器件可靠性：功能性和可制造性的PCB設(shè)計

當(dāng)您的客戶收到您的電子電路板，系統(tǒng)或產(chǎn)品時，他們主要關(guān)心的是設(shè)備的可靠性?？煽啃钥梢酝ㄟ^功能性或耐用性來衡量，但實(shí)際上涵蓋了這兩個量詞。例如，移動電話包含設(shè)計用于撥打和接聽電話，短信，圖像和視頻的電子電路，并且只要電話操作正確，該電路就應(yīng)足夠耐用以在一段時間內(nèi)始終如一地執(zhí)行這些功能。PCB制造商主要負(fù)責(zé)電路板的耐用性，而PCB功能的責(zé)任在于設(shè)計者。然而，就像您律師的專業(yè)知識會嚴(yán)重影響您的法律結(jié)果一樣，對熟練合同制造商（CM）的依賴也會極大地影響您PCB質(zhì)量，這是有助于提高整體設(shè)備可靠性的關(guān)鍵因素。讓我們?yōu)槟湍?/span>CM定義可能影響設(shè)備可靠性的各個角色。

設(shè)備可靠性：設(shè)計者的角色

設(shè)備的可靠性級別可能是關(guān)鍵考慮因素，具體取決于將在何處實(shí)現(xiàn)。諸如用于航空，醫(yī)療，軍事和汽車應(yīng)用的敏感系統(tǒng)具有嚴(yán)格的耐用性要求。例如，起搏器中的電子設(shè)備必須具有二十年的使用壽命，并且必須極其可靠。但是，即使您的PCB不適用于這些高度敏感的行業(yè)之一，設(shè)備可靠性仍應(yīng)被視為重中之重，因?yàn)樗苯佑绊懣蛻舻谋Ａ袈省?/span>

設(shè)備的可靠性取決于其滿足性能目標(biāo)的能力，這要求您設(shè)計PCB以獲得功能。但是，為了可靠地運(yùn)行，必須精心制造電路板。盡管您的CM可以構(gòu)建PCB，但是您的設(shè)計選擇對工藝有重大影響。您的設(shè)計選擇可以視為屬于以下類別之一：

l電氣設(shè)計注意事項(xiàng)–這與組件質(zhì)量和電氣系統(tǒng)的整體功能有關(guān)。

l機(jī)械設(shè)計注意事項(xiàng)–這些是定義主板及其布局的物理規(guī)格，公差和限制。

l環(huán)境設(shè)計考慮因素–包括電路板的工作溫度范圍；承受振動，物理壓力或柔韌性需求的能力；以及抗氧化和任何排放的能力。

作為設(shè)計師，您有責(zé)任將這些考慮因素納入您的PCB設(shè)計中。在大多數(shù)情況下，您的CM僅涉及機(jī)械設(shè)計注意事項(xiàng)。但是，電路板的電氣性能，機(jī)械結(jié)構(gòu)和環(huán)境相互作用都取決于制造質(zhì)量。事實(shí)上，您選擇的CM您對他們專業(yè)知識的依賴程度可能會影響周轉(zhuǎn)時間，成本和設(shè)備可靠性。為了獲得最大的設(shè)備可靠性，建議在設(shè)計過程中與CM合作，并幫助他們承擔(dān)制造商的職責(zé)。

設(shè)備可靠性：制造商的作用

CM的基本作用是構(gòu)建可實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)計的電路板。但是，如果您從設(shè)計階段開始選擇讓CM作為合作伙伴，則他們可以扮演更廣泛的角色。這包括幫助您將電氣，機(jī)械和環(huán)境制造方面的考慮因素納入設(shè)計中，以最大程度地提高設(shè)備的可靠性。這些制造注意事項(xiàng)包括：

l電氣制造注意事項(xiàng)

n跡線的寬度和長度

n銅砝碼

n元件放置

n分量信號路由

l機(jī)械制造注意事項(xiàng)

n間隙

n板料

n焊錫浮雕

n打擊墊位置

n鉆洞

l環(huán)保制造注意事項(xiàng)

n熱耗散

n阻焊劑

n彎曲（用于柔性和剛性-柔性板）

n完成（如果使用）

與CM的關(guān)系中至關(guān)重要的部分是設(shè)計與CM設(shè)備和流程之間的協(xié)調(diào)，這就是所謂的制造設(shè)計（DFM）。通過遵循DFM并將設(shè)計規(guī)范與CM的功能和限制進(jìn)行同步，可以確保您的電路板經(jīng)久耐用。設(shè)計精良的電路板可按要求發(fā)揮功能，并最大程度地減小電氣，機(jī)械和環(huán)境應(yīng)力，有助于最大限度地提高設(shè)備可靠性。