什么是焊盘图片,什么是焊盘,它有什么作用呢

互联网 2024-04-15 阅读

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什么是焊盘图片,什么是焊盘,它有什么作用呢

什么是焊盘它有什么作用

焊盘(land

or

pad),表面贴装装配的基本构成单元,用来构成电路板的焊盘图案(land

pattern),即各种为特殊元件类型设计的焊盘组合。

原理简介

当一个焊盘结构设计不正确时,很难、有时甚至不可能达到预想的焊接点。焊盘的英文有两个词:Land

Pad

,经常可以交替使用;可是,在功能上,Land

是二维的表面特征,用于可表面贴装的元件,而

Pad

是三维特征,用于可插件的元件。作为一般规律,Land

不包括电镀通孔(PTH,

plated

through-hole)。旁路孔(via)是连接不同电路层的电镀通孔(PTH)。盲旁路孔(blind

via)连接最外层与一个或多个内层,而埋入的旁路孔只连接内层。

如前面所注意到的,焊盘Land通常不包括电镀通孔(PTH)。一个焊盘Land内的PTH在焊接过程中将带走相当数量的焊锡,在许多情况中产生焊锡不足的焊点。

可是,在某些情况中,元件布线密度迫使改变到这个规则,最值得注意的是对于芯片规模的封装(CSP,

chip

scale

package)。在1.0mm(0.0394")间距以下,很难将一根导线布线通过焊盘的“迷宫”。在焊盘内产生盲旁通孔和微型旁通孔(microvia),允许直接布线到另外一层。因为这些旁通孔是小型和盲的,所以它们不会吸走太多的焊锡,结果对焊点的锡量很小或者没有影响。

与焊盘相关的标准文献及焊盘的描述方法

有许多的工业文献出于IPC(Association

Connecting

Electronics

Industries),

EIA(Electronic

Industry

Alliance)和JEDEC(Solid

State

Technology

Association).

在设计焊盘结构时应该使用,主要的文件是IPC-SM-782《表面贴装设计与焊盘结构标准》,它提供有关用于表面贴装元件的焊盘结构的信息。

当J-STD-001《焊接电气与电子装配的要求》和IPC-A-610《电子装配的可接受性》用作焊接点工艺标准时,焊盘结构应该符合IPC-SM-782的意图。如果焊盘大大地偏离IPC-SM-782,那么将很难达到符合J-STD-001和IPC-A-610的焊接点。元件知识(即元件结构和机械尺寸)是对焊盘结构设计的基本的必要条件。

IPC-SM-782广泛地使用两个元件文献:EIA-PDP-100《电子零件的注册与标准机械外形》和JEDEC

95出版物《固体与有关产品的注册和标准外形》。无可争辩,这些文件中最重要的是JEDEC

95出版物,因为它处理了最复杂的元件。它提供有关固体元件的所有登记和标准外形的机械图。

JEDEC出版物JESD30(也可从JEDEC的网站免费下载)基于封装的特征、材料、端子位置、封装类型、引脚形式和端子数量,定义了元件的缩写语。特征、材料、位置、形式和数量标识符是可选的。

封装特征:一个单个或多个字母的前缀,确认诸如间距(pitch)和轮廓等特征。

封装材料:一个单字母前缀,确认主体封装材料。

端子位置:一个单字母前缀,确认相对于封装轮廓的端子位置。

封装类型:一个双字母标记,指明封装的外形类型。

引脚新式:一个单字母后缀,确认引脚形式。

端子数量:一个一位、两位或三位的数字后缀,指明端子数量。

表面贴装有关封装特性标识符的一个简单列表包括:

·

E

扩大间距(>1.27

mm)

·

F

密间距(<0.5

mm);限于QFP元件

·

S

收缩间距(<0.65

mm);除QFP以外的所有元件。

·

T

薄型(1.0

mm身体厚度)

表面贴装有关端子位置标识符的一个简单列表包括:

·

Dual

引脚在一个正方形或矩形封装相反两侧。

·

Quad

引脚在一个正方形或矩形封装的四侧。

面贴装有关封装类型标识符的一个简单列表包括:

CC

芯片载体(chip

carrier)封装结构

·

FP

平封(flat

pack)封装结构

·

GA

栅格阵列(grid

array)封装结构

·

SO

小外形(small

outline)封装结构

表面贴装有关引脚形式标识符的一个简单列表包括:

·

B

一种直柄或球形引脚结构;这是一种非顺应的引脚形式

·

F

一种平直的引脚结构;这是一种非顺应的引脚形式

·

G

一种翅形引脚结构;这是一种顺应的引脚形式

·

J

一种“J”形弯曲的引脚结构;这是一种顺应的引脚形式

·

N

一种无引脚的结构;这是一种非顺应的引脚形式

·

S

一种“S”形引脚结构;这是一种顺应的引脚形式

例如,缩写词F-PQFP-G208,描述0.5

mm(F)塑料(P)方形(Q)平面封装(FP),翅形引脚(G),端子数量208。对元件和板表面特征(即焊盘结构、基准点等)的详细公差分析是必要的。IPC-SM-782解释了怎样进行这个分析。许多元件(特别是密间距元件)是严格公制单位设计的。不要为公制的元件设计英制的焊盘结构。累积的结构误差产生不配合,完全不能用于密间距元件。记住,0.65mm等于0.0256",0.5mm等于0.0197"。

