Perché ci sono lacrime sui pad PCB?


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A che cosa servono le forme a goccia attorno ad alcuni pad PCB?

inserisci qui la descrizione dell'immagine


Buona domanda. Non li ho mai usati e vedo che a volte le lacrime sono opzionali nelle suite EDA.
Stevenvh,

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È possibile mostrare un'immagine su cosa intendi?
Decano del

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@Dean - aggiunta un'immagine (penso che per farlo sia necessario un rappresentante minimo)
stevenvh,

1
Andando a indovinare per migliorare la connettività tra traccia e pad.
Decano del

Risposte:


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Ci sono principalmente due motivi per usare le lacrime:

  1. Evita una tasca (dove la traccia incontra il tampone) che potrebbe raccogliere acido dal processo di incisione del PCB, che in seguito farebbe cose cattive.
  2. Riduce lo stress meccanico e termico con conseguente riduzione delle crepe nella linea.

Detto questo, raramente sono necessarie le lacrime di PCB prodotte professionalmente. È quasi più una cosa estetica che una soluzione a un problema reale. Ho fatto molte bacheche con e senza lacrime e devo ancora notare una differenza. Secondo me, sono più problemi di quanto valgono.


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Vedo come potrebbero essere di scarsa utilità; ma come sono problemi? (come in "più problemi di quanti ne valgano.")
Javier,

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@Javier Dipende davvero da come il tuo software CAD li gestisce. Quello che non vuoi è disegnare le lacrime manualmente per ogni pad / via. Anni fa ho usato Protel che avrebbe prodotto belle lacrime, ma presentava alcuni bug che causavano problemi nell'output di gerber quando venivano usate le lacrime. Ora uso Cadence Allegro, che ha molti problemi. Per lo meno, le lacrime richiedono semplicemente più tempo per disegnare e rendono più complicata la modifica del PCB (supponendo che tu abbia un PCB super complesso per cominciare).

Ho visto una serie di PCB con cuscinetti rotti che si sono rotti nel punto in cui la lacrima tocca la traccia.
endolith,

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Vale la pena notare che i cuscinetti a goccia sono necessari in alcune situazioni specialistiche, vale a dire il flex-pcb . Teardrops su layout flex-pcb servono a ridurre il collo di bottiglia dello stress in cui la traccia si unisce al pad.
Connor Wolf,

inoltre potrebbero esserci problemi con l'elettromigrazione. L'elettromigrazione è il trasporto di materiale causato dal movimento graduale degli ioni in un conduttore a causa del trasferimento di quantità di moto tra elettroni conduttori e atomi metallici diffondenti.
Jeff Wurz, l'

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La lacrima aiuta il processo di perforazione. Impedisce la rottura del trapano nel punto in cui la traccia unisce il foro passante o passante. A volte non è necessario farlo perché il produttore può farlo per te.

Dove lavoro, il nostro reparto riparazioni ci consiglia di farlo perché aumenta il rafforzamento delle connessioni tra pad e binari.


Potrebbe aiutare il processo di perforazione, ma ne ho visti molti su pad SMT.

Non abbiamo mai avuto problemi di cui sia a conoscenza con i pad che vengono tirati su durante la perforazione dopo l'attacco.
Kellenjb,

@Kellenjb: non è che i pad si sollevano, è che il trapano può essere disallineato da una distanza maggiore e ancora non creare un circuito aperto perforando la pista stretta.
Martin Thompson,

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Vengono utilizzati principalmente su schede a faccia singola, per aumentare l'affidabilità. Li uso spesso sui miei PCB fatti in casa.


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È perché è unilaterale o (con tutto il rispetto) perché non è professionale (fai-da-te)? In altre parole, sono utili anche se i PCB sono prodotti in un negozio?
Stevenvh,

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È principalmente perché le schede unilaterali non hanno PTH.
Leon Heller,

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quella sarebbe stata la mia risposta ... Il fatto di non aver attraversato dei buchi, il che rende il pad in grado di essere tirato su molto più facilmente o di spostarsi con shock provocando rotture nel tempo.
Kellenjb,

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Nel mio dizionario PTH = Pin Through Hole, ma immagino che intendi Plated Through Hole. :-)
stevenvh

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Se guardi l'immagine che Ben Jackson ha pubblicato in risposta a una domanda sull'espansione della maschera di saldatura , vedrai che i fori praticati possono essere significativamente decentrati rispetto ai centri delle pastiglie.

In casi estremi, potresti effettivamente finire con buchi che non lasciano o molto poco annulus per rendere la connessione a tracce in uscita. La goccia a strappo assicura che rimanga abbastanza materiale per il cuscinetto per avere una solida connessione al cuscinetto.


