Lubang Castellated disalut separuh lubang di tepi PCB yang membolehkan satu papan pateri rata ke yang lain dengan profil rendah. Artikel ini menerangkan apa itu, cara ia dibandingkan dengan pilihan sambungan lain dan tempat ia digunakan. Ia juga merangkumi cara ia dibuat, peraturan saiz utama, kemasan permukaan, ketebalan papan dan kualiti tepi, pemasangan pada papan pembawa, susun atur elektrik dan kerosakan biasa.
Gambaran Keseluruhan Lubang Castellated
Lubang Castellated, juga dipanggil separuh lubang bersalut atau castellations, disalut melalui lubang yang diletakkan di sepanjang tepi PCB dan kemudian dipotong separuh apabila garis besar papan dihalakan. Ini mewujudkan barisan separuh bulatan bersalut di tepi papan. Ciri-ciri ini menyolder ke pad yang sepadan pada PCB lain, membolehkan papan kecil dipasang terus ke papan yang lebih besar dengan sambungan berprofil rendah dan dipateri.
Lubang Castellated Antara Pilihan Sambungan PCB
| Pilihan sambungan | Paling sesuai untuk | Pertukaran utama |
|---|---|---|
| Lubang Castellated | Modul PCB pateri padat | Bukan antara muka pemalam; memerlukan pematerian |
| Penyambung papan | Sambungan yang perlu dicabut dengan kerap | Menambah ketinggian, kos dan kiraan komponen tambahan |
| Pin pengepala | Sambungan PCB mudah atau sementara | Perhimpunan yang lebih tinggi, kurang tegar dan lebih manual |
Permohonan Biasa untuk Lubang Castellated
• Modul wayarles padat dipateri pada papan utama
• IoT kecil dan papan penderia dipasang pada PCB asas
• Papan anak disusun pada papan utama di mana ketinggian terhad
• Papan pelarian direka untuk memateri terus ke PCB yang lebih besar
Proses Pembuatan Lubang Castellated
• Gerudi barisan lurus lubang melalui berhampiran dengan tepi PCB.
• Platkan lubang ini dengan tembaga semasa proses lubang melalui bersalut biasa.
• Halakan atau kilang garis besar papan supaya potongan melalui bahagian tengah setiap lubang, meninggalkan separuh lubang bersalut di sepanjang tepi.
Geometri Castellation dan Peraturan Reka Bentuk Pad
| Istilah | Apa maksudnya | Titik permulaan praktikal |
|---|---|---|
| Diameter lubang siap | Saiz lubang selepas penyaduran selesai | ≥ 0.5 mm |
| Jarak lubang ke lubang | Jurang antara pusat lubang bersebelahan | ≥ 0.5 mm |
| Pelepasan tepi | Jarak dari tembaga atau ciri ke tepi yang dihalakan | Ikut peraturan fab PCB; nilai yang lebih ketat meningkatkan risiko dan kos |
| Jauhkan | Kawasan yang dijauhkan daripada tembaga atau ciri sensitif | Padankan toleransi penghalaan dan beri ruang untuk pemeriksaan |
| Cincin anulus | Cincin tembaga di sekeliling lubang bersalut | Selalunya 0.25–0.30 mm (atau lebih), bergantung pada keupayaan fab |
Ketebalan Papan, Kualiti Tepi, dan Kekuatan Castellation
Oleh kerana lubang berkas terletak di tepi yang dihalakan, kedua-dua kualiti tepi dan ketebalan papan menjejaskan serpihan, burr dan kerosakan semasa pengendalian. Papan yang lebih tebal boleh mengendalikan lebih banyak tekanan, manakala papan yang lebih nipis masih boleh berfungsi dengan baik jika penyahpanel dan pemasangan dikawal. Ia membantu merancang cara modul akan dipisahkan, dibungkus dan diletakkan supaya tepi bertingkat dilindungi daripada hentaman dan lenturan.
Jejak Kaki Pembawa dan Perhimpunan untuk Lubang Castellated
Banyak isu dengan lubang bertingkat muncul pada jejak pembawa, seperti jambatan pateri pada padang yang ketat, fillet lemah atau sedikit salah jajaran. Barisan castellation berkelakuan seperti barisan pad tepi SMT, jadi susun atur pembawa dan penghantaran tampal hendaklah ditala untuk sambungan pateri yang stabil dan boleh diulang.
