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PCBA大講堂:通過結構設計降低應力對電路板變形的影響

time : 2019-09-12 09:34       作者:凡億pcb

PCBA大講堂:通過結構設計降低應力對電路板變形的影響
PCBA大講堂:通過結構設計降低應力對電路板變形的影響
 
深圳宏力捷在前面的篇幅中已經有稍微提過這個通過結構設計解決錫裂對策的觀念了,比如說將那些零件比較容易掉落的部份表面貼焊(SMT)焊腳改成通孔(Plating Through Hole, PTH)焊腳,這樣可以大大的加強焊接的強度。
 
不過深圳宏力捷在本文中將會比較系統的將這些觀念整理出來給大家提供參考:
1。增強結構的材料剛性以防止電路板變形
比如說將原本的塑膠(plastic)機殼材質改成金屬(metal)機殼,來增強其抵抗外力沖擊的能力、或是在不更換機殼材質的情況下也可以考慮增加肋條(rib)于受力面來加強其抵抗應力變形的能力。
 
另外,也有人利用一件式的屏蔽罩來覆蓋在容易產生焊錫破裂的BGA零件處以增強該部分的強度,該屏蔽罩還必須選用剛性材質做抽出處理才能形成一個完好的碗蓋。
 
不過深圳宏力捷不太建議這樣的設計,因為一件式屏蔽罩對電路板的維修非常不利,而且其依靠的一大部分也是焊錫的力量,一旦屏蔽罩的焊錫受不了應力而裂開,就會一路裂到BGA的錫球。
 
2.通過結構設計來頂住電路板容易變形的地方以減輕其變形量
深圳宏力捷之前就分享過一個案例,利用前后機殼長出一根柱子來頂住電路板,以降低產品從高處落下時所遭受到的撞擊應力而發生板彎的變形量。
 
這個案例非常成功,后來有別的案子模仿,但是因為電路板上沒有多余的空間而將柱子頂在某個屏蔽罩上,結果當然不如人意,因為屏蔽罩是中空的,根本就使不上力,哪能降低板彎。
 
相關閱讀:[案例]BGA錫球裂開的改善對策
 
3。用緩沖材來降低產品受到沖擊后對電路板的作用力
這個方法不太適合用在整板鎖螺絲的機種,它比較適合用在電路板的一側鎖上固定螺絲,而其他側則使用緩沖材來固定板子,這樣在機殼受到外力撞擊時,可以起到緩沖的作用,降低板子的變形量。