูจากเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของขา + 0.25 มม. หรือ 0.20 มม. หรือ 0.15 มม. ขึ้นอยู่กับระดับของ IPC

ต่อไปสิ่งที่คุณต้องรู้คือขนาดของวงแหวน สำหรับระดับ A ควรเป็น 0.05 มม. ในขณะที่ระดับ B ควรเป็น 0.5 มม. สำหรับระดับ C ควรเป็น 0.4 มม. หมายความว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของแผ่นควรเทียบเท่ากับขนาดของฐานขั้นต่ำ บวกค่าเผื่อการผลิตขั้นต่ำ บวกวงแหวนขั้นต่ำ

โปรดทราบว่าระดับ A, B และ C แสดงถึงระดับความหนาแน่น ระดับ A เหมาะสมสำหรับความหนาแน่นของส่วนประกอบที่ต่ำ ในขณะที่ระดับ B ใช้สำหรับการผลิตการออกแบบระดับปานกลาง โดยปกติแล้วระดับ B เป็นที่ต้องการสำหรับการรีโฟลว์ การลาก การจุ่ม หรือการบัดกรีแบบคลื่น ในทางกลับกันความหนาแน่นระดับ C จะเป็นที่ต้องการเมื่อมีการจัดการกับส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งสามารถใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้าแบบพกพาและแบบใช้มือถือได้

6. วิธีคำนวณขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรู PCB

โดยปกติเมื่อมีการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของรู PCB จะพิจารณาอัตราส่วนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางของรูและความหนาของแผง ถ้ามีความหนา 1.60 มม. ควรมีขนาดรูประมาณ 0.40 ซึ่งหมายความว่าในกรณีนี้อัตราส่วนคือ 1: 4 การลดความหนาของ PCB หมายความว่าควรลดอัตราส่วนนี้ลงด้วยเช่นกัน