PCB 設(shè)計(jì)有關(guān) PCB 工具孔的所有信息：它們的用途和位置

很多設(shè)計(jì)師喜歡專注于PCB，但是如果要將設(shè)計(jì)變成真正的產(chǎn)品，就必須考慮設(shè)計(jì)的機(jī)械和制造方面。 PCB工具孔是一項(xiàng)重要的機(jī)械功能，可以幫助您通過制造獲得設(shè)計(jì)。 機(jī)加工孔與安裝孔不同，安裝孔是在制造過程中將板固定到工作臺(tái)上所必需的。

雖然工具孔可能是 PCB 上最簡單的功能，但在確定放置工具孔的位置時(shí)應(yīng)遵循一些基本準(zhǔn)則。 在咨詢制造商關(guān)于他們的面板和工具要求后，或者如果您決定自己制作面板，您可以使用 PCB 設(shè)計(jì)軟件中的標(biāo)準(zhǔn)焊盤和孔功能來放置工具孔。 這就是它的工作原理以及在設(shè)計(jì)中使用工具進(jìn)行加工的一些最佳實(shí)踐。

使用 PCB 工具孔

工具孔可能是 PCB 中最簡單的功能之一，但它們對(duì)制造和組裝至關(guān)重要。 在確定工具孔在PCB上的位置和方式時(shí)，應(yīng)考慮三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

鑲板過程中的放置的尺寸和電鍍、以及放置基準(zhǔn)。

電路板還是面板？

第一項(xiàng)似乎很明顯：工具孔應(yīng)該放在哪里？ 工具孔放置在面板上而不是電路板上，尤其是當(dāng)電路板排列成陣列時(shí)。 需要注意的是，制造商實(shí)際上是在生產(chǎn)面板，而不是單獨(dú)的面板。 PCB工具孔是用來輔助制造的，所以應(yīng)該放在面板上。 下圖顯示了如何將工具孔放置在 PCB 面板的分離導(dǎo)軌上。

如果您想設(shè)計(jì)自己的面板和單獨(dú)的導(dǎo)軌，您可以在導(dǎo)軌區(qū)域或面板的角落放置 PCB 工具孔。 與我合作的制造商將接受適合其尺寸的客戶面板，但他們不需要您將面板與設(shè)計(jì)文件一起提交。 通常，他們會(huì)創(chuàng)建自己的面板，包括 PCB 工具孔，并將其包含在 NRE 成本中。 如果您確定要?jiǎng)?chuàng)建自己的面板，請(qǐng)務(wù)必包含工具孔。 即使它們最初放置在錯(cuò)誤的位置，您的制造商仍然可以修復(fù)面板，以便您的電路板可以制造。

我想指出的是，我看到了一些建議，包括在制造商的成品 PCB 上直接放置工具孔。 我不確定他們是否打算寫“安裝孔”，因?yàn)樗鼈冿@然指的是單個(gè)PCB，而不是面板。 大多數(shù)指南，包括針對(duì) PCB 制造商和組裝廠的指南，都明確指出工具孔應(yīng)放置在 PCB 面板上。 考慮到這一點(diǎn)，讓我們看一下 PCB 工具孔和安裝孔之間的區(qū)別。

工具孔和安裝孔

一些指南會(huì)指出工具孔和安裝孔是一回事，但這不一定是正確的。 主要區(qū)別在于電鍍：PCB工具孔為非電鍍通孔，而安裝孔通常為電鍍。 另一個(gè)區(qū)別是尺寸：PCB 工具孔通常有一些標(biāo)準(zhǔn)的英制或公制尺寸。 您的制造商可能會(huì)建議使用特定的 PCB 工具孔尺寸，以便您的電路板無需修改即可投入生產(chǎn)。 安裝孔的尺寸僅根據(jù)用于將電路板安裝到機(jī)箱的安裝硬件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

當(dāng)安裝孔與金屬硬件一起使用時(shí)，應(yīng)通過連接接地線或接地平面/銅粉接地。 電鍍通孔還應(yīng)有裸焊盤，以提供與金屬安裝底座的低電阻電氣連接。 在板上放置一些額外的接地導(dǎo)體的基本功能是提供一些額外的屏蔽并防止任何浮動(dòng)導(dǎo)體產(chǎn)生雜散電容。 我更喜歡接地到更大的覆銅面積或平面，因?yàn)楦蟮慕饘侔惭b底座也可以充當(dāng)散熱器并將多余的熱量從電路板中吸出并進(jìn)入外殼。

基準(zhǔn)點(diǎn)

另一個(gè)重要的點(diǎn)是基準(zhǔn)線，用來確保模板打印機(jī)、貼片機(jī)和自動(dòng)光學(xué)檢測（AOI）機(jī)能確定PCB方向。 基準(zhǔn)點(diǎn)放置在PCB布局的3個(gè)角處，使裸PCB的方向清晰。 但是，它們也應(yīng)該放在面板上，以便可以識(shí)別角落。 為簡單起見，只需將參考點(diǎn)放在遠(yuǎn)離 PCB 工具孔的角落，并遵循裝配商的尺寸建議。

放置PCB工具孔

放置工具孔很簡單：只需使用設(shè)計(jì)軟件中的“Place Pad”或“Place Hole”功能即可。 出色的 PCB CAD 工具允許您將特定孔定義為電鍍或非電鍍孔； 只需將孔設(shè)置為非電鍍并設(shè)置所需的直徑即可完成工具孔設(shè)計(jì)。 PCB加工廠在pcb設(shè)計(jì)中解釋了所有關(guān)于PCB工具孔的信息：它們的用途和位置，以及放置工具孔時(shí)應(yīng)遵循的一些基本規(guī)則。