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Capisco che il buco non è sempre morto al centro, ma se è così lontano che si stacca dal pad penso che andrei a trovare un altro produttore.
Stevenvh,

Potrebbe essere un compromesso in termini di costi. Forse l'obiettivo principale è quello di schiaffeggiare un prodotto insieme a buon mercato - potrebbero essere disposti ad andare con un fab di precisione inferiore e progettare la scheda per adattarsi a quella scelta. Potrebbe anche essere che ci sia solo una piccola manciata di parti che necessitano di PTH posizionati molto densamente, il che non giustifica il pagamento di fab di precisione più elevata per l'altro 99% della scheda. La lacrima potrebbe essere la soluzione "di compromesso" per quei casi.
Toybuilder

@stevenvh, la maggior parte dei fab che ho usato fornisce una specifica anulare minima che consente una rottura del foro del 20% (che derivano dalle loro capacità di registrazione del foro e del rame). Se davvero non vuoi mai fare un buco nel pad, devi solo usare un pad più grande di quello che ti hanno dato come minimo.
Il fotone

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I fori potrebbero essere un po 'decentrati, ma non necessariamente nella direzione delle lacrime. Le lacrime sono orientate nella direzione della traccia e questo può essere diverso per ciascun pad. Ma se c'è un disallineamento tra i fori e le pastiglie, la direzione del disallineamento potrebbe essere la stessa per tutti o la maggior parte delle pastiglie. Se vuoi essere sicuro di ottenere un minimo annulus in ogni caso, devi solo usare pad più grandi.
Uwe,

Un produttore a curva rapida che uso dice che l'unico modo per utilizzare in sicurezza un anello da 18 ml con un foro da 8 mm, per evitare rotture, è usare le lacrime. In questa situazione sono un vero vantaggio per le schede strette.
BenYL

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La semplice risposta è per Strain Relief.

Come una spina con un cavo sottile, ha bisogno di un supporto graduato per prevenire le forze di taglio dell'espansione termica durante la dissaldatura di un componente o quando è coinvolta una forza di interfaccia umana (ad esempio jack per microfono o una parte pesante su una scheda).

Laddove non vi siano sforzi o sollecitazioni termiche o meccaniche nell'applicazione, non è necessario. Ma ho visto decine di volte in cui ciò avrebbe impedito un guasto alla pista che era difficile vedere ad occhio nudo. Un esempio è stato un monitor verticale Mac da $ 2K con il trasformatore flyback sulla scheda principale ... Ha creato una crepa micro-trasparente impossibile da vedere, ma ogni volta che il CRT è andato in bianco uno schiaffo sul lato del case lo ha riparato. Che è durato alcuni giorni, fino a quando il segretario ha pianto ... aiuto ... così sono venuto in soccorso con un saldatore. e ho detto a me stesso ... Vorrei che il progettista del consiglio fosse a conoscenza dei cuscinetti a strappo.


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Se è per alleviare la tensione non puoi semplicemente usare un pad più grande? Molto più semplice ed efficace, poiché ruota attorno al perno.
Federico Russo,

Assolutamente no. È la traccia che deve essere ingrandita, o piuttosto l'interfaccia del trackpad ... Quando inserisci le lacrime nella libreria standard per i dispositivi di interfaccia non è difficile. Non è necessario per ogni via.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

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Ho pensato che avesse a che fare con IPS-6012C per la scheda rigida. Specificamente correlato alla sezione 3.4.2 Breakout anulare anello. Ad esempio, la Classe 2 consente la fuoriuscita di un anello anulare (mancante) per 90 gradi. Ciò è dovuto al disallineamento del trapano. Su grandi viali o fori passanti, ciò non è probabile che accada nelle moderne strutture favolose. Quando si ha a che fare con 10 mil fori finiti e 20 mil pad questo è molto più probabile. Se il breakout si verifica sul lato della traccia che esce dal pad, la Classe 2 afferma che può tagliare la traccia fino a 50um ed essere comunque accettabile. Se ci fosse una lacrima (o un raccordo), il trapano non verrebbe tagliato nella traccia.


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Una lacrima via facilita la rimozione di resistori incorporati quando si utilizza la logica ECL. Ciò è stato fatto da Harris Computer Systems intorno al 1987 per facilitare la riparazione di PCA di memoria che costano fino a $ 15.000 (o più) nei loro sistemi h1000 e h1200. Per rimuovere il resistore incorporato che era collegato al via tutto ciò che era necessario era una morsa a perno e quindi praticare un foro nel punto della lacrima. Quindi aggiungere un filo a un resistore incorporato di riserva o aggiungere un resistore esterno. Ricordo di aver costruito la scatola luminosa per vedere via la lacrima.

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