متطلبات اختيار الملفات ووضعها لتجميع لوحات الدوائر المطبوعة

جدول المحتويات

1. محتويات ملفات الانتقاء والوضع
2. مواصفات تنسيق الملف
3. أنظمة الإحداثيات وأصولها
4. اصطلاحات الدوران
5. الأخطاء الشائعة والحلول
6. إنشاء ملفات وضع عالية الجودة

في شركة هايليب للإلكترونيات، نقوم بتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) وتنفيذ عمليات تجميع SMT يوميًا. لا يكون ملف التجميع "صحيحًا" إلا إذا تطابق مع بيانات لوحة الإنتاج الفعلية (مخطط جيربر، ومواقع الثقوب، ومراجعة قائمة المواد، وتقسيم اللوحة). يشرح هذا الدليل المتطلبات العملية لملف التجميع، مما يُمكّنك من إنشاء برنامج التجميع الخاص بك بسرعة ودقة.

1. محتويات ملفات الانتقاء والوضع

توفر ملفات التحديد والوضع (وتسمى أيضًا ملفات تحديد مركز الثقل أو ملفات تحديد المواقع XY ) بيانات مواقع المكونات القابلة للقراءة آليًا، والتي تُستخدم لبرمجة معدات التحديد والوضع بتقنية التجميع السطحي (SMT). في مرحلة الإنتاج، تتم مطابقة ملف التحديد والوضع مع ملفات Gerber وقائمة المواد (BOM) لضمان تطابق الإحداثيات والاتجاهات مع لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) الفعلية قيد التصنيع.

1.1 حقول البيانات المطلوبة

• رمز المرجع: مُعرِّف المكون (R1، C5، U3) الذي يجب أن يتطابق مع قائمة المواد
• الإحداثي X: الوضع الأفقي من نقطة الأصل المحددة
• إحداثي ص: الموضع الرأسي من نقطة الأصل المحددة
• دوران: اتجاه المكون بالدرجات
• جانب: أعلى أو أسفل اللوح

1.2 الحقول المفيدة الاختيارية (موصى بها)

• قيمة المكون / الوصف: 10 كيلو أوم، 100 نانو فاراد، نموذج وحدة التحكم الدقيقة، إلخ.
• حجم العبوة / حجم المنتج: 0402، 0603، سوت-23، QFN-32، LQFP-48، إلخ.
• رقم القطعة المصنعة (MPN): يُسرّع عملية تجميع المكونات ويقلل من أسئلة التوريد

إذا كنت تقوم بإعداد عملية تسليم كاملة للتصنيع (ملفات جيربر، الحفر، قائمة المواد، التموضع، الرسومات)، فإن قائمة التحقق هذه يمكن أن تساعدك في ضمان عدم وجود أي شيء مفقود:
متطلبات ملف تجميع لوحة الدوائر المطبوعة.

2. مواصفات تنسيق الملف

2.1 التنسيقات المقبولة

CSV (القيم المفصولة بفواصل): التنسيق الأكثر شيوعًا وقبولًا عالميًا (.csv).

TXT (مفصول بعلامات الجدولة): بديل مقبول على نطاق واسع (.txt)، خاصة من بعض عمليات تصدير CAD.

2.2 أفضل الممارسات في هيكلة الملفات

• تشتمل علي صف الرأس (أسماء الأعمدة) والحفاظ على التناسق.
• احتفظ بـ X/Y/الدوران كما هو أرقام فقط الحقول (بدون رموز، بدون نص مختلط).
• استخدم دقة متسقة (على سبيل المثال، 3-4 منازل عشرية).
• تجنب التعليقات أو الصفوف الإضافية داخل منطقة البيانات (قد تسيء الآلات والبرامج النصية قراءتها).

2.3 مثال على بنية الملف

تُطلق بعض أدوات التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) على نفس عملية التصدير اسم "مركز الثقل". إذا كنت بحاجة إلى شرح مفصل لكل حقل من حقول مخرجات مركز الثقل والاختلافات في التسمية، يمكنك الرجوع إلى:
مواصفات ملف Centroid.

