PCB Fiducial Desain dan Fungsi

Papan sirkuit tercetak (PCB) adalah komponen vital dari sebagian besar perangkat elektronik dan listrik. Itu sebabnya desainer harus melakukannya dengan benar saat mendesain PCB. Untuk melakukannya, desainer PCB menambahkan titik referensi ke desain PCB. Titik referensi ini membantu Anda menjaga orientasi tetap benar.

Tujuan dari penanda fidusia adalah untuk menyediakan titik referensi untuk sistem pencitraan. Sayangnya, banyak desainer pemula tidak memiliki pengetahuan mendalam tentang judul fidusia. Untuk alasan ini, kami telah menyiapkan panduan komprehensif tentang PCB fiducial penanda. Teruslah membaca untuk mempelajari lebih lanjut.

PCB fiducial dalam tampilan 2D)

1. Apa itu PCB Fiducial

Istilah fidusia mengacu pada titik acuan tetap. Tujuannya adalah untuk perbandingan. Penanda fiducial adalah tanda permukaan yang digunakan desainer sebagai ukuran terarah untuk sistem pengindeksan.

Dalam industri perakitan elektronik yang menggunakan otomatisasi, penanda fidusia berfungsi sebagai penanda penyelarasan yang membantu sistem pengindeksan mengarahkan PCB ke kemiringan dan arah yang benar. Fitur-fitur tersebut memungkinkan sistem penglihatan untuk memasukkan komponen ke sirkuit dengan tepat.

Penanda PCB fidusia adalah aspek penting dari keseluruhan proses otomatis. Oleh karena itu, satu kesalahan di lokasi papan atau sirkuit dapat menyebabkan bencana otomatisasi.

Tanda fidusia terdiri dari 3 bagian.

• Cincin tembaga padat di atas atau bawah lapisan tembaga
• Lingkaran di topeng solder adalah target yang perlu kita luruskan
• Label teks opsi di samping

Gambar pengenalan tanda fiducial）

2. Tolok Ukur PCB Fiducial Bersama Kami

Ada tiga tolok ukur utama dari penanda PCB fidusia umum. Mari kita lihat tolok ukur ini dan di mana Anda harus menempatkannya di papan tulis.

Datum Pertama

Datum pertama berguna dalam membantu mesin pemasangan mengenali lokasi PCB di ruangnya. Biasanya, tolok ukur ini menggunakan dimensi X dan Y.

Tolok Ukur Fidusia Kedua

Benchmark ini membantu mesin Anda mengenali orientasi PCB. Ini juga mengungkapkan kemiringan PCB di klem. Bahkan sedikit rotasi PCB dapat mengakibatkan kerusakan total pada seluruh rakitan. Penanda PCB fidusia memastikan bahwa ini tidak terjadi. Biasanya, mesin mengukur sudut rotasi papan hingga 0,01 derajat terdekat. Setelah itu, ia mengkompensasi semua penempatan yang sesuai.

Tolok ukur Ketiga

Patokan fidusia akhir membantu mesin pemasangan untuk mengkompensasi penyusutan dan peregangan yang ada di PCB. Dalam banyak kasus, PCB jarak jauh dapat bervariasi dengan jumlah yang sedikit. Oleh karena itu, penting untuk mengidentifikasi variasi ini pada PCB yang lebih besar. PCB semacam itu mengalami tingkat peregangan atau penyusutan yang lebih besar daripada rekan-rekan mereka yang lebih kecil.

Dalam rakitan SMT dua sisi, reflow dari sisi pertama dalam oven dapat menyebabkan papan meregang, menyusut, melengkung, atau melentur. Untuk alasan ini, Anda memerlukan tolok ukur fidusia ketiga untuk membantu mengimbanginya.

3. Mengapa PCB Fidusia begitu Penting?

Penanda fidusia sangat penting selama perakitan PCB dengan memilih dan menempatkan mesin. Dalam setiap proses yang menggunakan otomatisasi, presisi sangat penting. Singkatnya, mesin perlu mengetahui lokasi pasti papan dan di mana harus meletakkan komponen. Penanda fidusia memastikan bahwa orientasi papan berada pada arah dan kesejajaran yang benar. Dengan menggunakan kamera berteknologi tinggi, mesin perakitan dapat menemukan lokasi papan yang tepat. Oleh karena itu, seluruh proses membutuhkan beberapa tanda fidusia dalam pola yang tidak dapat diubah.

