Các 'đốt ngón tay' trên đèn LED xuyên qua lỗ và photodiodes để làm gì?


17

Tôi đang sử dụng một đèn LED hồng ngoại và một diode photo, và tôi đã thiết kế PCB theo các thông số kỹ thuật mà tôi tìm thấy trên bảng dữ liệu - tức là kích thước lỗ cho các chân là 0,6 mm. Tuy nhiên, trên các thành phần này có 'đốt ngón tay' (xem hình ảnh bên dưới) và chúng rộng hơn kích thước lỗ mà chúng trích dẫn cho các chân.

Nhập mô tả hình ảnh ở đây

Vì vậy, vấn đề là thành phần không đủ thấp vào bảng vì những đốt ngón tay này. Tại sao họ lại ở đó? Làm thế nào tôi có thể biết chúng rộng đến mức nào để khiến lỗ hổng của tôi chiếm phần này?


Một vấn đề cho bạn là gì, là một tính năng thuận tiện cho người khác.
PlasmaHH

Có một lý do cụ thể tại sao bạn muốn thiết bị chống lại PCB?
Ignacio Vazquez-Abrams

1
@ IgnacioVazquez-Abrams Không hoàn toàn chống lại nó, chỉ thấp hơn một chút so với các đốt ngón tay này - vì hình dạng và kích thước của khuôn phải phù hợp với nó
MrPhooky

1
Vì vậy, làm cho các lỗ lớn hơn vào lần tới và loại bỏ các nút (đốt ngón tay) cho cái này.
George Herold

@GeorgeHerold Vâng nhưng lớn hơn bao nhiêu? Tôi không muốn chúng rơi xuống
vùng đồi núi

Câu trả lời:


36

Tôi có hai cách giải thích:

  • Các 'đốt ngón tay' có chủ ý để tránh các chân đi xuyên suốt PCB.
    Hầu hết các trường hợp không mong muốn rằng các chân sẽ đi hết PCB.
  • Chúng là tàn dư của quá trình sản xuất (xem hình bên dưới).
    Đầu tiên các chân là một phần của một tấm kim loại duy nhất và được cắt sau khi khuôn và vỏ được thêm vào. Việc cắt lá đốt ngón tay.

nhập mô tả hình ảnh ở đây


1
Đồ họa đẹp! Bạn đã làm điều đó cho mình?
sleblanc

21
@sebleblanc: có, với MS Paint :-)
Curd

Ngoài ra, họ có thể giúp giữ đèn led trên bảng. Ít nhất là khi hàn thủ công, tôi nhận thấy rằng họ giữ cho đèn led không rơi khỏi bảng cho đến khi tôi hàn nó.
Paul92

@ Paul92 Nhưng vì điều đó, bạn có thể hơi cong chân LED một chút, vì vậy nó không rơi thẳng. Và ở đâu đó tôi thấy một câu hỏi với đôi chân cong như vậy trên đèn LED.
Ismael Miguel

1
Đồ họa đẹp, nhưng hơi sai lệch về tổng thể trong thực tế, than ôi. "Hầu hết thời gian không mong muốn" là mơ hồ và thay đổi ánh sáng trong cách diễn đạt có thể giúp ích. tức là bạn có nghĩa là 'trải qua' hay 'không trải qua' không mong muốn?
Russell McMahon

7

Những khách hàng tiềm năng cụ thể trong ảnh không có vẻ như họ dự định ngăn phần đó đi xa như bạn muốn. Bạn có chắc chắn đã sử dụng kích thước lỗ được đề xuất trong biểu dữ liệu? Hoặc bạn chỉ lấy kích thước danh nghĩa và sử dụng nó .. Tôi sẽ mong đợi kích thước được đề xuất là tương đối lớn cho một mặt hàng như vậy.