Jejak Pembawa dan Kawalan Tampal
• Selaraskan pad pembawa rapat dengan baris bertingkat dengan definisi topeng pateri yang jelas
• Gunakan empangan topeng pateri pada padang yang ketat untuk mengehadkan jambatan pateri
• Laraskan apertur stensil jika tampal terkumpul di tepi atau jambatan muncul
• Tambah alat bantu penjajaran seperti garis besar sutera, halaman dan fidusia
Pilihan Kaedah Perhimpunan
| Kaedah | Baik untuk | Apa yang perlu ditonton |
|---|---|---|
| Aliran semula | Pembinaan pengeluaran | Tampal kelantangan dan jambatan pada padang yang ketat |
| Pateri tangan | Prototaip, larian kecil | Fillet tidak sekata dan terlalu panas |
| Kerja semula udara panas | Pembaikan atau penggantian | Mengangkat pad daripada haba berlebihan |
Petua Kerja Semula
• Gunakan fluks dan haba terkawal untuk mengelakkan sendi kusam atau lemah
• Periksa kedua-dua hujung baris castellation, kerana jambatan boleh bermula di sudut
• Lindungi bahagian berdekatan dan angkat modul perlahan-lahan daripada mencungkilnya
Susun atur elektrik untuk sambungan lubang Castellated
• Gunakan beberapa kasta tanah untuk menurunkan impedans laluan pulangan dan mengukuhkan baris
• Sebarkan pin arus yang lebih tinggi di sepanjang tepi dan bukannya mengelompokkannya berhampiran satu sudut
• Pastikan garisan isyarat pantas pendek merentasi antara muka dan rujuknya ke kawasan tanah pepejal
• Halakan isyarat sensitif bunyi dari sudut yang melihat lebih banyak lenturan dan tekanan mekanikal
Kegagalan dan Penyelesaian Lubang Castellated
| Mod kegagalan | Apa yang kelihatan seperti | Bagaimana untuk mengurangkannya |
|---|---|---|
| Merapatkan pateri | Seluar pendek antara pad bertingkat berdekatan | Gunakan empangan topeng pateri, kawal kelantangan tampal, dan padankan padang pad |
| Fillet lemah/terbuka | Pateri nipis atau bertompok-tompok, sambungan tidak stabil | Memperbaiki corak tanah, menggunakan fluks yang mencukupi, menala profil aliran semula |
| Burr tepi / serpihan | Tepi papan kasar atau terkelupas berhampiran pad | Kawalan penghalaan yang ketat, depaneling yang berhati-hati dan pembungkusan |
| Penembusan penyaduran | Tembaga rosak atau hilang di tepi potong | Gunakan cincin anulus yang mencukupi dan sahkan keupayaan kilang |
Kesimpulannya
Lubang Castellated membentuk pautan padat dan pateri antara papan apabila butirannya dirancang sebagai satu sistem. Dimensi yang sesuai, nota fabrikasi yang jelas, dan kemasan permukaan yang stabil menyokong sendi pepejal di tepi. Memadankan jejak pembawa, jumlah tampal dan kaedah pemasangan ke baris castellation, bersama-sama dengan susun atur dan pemeriksaan yang teliti, membantu mengehadkan merapatkan, kerosakan tepi dan kecacatan penyaduran.
Soalan Lazim [Soalan Lazim]
Bolehkah saya menggunakan lubang bertingkat pada PCB berbilang lapisan?
Ya. Anda boleh menggunakannya pada papan berbilang lapisan, tetapi tarik balik satah tembaga dalam dari tepi bertingkat untuk mengelakkan sambungan yang tidak diingini.
Berapa banyak arus yang boleh dibawa oleh pin berjajar?
Ia bergantung pada ketebalan tembaga, saiz pad dan bilangan pin berkongsi jaring. Untuk arus yang lebih tinggi, gunakan tembaga yang lebih tebal, pad yang lebih besar dan beberapa pin bertingkat secara selari.
Adakah lubang bertingkat boleh untuk RF atau isyarat berkelajuan tinggi?
Ya. Pastikan jejak pendek, berikan mereka rujukan tanah yang kukuh, dan elakkan perubahan mendadak dalam lebar surih berhampiran castellations.
Bagaimanakah lubang bertingkat menjejaskan panelisasi dan depaneling?
Mereka selalunya berfungsi lebih baik dengan penghalaan tab daripada pemarkahan V. Letakkan garisan putus supaya langkah pemisahan tidak merosakkan tepi bersalut atau memecahkan tembaga.
Bolehkah modul bertingkat melalui lebih daripada satu kitaran aliran semula?
Ya. Pastikan profil aliran semula kekal dalam suhu puncak undian dan masa di atas cecair untuk bahan dan komponen PCB.