3. أنظمة الإحداثيات وأصولها

تُعدّ أخطاء الإحداثيات السبب الأكثر شيوعًا لظهور ملف التوزيع بمظهر "معقول" ولكنه يفشل في الإنتاج. يكمن الحل في الوضوح: يجب أن يعرف المصنع بدقة من أين تُقاس قيم X/Y وبأي وحدات.

3.1 نقطة الأصل

• الزاوية السفلية اليسرى: الأكثر شيوعًا والموصى به لإحداثيات لوحة الدوائر المطبوعة المفردة
• وسط اللوحة: يُستخدم أحيانًا - يجب تحديده بوضوح وتطبيقه باستمرار

حدد نقطة الأصل بوضوح دائمًا. في برمجة SMT الحقيقية، ينتج عن عدم تطابق نقطة الأصل عادةً "إزاحة موحدة" حيث يتحرك كل مكون بنفس المسافة بالنسبة لمحيط اللوحة.

3.2 مواصفات الوحدات

• ملليمتر (مم): المعيار الدولي والمفضل
• ميلز: وحدة القياس الأمريكية القديمة (1 ميل = 0.0254 مم)

حدد الوحدات دائمًا. يؤدي عدم تطابق الوحدات إلى أخطاء في القياس قد تضع الأجزاء خارج اللوحة أو داخل مناطق محظورة.

3.3 إحداثيات اللوحة مقابل إحداثيات لوحة الدوائر المطبوعة المفردة (مهمة للتجميع)

إذا كان سيتم تجميع لوحة الدوائر المطبوعة الخاصة بك في لوحة، فتأكد مما إذا كان ملفك:

• إحداثيات لوحة الدوائر المطبوعة المفردة: يقوم المصنع بتطبيق إزاحات اللوحة أثناء برمجة الآلة (النهج الشائع)
• إحداثيات اللوحة: ملفك يتضمن بالفعل إزاحات/قضبان أدوات (صحيح، ولكن يجب تسميتها بوضوح)

تؤثر قرارات تقسيم اللوحة (قضبان الأدوات، وعلامات التحديد، ونمط الفصل، ومناطق الحظر) بشكل مباشر على إنتاجية التجميع ووقت البرمجة. إذا كنت بصدد وضع اللمسات الأخيرة على التصميم للتصنيع، فإن هذا الدليل يُعد مرجعًا عمليًا: قواعد تصميم التجميع.

4. اصطلاحات الدوران

يُعدّ الدوران ثاني أكثر أسباب مشاكل التجميع شيوعًا، لا سيما بالنسبة للأجزاء المستقطبة ووضعها على الجانب السفلي. والهدف ليس اتباع نظرية "عالمية"، بل ضمان تطابق الدوران المُصدّر من برنامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) مع التوجيه المقصود على لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) الفعلية.

4.1 الاتفاقية القياسية

• 0°: المكون في وضع الدوران الصفري
• 90°: تم تدويرها 90° عكس اتجاه عقارب الساعة
• 180°: تم تدويره 180°
• 270°: تم تدويرها 90° باتجاه عقارب الساعة

4.2 مرجع الدوران الصفري (كيف تتحقق المصانع منه)

المرحلية: يُعدّ اتجاه الدبوس رقم 1 مرجعًا أساسيًا. يجب أن يتطابق ملف التجميع والتركيب الصحيح مع علامة الدبوس رقم 1 في عرض التجميع/الطباعة الحريرية.
الأجزاء المستقطبة (الثنائيات/الصمامات الثنائية الباعثة للضوء/المكثفات الإلكتروليتية): يجب مطابقة علامات القطبية (شريط K، علامة +، شق/شريط).
مكونات الشريحة: عادةً ما تتم محاذاتها مع محورها الطويل على طول المحور X (يختلف ذلك باختلاف المكتبة، لذا فإن الاتساق مهم).

