Ein unverzichtbarer Leitfaden für die PCBA-Industrie - IPC-Standards

Fast alle Praktiker in der PCBA Industrie wissen, was die IPC-Norm ist: Es handelt sich vielmehr um eine Norm oder ein Dokument, das auf wissenschaftlichen Erkenntnissen, aber auch auf technologischen Tests oder Erfahrungen beruht, die von einer nationalen oder internationalen Einrichtung genehmigt wurden und die Merkmale, Anforderungen, Spezifikationen oder spezifische Punkte für die erfolgreiche Durchführung eines Prozesses oder einer Dienstleistung festlegen. Es gibt verschiedene anerkannte Organisationen, die Produkte zertifizieren oder solche Normen herausgeben, wie z.B. ISO, ITU, IEC und die, über die wir gerade gesprochen haben IPC PCB Organisation.

Konzept der IPC PCB-Norm

IPC-Standards sind ein Leitfaden für bewährte Praktiken bei der Entwurf, Montage und Herstellung von Leiterplatten (PCB). Sie ist ein unschätzbares Werkzeug für den Elektronikdesigner und wird auch zur Festlegung von Spezifikationen für Kabel, Steckverbinder, Lötarbeiten, Labortests und viele andere Eingaben oder Elemente bei der Montage elektronischer Geräte verwendet. All diese Definitionen der Norm helfen uns, ein hohes Qualitätsniveau unserer Leiterplatten und des Endgeräts, das sie enthält (das Gerät, das sie als grundlegendes Teil verwendet), zu erreichen.

Das IPC (Institut für gedruckte Schaltungen, sie verbinden Elektronikhersteller) ist eine Vereinigung von weltweiten Teilnehmern aus der Elektronikindustrie, Designern, Leiterplattenbestückern, Herstellern von elektronischen Produkten oder Geräten, sowie einigen Bildungs- und Regierungseinrichtungen. Es wurde 1957 gegründet und hat mehr als 3500 Mitglieder, arbeitet an der Herausgabe von Standards, Zertifizierung, Ausbildung, professioneller Entwicklung, Studien, Marketing, regulatorischen Programmen und industriellen Programmen im Bereich der Elektronik. PCB-Komponenten verarbeitenden Industrie.

Das Positive an der Kenntnis der IPC-Normen ist, dass sie schnelle und rechtzeitige Informationen über Technologietrends und natürlich den Markt liefern, die uns zeigen, wohin sich die Branche entwickelt, und uns helfen, bessere Techniken einzusetzen. Darüber hinaus bietet sie Informationen über Messen, technische Konferenzen und andere Veranstaltungen, die von der Elektronikindustrie und auch von der IPC selbst gefördert werden.

  • Der Stempel einer Norm auf einer PCBA kann bescheinigen, dass diese Produkte oder Dienstleistungen die Standards der definierten Norm erfüllen oder mit ihnen übereinstimmen;
  • Die Entwicklung von Leiterplatten und elektronischen Schaltkreisen entgeht diesen Normen nicht, sie werden in der Entwurfs- und Herstellungsphase verwendet und ermöglichen es uns, ein qualitativ hochwertiges Endprodukt zu garantieren;
  • Die IPC-Leiterplattennorm spielt eine wichtige Rolle in der Leiterplattenindustrie und die Norm kann auf deren Website.

Wie IPC-Normen PCBA-Projekten helfen

Unter Bezugnahme auf die IPC-Normen in unserem PCBA-Projekte (Entwerfen, Montieren, Herstellen, Liefern) kann uns viele Vorteile bringen: Wir orientieren uns an den besten Praktiken der Branche und achten auf ihre Bedürfnisse; wir verpflichten uns und demonstrieren die Effizienz unseres Unternehmens und unserer Dienstleistung in Bezug auf die schlüsselfertige PCBA, was es uns ermöglicht, unseren Kunden die Qualität unserer Arbeit zu demonstrieren und Anerkennung als Designer von Qualitätsteilen zu gewinnen.

Da die Normen von den Konstrukteuren bei ihrer Arbeit verwendet werden sollen, tragen sie dazu bei, Auslegungsprobleme zwischen Herstellern, Konstrukteuren und Nutzern von Leiterplatten zu beseitigen, indem sie eine Norm bereitstellen, die den Informationsaustausch erleichtert.

Sie trägt zur ständigen Verbesserung der Produkte bei, da die Normen ständig überarbeitet werden und alle paar Jahre eine neue Version veröffentlicht, der Verbesserungen aus den Erfahrungen der jeweiligen Periode enthält.

Die IPC-Normen für Leiterplatten helfen uns auch, Verzögerungen bei der Produktentwicklung zu verringern, da sie Missverständnisse zwischen den verschiedenen Phasen des Entwurfs und der Herstellung von PCBA ausschließen. Da die Entwürfe auf die Fertigung und auf eine Umgebung ausgerichtet sind, in der der Hersteller unsere Entwürfe sehr gut verstehen kann, wird die Nachbearbeitungszeit reduziert und das Produkt kann in kürzerer Zeit auf den Markt gebracht werden.