Menggunakan PCB fiducial sangat penting）

4. Kapan Menggunakan PCB Fiducial

Perakitan Massal dan Perakitan Batch Kecil

Tanda fidusia sangat penting untuk Bill Of Materials (BOM) volume tinggi dari PCB yang dipasang ke papan. perakitan PCB. Itu karena tanda ini memastikan penempatan dan pendaftaran suku cadang yang benar; perakitan volume rendah tidak selalu memerlukan tanda ini. Namun, menggunakan karakter fiducial selalu merupakan ide bagus, apakah Anda seorang perakit PCB volume tinggi atau rendah. Tentu saja, jika Anda menempatkan komponen secara manual, maka tanda PCB sama sekali tidak diperlukan.

5. Apakah Teknologi Manufaktur Modern Memerlukan Tanda Referensi?

Jawaban sederhananya adalah ya. Penanda fidusia memainkan peran penting dalam WellPCB saat ini. Wne akan memberi Anda layanan satu atap dan produk berkualitas tinggi. Anda dapat mengirimkan dokumen yang Anda butuhkan untuk membuat dan mendapatkan penawaran segera! Apa yang kita tunggu? Kami memiliki sepuluh tahun teknologi manufaktur PCB. Secara umum, ada dua jenis karakteristik fidusia:

• Penanda fidusia global:Mereka untuk membedakan pola sirkuit dan referensi panel PCB. Mereka harus memiliki posisi berbasis sistem tiga kisi, di mana titik referensi terletak di ujung kiri bawah 0,0, dan dua lainnya di arah positif sumbu X dan Y.
• Penanda fidusia lokal:Pemosisian membutuhkan presisi yang lebih tinggi dari posisi masing-masing komponen.

Bergantung pada ukuran PCB Anda, Anda dapat memilih untuk menyertakan atau menghilangkan penanda fidusia lokal. Di mana PCB berukuran kecil, desainer dapat melupakan PCB lokal untuk menambah ruang bagi jejak sinyal. Dalam kasus seperti itu, mesin perakitan dapat menggunakan titik fidusia global untuk menempatkan komponen SMT.

Situasi lain di mana Anda dapat menghilangkan penanda fidusia lokal adalah saat menggunakan komponen pemasangan permukaan dengan nada yang lebih besar. Di mana anggota naik 1 mm ke atas, mesin terbaru tidak memerlukan gelar fidusia regional untuk menempatkannya di papan.

(PCB dengan penanda fidusia Global dan penanda fidusia Lokal.)

6. Perhatian Untuk Menggunakan PCB Fidusia dalam desain PCB

Prinsip dasar desain PCB fiducial

Untuk hasil terbaik selama perakitan mesin, desainer harus mendapatkan spidol fiducial dengan benar. Bagian ini membahas beberapa panduan penting yang harus diikuti saat menempatkan penanda fiducial dalam desain Anda.

1. Pertahankan bentuk lingkaran saat menempatkan lapisan tembaga yang tidak dibor. Jauhkan penanda fiducial dari topeng solder apa pun.
2. Ukuran spidol fiducial yang optimal adalah antara 1 mm dan 3 mm. Pertahankan area jarak bebas yang serupa dengan diameter penanda.
3. Saat membuat penanda fidusia global, letakkan tiga penanda di tepi papan. Ini memastikan akurasi terbaik. Jika tidak ada cukup ruang, gunakan setidaknya satu penanda fidusia global.
4. Pastikan penanda fiducial menjaga jarak 0,3 inci dari tepi papan. Jarak ini tidak termasuk area izin penanda fidusia.
5. Untuk penanda fiducial lokal, tempatkan setidaknya dua penanda PCB fiducial secara diagonal pada denah tepi komponen yang dipasang di permukaan.

gambar desain pcb fiducial)

Optimalkan Desain Fidusia

Ada empat faktor yang perlu dipertimbangkan saat merancang spidol fidusia Anda. Ini adalah:

Bentuk:Bagaimana penanda PCB fiducial Anda akan muncul? Beberapa mesin dapat mengenali berbagai bentuk, termasuk kotak, berlian, dan jam pasir. Perangkat lain tidak dapat melakukannya. Oleh karena itu, sebaiknya tetap berpegang pada tanda melingkar, yang dikenali mesin secara universal.

Ukuran:Penanda fidusia dapat memiliki berbagai ukuran. Rata-rata, bantalan fidusia berukuran antara 1 dan 3 mm. Ukurannya memudahkan kamera dan peralatan untuk mengenali tempat sebagai penanda fiducial.

