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

很多設(shè)計師喜歡專注于PCB，但是如果要將設(shè)計變成真正的產(chǎn)品，就必須考慮設(shè)計的機械和制造方面。 PCB工具孔是一項重要的機械功能，可以幫助您通過制造獲得設(shè)計。 機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)計中使用工具進(jìn)行加工的一些最佳實踐。

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，應(yīng)考慮三個關(guān)鍵點：

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。 需要注意的是，制造商實際上是在生產(chǎn)面板，而不是單獨的面板。 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)計自己的面板和單獨的導(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)計文件一起提交。 通常，他們會創(chuàng)建自己的面板，包括 PCB 工具孔，并將其包含在 NRE 成本中。 如果您確定要創(chuàng)建自己的面板，請務(wù)必包含工具孔。 即使它們最初放置在錯誤的位置，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”，因為它們顯然指的是單個PCB，而不是面板。 大多數(shù)指南，包括針對 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，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，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，因為更大的金屬安裝底座也可以充當(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

另一個重要的點是基準(zhǔn)線，用來確保模板打印機、貼片機和自動光學(xué)檢測（AOI）機能確定PCB方向。 基準(zhǔn)點放置在PCB布局的3個角處，使裸PCB的方向清晰。 但是，它們也應(yīng)該放在面板上，以便可以識別角落。 為簡單起見，只需將參考點放在遠(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。 PCB加工廠在PCB設(shè)計中解釋了所有關(guān)于PCB工具孔的信息：它們的用途和位置，以及放置工具孔時應(yīng)遵循的一些基本規(guī)則。