Nhận một bộ calipers do Trung Quốc sản xuất chung này (chúng chỉ khoảng $ 10- $ 30 tùy thuộc vào nơi bạn mua và chất lượng). Bạn có thể có được những cái chất lượng cao hơn (ví dụ: Mitutoyo hoặc Brown & Sharpe) nhưng nó không thực sự cần thiết và ngay cả những calip đắt nhất cũng không phù hợp với độ chính xác cao hơn một phần nghìn inch (nhưng đủ tốt cho kích thước lỗ khoan ).

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Bạn cũng có thể nhận được 1 "micromet nếu bạn cần đo những thứ như độ dày chính xác hơn. Loại vernier là loại rẻ tiền, loại kỹ thuật số điện tử vẫn có giá cao hơn một chút so với loại cơ.

Nó thường là hình thức xấu để đẩy các bit đúc nhựa xuống bảng - sẽ có một vi sai CTE (hệ số giãn nở nhiệt) giữa XY của PCB (nhỏ) và epoxy (lớn) để phần đó sẽ bị căng thẳng và sẽ có xu hướng tách mở khi tiếp xúc với nhiệt độ cực đoan. Cho phép một chút chì trong đó cung cấp một số "cho" để phần không bị phá hủy.

Chỉnh sửa: Không thiếu các bản vẽ LED được chỉ định kém - ngay cả từ các nhà sản xuất tương đối nổi tiếng. Ví dụ, đây là một cái khá tốt từ Cree.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Bạn có thể lưu ý rằng có hai biến thể khung chì, một biến thể và một không có "đốt ngón tay" (như Russell đã đề cập trong câu trả lời của anh ấy), tuy nhiên, biến thể không có tạo tác trong đó những người tham gia từ các khung chì liên tục bị đục lỗ (như Curd đã đề cập ). Thật không may, các đồ tạo tác không được đo kích thước hoặc vị trí (và người ta có thể cho rằng chúng phù hợp với dung sai của khách hàng tiềm năng 0,5 +/- 0,1mm nhưng tôi thực sự nghi ngờ điều đó được đảm bảo là đúng). Những người có đốt ngón tay lớn hơn chỉ có một danh nghĩakích thước 1,2mm, vì vậy chúng tôi thực sự không biết liệu lỗ 1mm (ví dụ) có cho phép đèn LED đi qua hay không. Lô hàng đầu tiên có thể được tìm thấy và chuyến tiếp theo thì không, và không có khiếu nại nào người ta có thể đưa ra từ thông số kỹ thuật. Cơ hội là một lỗ 0,8mm sẽ hoạt động, nhưng không có gì đảm bảo. Tôi có các bảng dữ liệu giấy khác từ các nhà cung cấp thực sự lớn ở Đài Loan không tốt hơn (và một số tệ hơn). Điều tốt nhất bạn có thể làm với tư cách là người dùng số lượng nhỏ là sử dụng calipers (xem ở trên) trên một mẫu và hy vọng họ không thay đổi nhà cung cấp chì, v.v., hoặc chuyển sang nhà cung cấp với thông số kỹ thuật chặt chẽ hơn.

Dưới đây là bản vẽ biểu dữ liệu được chỉ định chặt chẽ hơn nhiều (từ biểu dữ liệu này của Panasonic) cho bạn biết tất cả những gì bạn cần biết:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tôi tin rằng "các đốt ngón tay" ở đây (như tôi đã nói với bạn) không có ý định ngăn đèn LED đi xuống càng xa càng tốt - chúng chỉ là đồ tạo tác của sản xuất. Kích thước tối đa được chỉ định, nhưng không có tối thiểu, do đó không có đảm bảo. Tuy nhiên, có một thông số kỹ thuật 2 mm chỉ ra rằng khoảng cách 2 mm là bắt buộc theo đèn LED (ít nhất đó là cách giải thích của tôi - rằng đó là mức tối thiểu không phải là tối đa). Điều này là để giữ cho đèn LED không bị phá hủy bởi các hệ số nhiệt vi sai của sự giãn nở, cả ngay sau khi lắp ráp và trong khi vận hành. Lưu ý rằng nó ở trên đỉnh của "đốt ngón tay" để có thể có "đốt ngón tay" bên trong PCB.