Ukuran tanda fidusia pada papan sirkuit tercetak yang sama tidak boleh melebihi 25 m. Kami merekomendasikan bahwa ukuran minimum area celah adalah dua kali radius tanda tengah.

Ukuran standar yang disarankan-）

Bahan:Pastikan pad fidusia adalah bahan yang sama dengan papan lainnya. Pastikan tempat tersebut bebas dari solder mask atau silkscreen yang mungkin menutupi spidol.

Cutout / Clearance:Sangat penting untuk memastikan jarak yang tepat di sekitar pad. Itu karena ruang terbuka di sekitar papan PCB memudahkan kamera untuk mengambil penanda fiducial tanpa gangguan. Pertahankan diameter celah setidaknya dua kali ukuran bantalan. Jangan khawatir tentang bentuk ruang. Bisa berbentuk lingkaran atau persegi.

7. Masalah dalam Mendesain PCB Fiducial

Seperti semua proses lain dalam perakitan PCB, mungkin saja mengalami masalah saat merancang fidusia. Beberapa masalah tersebut antara lain:

7.1. Penyimpangan Posisi

Jika fidusia di kedua sisi papan berada dalam pola simetris, mesin rakitan Anda mungkin mengalami kesulitan menaikkan alarm kesalahan untuk penempatan 180 derajat pada papan terbalik. Mengapa? Karena ketika Anda membalik papan 180 derajat ke arah sebaliknya, tanda fidusia simetris akan bertukar tempat dan menipu mesin optik jalur perakitan Anda.

Lebih buruk lagi, jalur perakitan terus menempatkan komponen secara salah tanpa membunyikan alarm. Pada akhirnya, Anda memiliki pembuatan papan PCB yang salah. Akibatnya, Anda kehilangan waktu, uang, materi, dan sumber daya lainnya.

7.2. Cahaya Langsung Dapat Menyebabkan Benjolan

Masalah besar lainnya dengan penanda fidusia berkaitan dengan cahaya langsung yang keras dari penglihatan di atas. Cahaya alami ini dapat membuat gundukan yang membingungkan deteksi penglihatan. Itu sebagian besar karena permukaan solder yang tidak rata, yang menciptakan bayangan.

Solusinya di sini adalah dengan mengurangi tingkat cahaya. Jika melakukannya tidak membantu, cobalah memprogram fiducial dengan offset deteksi dalam satu arah. Akibatnya, sudut Anda dan menyebarkan cahaya.

7.3 Apakah Anda Membutuhkan Tanda Fiducial di Kedua Sisi PCB?

Pentingnya penanda fidusia pada desain PCB tidak perlu dipertanyakan lagi. Jika Anda memiliki komponen SMD di setiap sisi papan, Anda harus menempatkan spidol fiducial di kedua sisi.

Pastikan tidak ada topeng solder yang menutupi spidol. Itu karena sistem visi harus dapat menemukan fidusia dengan mudah. Topeng solder di atas fitur hanya membuat ini lebih sulit untuk dicapai.

Ringkasan:

Penempatan penanda PCB fiducial adalah bagian penting dari WellPCB. Wne akan memberi Anda layanan satu atap dan produk berkualitas tinggi. Anda dapat mengirimkan dokumen yang Anda butuhkan untuk membuat dan mendapatkan penawaran segera! Apa yang kita tunggu? Kami memiliki sepuluh tahun proses pembuatan PCB. Bagaimana Anda melakukan pekerjaan dapat menjadi perbedaan antara jalur perakitan yang mulus dan situasi di mana Anda perlu melakukan penyesuaian secara terus-menerus. Luangkan waktu untuk memasukkan fidusia dengan benar ke dalam desain Anda, bahkan ketika pemasok Anda mengatakan bahwa mesin mereka dapat bekerja tanpa penanda. Jika diperlukan untuk mengerjakan ulang rencana Anda atau menguji produk akhir Anda, penanda ini mungkin terbukti bermanfaat.

Apakah Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang penanda fidusia? WellPCB dapat menawarkan panduan profesional dan saran yang sangat inovatif untuk desain Anda. Profesional terkemuka kami juga dapat membantu memberikan solusi PCB khusus untuk proyek Anda. tahu lebih banyak tentang cacat dan kemungkinan solusi untuk masalah PCB? Hubungi kami hari ini untuk kerjasama yang sangat memuaskan.