ملاحظة بخصوص الجانب السفلي: قد يتطلب وضع المكونات في الجانب السفلي تطبيق قواعد النسخ المتماثل، وذلك بحسب سلوك تصدير ملفات التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD). وللتحقق السريع، يُنصح بفحص أحد المكونات المستقطبة في الجانب السفلي في عرض ثلاثي الأبعاد/التجميع؛ فإذا كان صحيحًا، فعادةً ما يكون وضع المكونات في الجانب السفلي صحيحًا للوحة بأكملها.

5. الأخطاء الشائعة وحلولها

5.1 أخطاء الإحداثيات

عدم تطابق الأصل: جميع المكونات مزاحة بشكل موحد - تحقق من أن الأصل يتطابق مع مخطط لوحة Gerber وأنك لا تخلط بين أصول اللوحة المفردة وأصول اللوحة.
عدم تطابق الوحدات: مقياس خاطئ - حدد بوضوح mm أو mil وأعد إنشاء الملف إذا لزم الأمر.

5.2 أخطاء الدوران

جميع عمليات التدوير خاطئة (إزاحة ثابتة): اتفاقية دوران صفري مختلفة - تحقق باستخدام دائرة متكاملة واحدة (الطرف 1) ومكون مستقطب واحد، ثم قم بتوثيق الاتفاقية المستخدمة.
بعض عمليات التدوير خاطئة (أجزاء معزولة): آثار غير متناسقة - تحقق من تلك الآثار المحددة مقابل جداول البيانات وعرض التجميع الخاص بك.

5.3 البيانات المفقودة

المكونات المفقودة: قم بتضمين جميع المكونات الموضوعة المطلوبة للتجميع (والعلامات المرجعية إذا كانت عمليتك تتطلبها).
مُعرّفات غير متطابقة: قم بإنشاء ملفات Gerber/BOM/placement من نفس مراجعة التصميم لتجنب تعارضات RefDes.

إرسال ملفات التجميع

6. إنشاء ملفات وضع عالية الجودة

6.1 قائمة التحقق من تصدير ملفات CAD

• ☐ تم تحديد نقطة الأصل وتوثيقها (يوصى بالوضع في أسفل اليسار للوحة الدوائر المطبوعة المفردة)
• ☐ وحدات محددة بوضوح (يوصى باستخدام المليمتر)
• ☐ تم تصدير الجانب العلوي/السفلي بشكل صحيح
• ☐ جميع المكونات مشمولة (والعلامات المرجعية إذا لزم الأمر)
• ☐ يتضمن صف رأس الصفحة والأعمدة متناسقة

6.2 قائمة التحقق (قبل الإرسال إلى التجميع)

• ☐ تقع الإحداثيات ضمن أبعاد اللوحة (للتأكد من مطابقتها للمخطط)
• ☐ تحقق من اتجاه أحد مكونات الدائرة المتكاملة العلوية (الطرف 1)
• ☐ تحقق من اتجاه أحد المكونات المستقطبة في الجانب السفلي (قاعدة الانعكاس)
• ☐ تم تعيين أعلى/أسفل بشكل صحيح
• ☐ تتطابق مُعرّفات المراجع مع كمية قائمة المواد وتسميتها

إذا كنت ترغب في اتخاذ خطوة أمان إضافية للنماذج الأولى، أو التصاميم الجديدة، أو القيود الميكانيكية الصارمة، فإن مراجعة DFM السريعة غالباً ما تكشف مخاطر الأصل/الدوران/القطبية قبل بدء الإنتاج:
مراجعة DFM مجانية.

اتصل بشركة Highleap Electronics للحصول على المساعدة في إنشاء أو التحقق من ملفات التقاط ووضع المكونات لتجميع لوحات الدوائر المطبوعة - خاصة إذا كنت غير متأكد من الأصل أو إحداثيات اللوحة أو اتفاقيات دوران الجانب السفلي.