Nói chung, đối với đèn LED xuyên lỗ, chúng ta thường sử dụng các đồ gá cơ học để giữ đèn LED ở vị trí tương đối chính xác trong quá trình hàn, ngay cả khi chúng được hàn bằng tay. Nếu bạn cần xuống kích thước 2 mm trong bản vẽ trên, bạn sẽ sử dụng một lỗ tương đối lớn, do đó, nó có thể cẩu thả tùy thuộc vào nhà cung cấp đèn LED trong ngày. Những thứ như công việc sắp xếp hình trụ, nhưng chúng khá cẩu thả ngay cả khi có lỗ PCB kín - đáy của đèn LED không phẳng, v.v ... Một số nhà sản xuất sử dụng bế tắc hòa tan trong hoạt động làm sạch cho vị trí thô. Tốt nếu bạn không quan tâm thêm chi phí, các bộ phận, vv

Chỉnh sửa2: Nhân tiện, nếu bạn quyết định nộp khung chì, hãy nhớ rằng bạn sẽ loại bỏ lớp mạ (thường là Sn) và để lộ hợp kim bên dưới (thường là thép để giảm chi phí - dễ dàng kiểm tra bằng nam châm ). Đừng mong đợi có thể hàn vào vật liệu lõi chì lộ ra!


Câu trả lời của tôi có thể được quan tâm. Vui lòng đặt câu hỏi về bất kỳ điểm nào xuất hiện (và / hoặc có thể là :-)) tắt tia.
Russell McMahon

@RussellMcMahon Tôi thường đồng ý với những điểm được đưa ra trong câu trả lời của bạn. Tôi đã thêm một vài bản vẽ vào câu trả lời của mình ở trên, với phần thưởng bổ sung. Các giấy tờ hoặc ghi chú ứng dụng trên nút chặn sẽ rất thú vị nếu chúng dễ dàng xác định vị trí của bạn.
Spehro Pefhany

Tham khảo giá cho các calip do Trung Quốc sản xuất, tôi lấy của tôi, được sản xuất bởi Shanghai đo & Công cụ cắt, một trong những nhà sản xuất công cụ đo lường chính xác tốt nhất ở Trung Quốc, với giá 45 USD. Nó không tệ hơn một chiếc Brown & Sharpe như được sử dụng trong trường của tôi, và nó đã giúp ích rất nhiều khi thiết kế PCB của tôi. Tùy chọn rẻ nhất từ ​​SMCTW là US $ 10, độ chính xác tương đương với kim loại, nhưng được làm bằng nhựa.
Maxthon Chan

Loại tôi thường sử dụng có màn hình lớn màu vàng và sử dụng pin lithium CR2025 dung lượng cao, và có vỏ cứng đẹp. Được sản xuất bởi một nhà máy hàng đầu Trung Quốc. Tôi nghĩ rằng tôi đã trả khoảng 30 đô la Mỹ ở Canada, nhưng tôi biết nơi để mua loại công cụ này. ;-)
Spehro Pefhany

"Điểm" tổng thể tương đối là thú vị trên cái này. Tôi tự hỏi bài học là gì? :-).
Russell McMahon

3

Tóm lược:

Mặc dù các phần nhô ra hoặc "nút chặn" như vậy có thể hình dung là kết quả của việc tạo ra các vật phẩm sản xuất, nhưng điều này gần như chắc chắn không phải là trường hợp trong các thành phần dành cho PCB thông qua việc chèn lỗ.

Các thành phần có hoặc không có các phần nhô ra như vậy có sẵn 'để đặt hàng' từ một số nhà sản xuất. Họ đóng một vai trò rất thực tế trong việc liên kết thành phần và định vị. Tôi có một số giấy tờ về công trạng của họ và sử dụng mà tôi có thể định vị và tham khảo nếu có đủ sự quan tâm.

Làm cho các lỗ đủ lớn để cho phép các nút chặn đi qua chúng có thể dẫn đến một loạt các vấn đề.

