一站式PCBA智造廠家今天為大家講講PCBA設(shè)計(jì)布局的高應(yīng)力有哪些影響？PCBA設(shè)計(jì)的高應(yīng)力影響的問題。

PCBA設(shè)計(jì)布局的高應(yīng)力影響問題

從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度觀點(diǎn)看，PCB是一個(gè)不良結(jié)構(gòu)件。它把不同膨脹系數(shù)和具有巨大差別彈性模數(shù)的材料裝配在一起，并承受不均勻載荷。而且，他們都裝在一個(gè)本身可撓折的層壓板上，隨著振動(dòng)和自重而引動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)充滿著尖角，增加了許多應(yīng)力集中點(diǎn)。況且，印制板包括強(qiáng)度不高的層壓板和脆弱的銅箔層，均不能承受較大的機(jī)械應(yīng)力。PCB在切割、剪切、接插件安裝緊固、焊接過程中的裝夾，都會(huì)因基板過度的彎曲變形而在焊點(diǎn)處造成加工應(yīng)力，導(dǎo)致元器件損傷、開裂、焊點(diǎn)疲勞等，矩形PCB的應(yīng)力影響缺陷分布高危區(qū)如圖所示。

PCB的翹曲應(yīng)力集中區(qū)、近接插件的安裝應(yīng)力集中區(qū)

PCB邊緣是安裝應(yīng)力集中區(qū)

雖然現(xiàn)在還沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能確定在元器件損傷前允許PCB有多大的翹曲，但是元器件在波峰焊接過程的應(yīng)力開裂(如陶瓷電容等)與PCB的翹曲有明顯的關(guān)系，且隨著基板材料的不同而變化，所以制造和安裝中均要求對(duì)PCBA的翹曲度進(jìn)行控制。

預(yù)刻角線可以緩解應(yīng)力影響

元器件在PCB上的安裝布局設(shè)計(jì)是降低波峰焊接缺陷率的重要環(huán)節(jié)。在進(jìn)行元器件布局設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)明確PCB的高應(yīng)力區(qū)域，如角部、邊緣、近接插件、近安裝孔、近槽口、近拼板切割、豁口和拐角處等。同時(shí)，應(yīng)盡量滿足下列要求：

(1)元器件布置應(yīng)遠(yuǎn)離撓度大的區(qū)域和高應(yīng)力區(qū)，不要布置在PCB的四角和邊緣上，離開邊緣的最小距離應(yīng)不小于5mm，如圖所示：

PCB拐角處是應(yīng)力集中區(qū)

槽口和豁口處是應(yīng)力集中區(qū)

(2)元器件分布應(yīng)盡可能均勻，特別是對(duì)熱容量較大的元器件更要特別關(guān)注，要采取措施避免出現(xiàn)溫度陷阱。

(3)功率器件要均勻布置在PCB的邊緣。

(4)貴重的元器件不要布置在靠近PCB的高應(yīng)力區(qū)域。

(5)由于PCB尺寸過大易翹曲，安裝時(shí)即使元器件遠(yuǎn)離PCB邊緣，缺陷仍能產(chǎn)生，因?yàn)榇怪庇趹?yīng)力梯度方向的元器件最容易產(chǎn)生缺陷，因此應(yīng)盡力避免采用過大尺寸的PCB。

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審核編輯黃昊宇