Die Verwendung der IPC-Normen ist nicht obligatorisch, aber wenn Sie sie verwenden, können Sie ein besseres Produkt erhalten, Sie können mit einem robusten, zuverlässigen und langlebigen Produkt beitragen. Sie können auch zusammen mit anderen Normen verwendet werden, um andere Zertifizierungen zu erhalten, wie z. B. die Zertifizierung "geringe elektromagnetische Verschmutzung". Sie können dazu beitragen, andere Tests zu bestehen und zusätzliche Zertifizierungen zu erhalten, denen einige elektronische Geräte unterzogen werden, damit sie international vermarktet werden können. Denn in einigen Regionen gibt es zusätzliche Normen, die von Labortests abhängen, damit sie zugelassen werden und ihr Vertrieb in dieser Region genehmigt werden kann.

Welches ist die am häufigsten verwendete IPC-Norm in der PCBA-Industrie?

Der berühmteste Standard unter allen IPC-Normen für PCB ist 2221B, da diese Norm die am weitesten verbreitete ist, da sie die Anforderungen an die Leiterplattenherstellung im Allgemeinen sowie die Aspekte der Bestückung elektronischer Leiterplatten, Empfehlungen, Tipps, Vorschläge und Designprinzipien, einschließlich der Montage und Bestückung von DIP- oder SMD-Komponenten. IPC 2221 wird in Verbindung mit den Zusatznormen 7351 und IPC T50 und IPC D325 verwendet.

Es gibt Organisationen, die sich auf die Durchführung von Kursen und Schulungen zur Anwendung der IPC-Normen spezialisiert haben (das IPC-Institut ist eine von ihnen), aber eine gründliche Suche im Internet kann Ihnen die grundlegenden Richtlinien liefern, um qualitativ hochwertige PCBAs nach diesen Normen zu montieren oder zumindest dem Ziel näher zu kommen, qualitativ hochwertige PCBAs zu haben. 

Der Zugang zu den IPC-Normen ist nicht wirtschaftlich, da der Erwerb einer Kopie dieser Normen für die meisten Elektronikentwickler einen erheblichen wirtschaftlichen Wert haben kann. Daher handelt es sich bei den Institutionen, die diese Normen erwerben können, in der Regel um große Unternehmen oder Universitäten, die sich auf PCBA-Dienstleistungen aus einer Hand spezialisiert haben, oder um andere Bildungseinrichtungen, die über die finanziellen Mittel verfügen, um diese Normen zu erwerben. Als nächstes wird FS Technology verschiedene IPC-Normen vorstellen:

  • Die Norm IPC 2220 hilft dem Designer, der eine Leiterplatte entwerfen, verbessern oder bearbeiten möchte, einen klaren Leitfaden für das zu befolgende Verfahren zu erhalten. Sie ist auch für diejenigen nützlich, die vom Hersteller ein PCB-Design und eine PCB-Fertigung wünschen, PCB-Montage Beratungsdienstleistungen. Die IPC 2220-Norm ist keine einzelne Norm, sondern besteht aus einer Reihe von Normen, die den PCBA-Service-Teil definieren.
  • Die Norm 2221B erläutert das allgemeine Layout von Leiterplatten (PCB).
  • Norm 2222A Erläutert den Entwurf nach Abschnitten für starre Leiterplatte mit Bakelit- und FR4-Glasfasermaterialien sowie auf Aluminium und andere starre Materialien aufgebracht.
  • Norm 2223D Legt Konstruktionsstandards für halbstarre oder flexible Leiterplatte.
  • Die Norm 2224 definiert den Standard für die Herstellung von Leiterplatten, die in Personalcomputern, Laptops und anderen Computersystemen verwendet werden, sei es für Benutzer oder für industrielle Anwendungen, Terminals, Server usw.
  • 2225 ist eine Entwurfsnorm für MCM-L-Mehrchipmodule.
  • Die Norm 2226 ist eine Designnorm für HDI-Leiterplatten (High Density Interconnect).

Zusammenfassen

Das Wichtigste beim Einstieg in die Welt des Elektronikdesigns ist es, den Montageprozess zu verstehen, zu verstehen, wie jedes Bauteil auf der Leiterplatte zusammengesetzt oder befestigt wird(SMT-Bestückung, DIP Montage oder Gemischte Baugruppe), wie viel Platz sie einnimmt, wie hoch sie ist usw. Auf diese Weise wird der gesunde Menschenverstand ein großer Verbündeter bei der Entwicklung hochwertiger Schaltungen sein. Ich empfehle Ihnen jedoch, einen Kurs zu besuchen, in dem Sie zumindest Zugang zur IPC-Norm 2221 erhalten, damit Sie eine Grundlage haben, die Ihnen beim Entwurf von Leiterplatten Sicherheit gibt.