Lâu hơn:

Các "đốt ngón tay" được gọi là "nút chặn" (ít nhất là bởi một số nhà sản xuất thành phần, và nhằm mục đích vừa cho phép & khiến thành phần ngồi thẳng hàng cả hai:
liên quan đến mặt phẳng của PCB và bên trên bề mặt PCB.

Việc đúc thân các bộ phận như đèn LED ít bị hạn chế về chiều (hay được chế tạo với độ chính xác ít dự định hơn) so với khung và dây dẫn, và các bộ phận của ghế ngồi trên bề mặt PCB sẽ gây ra sai lệch trung bình lớn hơn so với phương thẳng đứng. Các thành phần phát ra hoặc phát hiện bức xạ có thể có hiệu suất và / hoặc ngoại hình bị ảnh hưởng bởi sự sai lệch đó.

Ảnh hưởng đến hàn mặt sau có thể sẽ là tối thiểu nhưng có thể xảy ra ở một mức độ nào đó.
Tuy nhiên, một bộ phận được đặt trên PCB sẽ chịu áp lực từ giao diện dẫn đến thân máy khi lực hướng tâm được tác dụng lên đỉnh của thành phần. Trong một số trường hợp, chiều cao lớn hơn nhiều so với cánh tay đòn ở bề mặt bảng và lực "nằm ngang" trên đỉnh của bộ phận (như đèn LED) có thể được nhân với hệ số 10 ở giao diện thân chì.

Sự co rút nhiệt sau khi hàn sẽ có xu hướng "kéo chốt ra khỏi cơ thể" nếu cơ thể ngồi cứng trên bảng. Ngay cả khi điều này không gây ra thiệt hại ngắn hạn đáng chú ý, có thể có căng thẳng liên tục tại giao diện cơ thể dẫn đầu "tự giải quyết" theo thời gian. Thiệt hại dẫn đến các vấn đề có thể phát hiện có thể nhỏ nhưng góp phần vào các vấn đề độ tin cậy đang diễn ra.

Một bộ phận được đặt trên bề mặt PCB làm cho việc tiếp cận với giao lộ chì-PCB không có sẵn hoặc ít khả dụng để làm sạch chất lỏng, nếu được sử dụng và cũng có thể bẫy các chất lỏng đó.


Quan trọng:

Một số nhà sản xuất chỉ định hai loại thành phần giống hệt nhau ngoài việc được cung cấp có hoặc không có nút chặn. Thiết kế cho một loại và được cung cấp với loại kia có thể có tác động lớn đến các khía cạnh sản xuất. Nếu các lỗ được tạo ra quá khổ để cho phép các nút chặn đi qua thì các thành phần có thể bị sai lệch bán ngẫu nhiên sau khi hàn. Kết quả có thể trông rất tệ trong một sản phẩm sử dụng ví dụ như nhiều đèn LED làm nguồn sáng. (Hỏi tôi làm sao tôi biết :-)). Khi hàn đèn LED trong trường hợp căn chỉnh là "đủ phổ biến" để sử dụng đồ gá căn chỉnh để duy trì căn chỉnh trong khi hàn - có hoặc không có nút chặn.

Khoan lỗ hoặc thiết kế các lỗ lớn hơn để chứa các nút chặn để chúng đi qua các lỗ là một thực tế cực kỳ tồi tệ và có thể dẫn đến các vấn đề về độ tin cậy lâu dài. Lỗ kết quả để giải phóng mặt bằng chì có thể lớn hơn đáng kể so với mức phù hợp và có thể dẫn đến các vấn đề hàn và hàn. Nếu các thành phần được hàn bằng tay bởi những người có nhận thức về các vấn đề thực tế và những người cũng có hành động đúng đắn thì các vấn đề phải chịu trách nhiệm là tối thiểu. Nếu hàn tự động được sử dụng, cần phải cẩn thận để đảm bảo chất lượng không bị ảnh hưởng xấu.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.