IPC-2221A-2003中文版-印制板设计通用标准 - 第73页
8.2.5 连接器和互连 相 对 于 别 的 元 件安装类 型和 互连方 法 来说 、使用 印制板组件的主要优 势 之 一 是 它 们 具 有 容 易 维 护 的能 力 。 已 开发的 器 件( 连 接 器 ) 为 在印制板组件 之 间,或 者 印制 板组件 与 分 立互连 线 路 之 间 提供 理 想 的机械/ 电气界面。 板的 尺寸 和 重 量 、 对 于 选择 连 接 器硬 件 、 以 及 决 定板 子 是以 水平 、 或 者垂 …
线结构时、应当考虑引线弯曲设备的能力。推
荐在不直接与印制板接触安装的元件下使用垫
片。
如8.1.10所述、直接安装到散热器框架上的
双列直插(DIPs)器件、可以有专门应力释放措
施。在散热器框架和印制线路板之间采用柔
软衬垫材料、是确保应力释放可接受的方法、
以抵消温度变化期间应力的影响。条件是具
有弹性的添加材料有充分厚度(典型为0.2mm
[0.0079in])。许多柔软衬垫材料往往有低的
T
g
和高的CTE、比完全没有衬垫的情况、产生
的应力要更大。
8.2.1 通孔
对于装有通孔元件印制板的自
动装配, 宜考虑到为元件引线插入和折弯提供
一些适当的间隙。具体细节见图7-1、8.3.1
和IPC-CM-770。
8.2 贴装要求总则
8.2.2 表⾯安装
设计应当为自动拾放设备
保留适当的间隙、使部件以适当的方位、并
为贴装头提供(见IPC-CM-780)有足够的间距。
当可能时、宜为焊点检查提供间隙(见IPC-CM-
782)。
8.2.3 混合装配
用于表面安装和通孔板安
装元件的自动工艺、需要专门设计考虑、目的
是在第一阶段组装的元件,不妨碍装配第二阶
段的插装头。
8.2.4 焊接事项
设计者宜保证所采用的元
件应能承受装配过程中焊接的温度。尽管元件
曝露在这种温度的时间较短、但由于印制板组
件的热容量、元件外壳附近较长时间保持热
度。因此避免下面通孔安装元件时无法承受的
例子:
1. 波峰焊的环境(260+ºC[500ºF]、1min);
2. 在气相环境中表面安装元件(216ºC
[421ºF]、4min);
3. 在其它工艺中表面安装元件(225ºC
[437ºF]、最长1min)。
当设计限定要求的安装元件不能承受焊接温度
时、这些元件应当以单独过程安装并用手工焊
接、或者应采用一个经批准的局部回流技术。
安装到组装件底部以备采用波峰焊表面安装元
件、必须具有在260ºC[500ºF]的熔融焊料中耐
浸没5秒的能力。另外、由于板基材潜在的敏
感性所致预热的限制、所以
当元件送入波峰焊
时、预期热冲击可高达120ºC[248ºF]。
IPC-2221a-8-10
图8-10 典型的引线结构
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8.2.5 连接器和互连
相对于别的元件安装类
型和互连方法来说、使用印制板组件的主要优
势之一是它们具有容易维护的能力。已开发的
器件(连接器)为在印制板组件之间,或者印制
板组件与分立互连线路之间提供理想的机械/
电气界面。
板的尺寸和重量、对于选择连接器硬件、以及
决定板子是以水平、或者垂直的安装方式中是
重要的因素。一般惯例是把连接器安装到一块
母板、板的支架、或者框架上、然后把元件板
用合适的导轨和支架插进连接器。通常说来、
如果组件将遇到大量的振动、宜把板子连在连
接器上、或由机械装置支撑、而不是依靠接触
点摩擦力提供机械界面。
连接器可以通过焊接、熔接、卷边、压配合或
其它方法安装到印制板上。引线可以通过孔或
者板上提供的焊盘接触连接。孔可以是镀覆孔
或只简单地钻孔。确切的方法将取决于连接器
设计。
8.2.5.1 单件式连接器
单件式连接器为印制
板和板边连接器及其周边之间的通讯提供凹形
插座。
如果信号太弱、或者拆卸频繁、或者预期环境
条件恶劣、则连接器的接触面宜镀金。当有可
能以两种不同方式在印制板上安装一个连接
器、或者在有错误的板上安装一个连接器时、
在接触区域应提供一个键(见图8-11)。
8.2.5.2 双列直插式连接器
直插式印制板连
接器应与印制线路板以完全紧密的接触方式安
装。与印刷线路板之间完全紧密的接触安装的
连接器、应设计成连接器主体内部具有减轻应
力的措施、并有预防阻塞镀覆孔的空穴(或可
见或隐藏)。
8.2.5.3 板边连接器
板边连接器使用印制板
的一边作为插头绝缘体、印制/电镀导体作为
插头接触点。
与单件连接器配对的印制板板边(插舌)的宽度
(图8-11中的“T”)、应 当 达到最大尺寸(MMC)、
插舌尺寸不大于单件连接器最小口子。(见
5.4.3关于制订连接器电路图形。)另外、对板
边插舌应专门加工、使板边插头与单件连接器
相匹配,方便以匹配,并防止对板子的不适当的
磨损或损坏。这包括在板的前沿及拐角上倒斜
IPC-2221a-8-11
图8-11 板边缘的公差
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角(倒角)(见图8-12)。图8-12所示的不规则插
舌外形可使一些连接能够在其它连接之前接
通、或者断开。例如、在信号连接之前先施加
电源。
当有可能在印制板上以两种不同的方式安装连
接器、或者在错误的板上安装连接器时、应在
板上切割槽与连接器的键配合使用、以确保它
正确安装(见图8-13)。
如果信号很弱、或者拆卸频繁、或者预料环境
条件较为
恶劣、则接触面宜镀金。
8.2.5.4 两件式多点连接器
两件式多点连接
器、由自含的多触点插头和插座集合组成。通
常、但并不一定是、插座为不可移动的连接器
组件、它安装到一个有互连线路的背板(母板)
或机壳(见图8-14)。每个连接器接触的那一半
可以是凸状、也可以是凹状。为了安全起见、
插座通常采纳凹状的电源接触点。
8.2.5.5 两件式分⽴触点连接器
两件式分
立触点连接器由直接安装到印制板的单个插头
(凸状)、和插座(凹状)接触点组成、通常不作
为模压绝缘材料的组件的部件。
8.2.5.6 板边附加连接器
板边附加连接器可
以作为凸状接触(见图8-15)那样、代替印制/
电镀导体。这些连接器消除了许多与板边连
接器有关的问题,例如不同板厚度和板翘曲的
问题。使用这些连接器不要求特别的印制板
加工、例如、接触片镀金或者印制板上的插舌
倒角。
安装方式一定要经得起紧合力和拔出力、这一
点很重要。
当连接器的一部分
用压配合的工艺安装到印
制板背板上,背板的设计宜与IPC-D-422导则一
致。
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图8-12 引⼊倒⾓结构图
IPC-2221a-8-13
图8-13 典型的键排列
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图8-14 两件式连接器
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