在IPC-SM-782标准内,每个元件与相应的焊盘结构组织在四个页面中。

结构如下:

理论1

第一页包括有关元件的通用信息,包括可应用文件、基本结构、端子或引脚数量、标记、载体封装格式、工艺考虑、和焊接阻力。

理论2

第二页包括设计焊盘结构所必须的元件尺寸,对于其它元件信息,参考EIA-PDP-100和95

出版物。

理论3

第三页包括相应焊盘结构的细节与尺寸。为了产生最适合的焊接点条件,在这页上描述的焊盘结构是基于最大材料情况(MMC,

maximum

material

condition)。使用最小材料情况(LMC,

least

material

condition)时,尺寸可能影响焊接点的形成。

理论4

第四页包括元件与焊盘结构的公差分析。它也提供对于焊接点的形成应该期望得到什么的详细内容。焊点强度受锡量的影响。在决定不使用基于MMC尺寸的焊盘结构之前,应该进行公差分析和焊接点评估。

焊盘指的是什么

焊盘(land or pad),表面贴装装配的基本构成单元,用来构成电路板的焊盘图案(land pattern),即各种为特殊元件类型设计的焊盘组合。

原理简介:

当一个焊盘结构设计不正确时,很难、有时甚至不可能达到预想的焊接点。焊盘的英文有两个词:

Land和 Pad,经常可以交替使用;可是,在功能上,Land是二维的表面特征,用于可表面贴装的元件,而 Pad是三维特征,用于可插件的元件。作为一般规律,Land不包括电镀通孔(PTH, plated through-hole)。旁路孔(via)是连接不同电路层的电镀通孔(PTH)。盲旁路孔(blind via)连接最外层与一个或多个内层,而埋入的旁路孔只连接内层。

如前面所注意到的,焊盘Land通常不包括电镀通孔(PTH)。一个焊盘Land内的PTH在焊接过程中将带走相当数量的焊锡,在许多情况中产生焊锡不足的焊点。

可是,在某些情况中,元件布线密度迫使改变到这个规则,最值得注意的是对于芯片规模的封装(CSP, chip scale package)。在1.0mm(0.0394")间距以下,很难将一根导线布线通过焊盘的“迷宫”。在焊盘内产生盲旁通孔和微型旁通孔(microvia),允许直接布线到另外一层。因为这些旁通孔是小型和盲的,所以它们不会吸走太多的焊锡,结果对焊点的锡量很小或者没有影响。

什么是焊盘,它有什么作用呢

在电子工程领域,印刷电路板(PCB)是连接各种电子组件的媒介。然而,设计一个有效的PCB并不仅仅是将组件放在板上那么简单。它需要深入理解电路设计原理,包括如何正确地放置焊盘。本文将详细讨论PCB自制原理图中的基本焊盘问题。

首先,我们需要明确什么是焊盘。在PCB设计中,焊盘是一个小型的金属片,用于连接电路板的一面和另一面的电子组件或走线。它是电子组件的物理接口,通过焊接与其他部分连接在一起。

焊盘尺寸问题:焊盘的尺寸对焊接质量有很大影响。如果焊盘太小,可能无法提供足够的电流容量,导致焊接不牢固或失败。相反,如果焊盘太大,可能会浪费电路板空间,增加成本。因此,选择合适的焊盘尺寸至关重要。

焊盘形状问题:焊盘的形状也会影响焊接效果。常见的焊盘形状有圆形、方形、椭圆形等。不同的形状有不同的电导性和热传导性,因此需要根据具体的应用需求来选择。

焊盘孔径问题:焊盘孔径是指焊盘中心的孔的大小。孔径的选择需要考虑组件引脚的直径和焊接工具的直径。如果孔径太小,可能会导致焊接困难;如果孔径太大,可能会导致焊点不稳定。

焊盘布局问题:焊盘的位置和布局也是非常重要的。焊盘应该均匀分布在电路板上,避免过于集中或过于分散。此外,焊盘之间的距离也需要考虑到,以防止焊接过程中的热应力导致电路板破裂。

焊盘材料问题:焊盘的材料通常为铜或铁。铜的导电性好,但容易氧化;铁的耐热性好,但导电性差。因此,需要根据具体的应用需求来选择焊盘的材料。

总的来说,PCB自制原理图中的焊盘问题涉及到多个方面,包括尺寸、形状、孔径、布局和材料等。解决这些问题需要深入理解电路设计原理和焊接技术,同时也需要大量的实践经验。希望本文能为你在PCB设计过程中提供一些帮助。

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