Плата светочувствительного датчика: кейс производства высокоточной PCB и PCBA

В современной электронной промышленности платы светочувствительных датчиков ценятся за их чувствительность к свету и широкий спектр применения. В этой статье представлен недавний кейс, когда наша компания разработала индивидуальную плату светочувствительного датчика для американского клиента. Мы подробно разберем основные моменты проектирования PCB, сложности сборки PCBA, характеристики применения продукта и рыночные перспективы. Через этот кейс мы демонстрируем профессиональные возможности в производстве PCB/PCBA и делимся опытом и решениями, накопленными при производстве высокоточных плат.

I. История проекта и требования клиента

Проект включал индивидуальную плату светочувствительного датчика для американского клиента. Хотя проект не был чрезвычайно сложным, процесс сборки требовал особого внимания к деталям, особенно в защите сенсоров и процессах очистки. Основные требования клиента:

• Строгие требования к качеству компонентов: допускаются только оригинальные компоненты для обеспечения стабильности.
• Высокоточный контроль процессов: сенсоры должны быть защищены при очистке и нанесении кистью, чтобы избежать повреждений.
• Высокая специфичность продукта: плата предназначена исключительно для учебного оборудования. Объем спроса невелик, но продукт ориентирован на конкретную аудиторию, заказы стабильны.

Наша компания придерживается принципа «принимать вызовы и преодолевать их». Мы строго соблюдали стандарты IPC и специальные требования клиента на всех этапах производства.

II. Проектирование PCB и производственный процесс

2.1 Характеристики PCB

Плата светочувствительного датчика была разработана с следующими параметрами:

• Количество слоев: 4
• Минимальная ширина/расстояние трасс: 0,3 мм
• Технология отверстий: залитые маслом отверстия, PTN и NPTH совмещены
• TG значение: 150TG, соответствует требованиям термостойкости
• Материал: субстрат KB
• Покрытие паяльной маской/шелкография: зеленая паяльная маска, белая шелкография
• Класс PCB: IPC Class 2
• Отделка поверхности: бессвинцовый HASL
• Тестирование: 100% электрическое тестирование
• Размер панели: 65*65 мм, одна плата на панели
• V-CUT: поддерживается

2.2 Особенности процесса

• Залитые маслом отверстия: предотвращают утечку припоя во время сборки, повышая надежность.
• Строгий контроль размеров: обеспечивает стабильную передачу сигнала при расстоянии 0,3 мм.
• Зеленая паяльная маска: обеспечивает изоляцию и защиту.

Эти технологические детали гарантируют, что плата светочувствительного датчика достигает высоких стандартов по передаче сигналов, термостойкости и совместимости с сборкой.

III. Сборка PCBA и проблемы

3.1 Характеристики сборки

• Закупка компонентов: только оригинальные компоненты, как требуется клиентом.
• Наименьший размер компонентов: 0603 резисторы и конденсаторы, более 5 видов.
• Наибольшая высота компонента: 35 мм, разъем требует особой обработки при пайке.
• BGA/Чипы: отсутствуют, сборка упрощена.
• Внешние компоненты: часть компонентов выходит за пределы платы, что добавляет сложности.

3.2 Проблемы сборки

• Защита сенсоров: фоточувствительный сенсор — основной компонент, очень хрупкий.
• Особый процесс очистки кистью: платы нужно чистить под углом 45°, моющее средство не должно контактировать с сенсорами.
• Ограничение панелирования: из-за размещения компонентов X1 и X2 за пределами контура нельзя панелировать несколько плат; возможна только одна плата на панели, что снижает производительность.

Эти вопросы подчеркивают сложности сборки сенсорных плат. Оптимизируя процессы и применяя строгий контроль качества, мы успешно завершили массовое производство.

IV. Функция продукта и применение

Принцип работы этой платы светочувствительного датчика достаточно прост:

• Обнаружение света: при достижении определенного уровня освещенности сенсор подает сигнал.
• Передача сигнала: сигнал передается через индивидуальные разъемы.
• Структура: в основном состоит из фоточувствительных сенсоров и двух интерфейсов передачи сигнала.

Такие платы обычно используются в тренировочном оборудовании и лабораторных устройствах. Хотя объем спроса ограничен, индивидуализация и точность обеспечивают стабильные заказы.

V. Перспективы рынка и ценность

5.1 Рыночная позиция

Продукт относится к нишевой кастомизированной электронике. Хотя области применения ограничены, база клиентов точная и стабильная:

• Учебное оборудование: в основном для образовательных и исследовательских тренировок.
• Экспериментальные приложения: для исследовательских институтов и небольших тестовых проектов.

5.2 Ценность для отрасли

• Преимущество кастомизации: разработан под конкретные требования клиента, повышает удовлетворенность.
• Гарантия качества: система ISO9001 и строгий контроль материалов обеспечивают надежность.
• Будущий потенциал: возможное применение в умных домах, системах освещения и мониторинге окружающей среды.

VI. Контроль качества и дополнительные услуги

Для обеспечения высокой надежности наша компания внедрила следующие меры:

• Система управления качеством ISO9001: полная прослеживаемость на всех этапах производства.
• Полная проверка и выборочная проверка: 100% электрическое тестирование.
• Рентгеновская проверка: доступна для пайки BGA в будущих проектах.
• Дополнительные услуги: рекомендации по оптимизации дизайна и улучшению процессов.

Этот проект платы светочувствительного датчика полностью демонстрирует наши возможности в производстве высокоточных PCB и сборке PCBA. Несмотря на сложности с защитой сенсоров и ограничения по очистке кистью, мы соответствовали высоким стандартам клиента с помощью профессиональных процессов и строгого контроля качества.

Если вы ищете кастомизированные высококачественные решения для печатных плат, свяжитесь с нами. С профессиональной экспертизой, передовыми технологиями и комплексным сервисом мы готовы поддержать ваш следующий проект.