احتمالا تا به حال با اين سوالات مواجه شديد:

  • ابعاد طلایی برد چه طوری محاسبه میشه؟
  • چيدمان بهینه قطعات چه جوري باشه؟
  • اصلا برد چند لايه باشه بهتره؟
  • طرح زمين براي نويز نگرفتن چجوري باشه؟
  • ضخامت مس چقدر باشه؟ نوع فیبر چی باشه؟
  • زاويه ترک‌ها چجوري باشه؟ چه تاثیری داره؟ ترک ها گرد باشند يا زاويه دار؟
  • و …

از اين دست سوالات در هر طراحي براي طراح پيش مياد و معمولا بر حسب تجربه قبلی یا پيش زمينه فکري که داريم يک طراحی رو شروع می کنیم تا فقط کارمون راه بيفته! شاید دقت نکنیم که طرح از نظر نويز و کارايي بهينه هست یا نه، آیا ممکنه در شرايط مختلف درست کار نکنه و…
جالب بدونید استانداردهايی به وجود اومدن که ميتونه روش و قاعده طراحی رو در سراسر دنیا یکسان، استاندارد، اصولی و یکپارچه کنه؛ اين استانداردها معمولا براساس تجربه شرکتهاي صنايع الکترونيک به وجود اومده و پس از تائيد برای همگان منتشر شده اند. البته بماند که هزینه کتابهای منتشر شده بسیار بالا و در ایران نایاب است.

به جز IPC سازمانهاي ديگه اي هم اقدام به انتشار استانداردهاي خودشون کرده اند. مثلا استانداردهاي نظامي MIL_STD از استانداردهاي تجاري سخت گيرانه تر هستند اما امروزه با ترکيب اين استانداردها و استاندرادهاي IPC به يک رويه واحد داريم نزديک ميشيم.
این رو شاید بدونید که اگر شرکتي علاقه داشته باشه محصولاتش رو صادر بکنه به بازارهاي اروپا و امريکا بايد با استانداردهاي IPC تطابق داشته باشه.

در ایران در مسائل غیر نظامی تازه به این موضوع رسیدیم، عمر زیادی نداره چون خطوط مونتاژ اتومات تازه در ایران جون گرفتن ولی به هر حال فکر کنم ديد کلي نسبت به موضوع ايجاد شد، در کانکتور.ir ما تمام تلاش مون رو می کنیم استانداردهای IPC رو هم رعایت کنیم و هم گسترش بدیم، اميدوارم همه با علاقه اين مبحث رو دنبال کنند و همه براي پيشرفت تجربياتمون رو به اشتراک بگذاريم.

استاندارد IPC چیست؟

با گسترده شدن صنعت ساخت و مونتاژ بردهای مدارچاپی، استانداردهای ویژه ­ای برای این حوزه شکل گرفته است. معتبرترین انجمن در حوزه صنعت الکترونیک  Institute for Printed Circuits ) IPC ) می‌باشد که تمامی استانداردهای الکترونیک از جمله استاندارد طراحی برد مدارچاپی، استاندارد تولید برد مدارچاپی، استاندارد مونتاژ قطعات الکترونیک و… توسط این انجمن تدوین می گردد.

برد مدارچاپی نیز می بایست بر اساس کلیه معیارهای IPC ساخته شود. این معیارها شامل انتخاب فیبر مناسب، ضخامت آبکاری، متریال مناسب، فرآیند تولید و معیارهای بازرسی می باشند. به علاوه این محصول می بایست در محیط مناسب و بر اساس سیستم کنترل کیفیت و برنامه پیوسته بهبود در طول فرآیند ساخته شود و همچنین قابلیت ردیابی متریال های مورد استفاده در سرتاسر فرآیند ساخت را نیز داشته باشد. لازم به ذکر است که IPC در مرحله به مرحله ساخت و مونتاژ برد مدارچاپی، استانداردهای متفاوتی ارائه می دهد. در دیاگرام زیر از لحظه شروع طراحی تا اتمام ساخت و مونتاژ بردها، استانداردهای مربوطه ارائه شده است.

با گسترده شدن صنعت ساخت و مونتاژ بردهای مدار چاپی، استانداردهای ویژه ­ای برای این حوزه شکل گرفته است. معتبرترین انجمن در حوزه صنعت الکترونیک  Institute for Printed Circuits ) IPC ) می باشد که تمامی استانداردهای الکترونیک از جمله استاندارد طراحی برد مدار چاپی، استاندارد تولید برد مدار چاپی، استاندارد مونتاژ قطعات الکترونیک و … توسط این انجمن تدوین می گردد.


همانطور که در دیاگرام بالا مشخص است در مرحله به مرحله تولید یک برد مدار چاپی می بایست استاندارد مربوطه رعایت شود. در بخش مستند سازی و طراحی برد مدارچاپی استاندارد های مربوطه ارائه می گردند و طراح می بایست بر اساس این استانداردها طراحی را انجام دهد و در مرحله بعد بر اساس استاندارد مربوطه فیبر مناسب را انتخاب نماید (به عنوان مثال برای بردهای سخت (Rigid) یک لایه یا چند لایه، استاندارد فیبر مناسب،IPC4101 می باشد). لازم به ذکر است تا پایان این مراحل رعایت استانداردها بر عهده طراح می باشد. بعد از طراحی و انتخاب فیبر، سفارش ساخت برد می بایست انجام گیرد. در این مرحله که ساخت برد مدار چاپی آغاز می گردد، این بار سازنده برد مدار چاپی می بایست استاندارد های مربوطه را رعایت نماید.

استانداردهای IPC7351 و IPC7251 :

یکی از استانداردهای مهمی که باید به آن توجه ویژه کرد، استانداردهای IPC7351 و IPC7251 می باشد. از این استانداردها در نرم افزار آلتیوم دیزاینر برای تولید کتابخانه های استاندارد استفاده می شود. استانداردهای IPC7351 و IPC7251 طبق یک دستورالعمل اجرائی تدوین شده، به ابعاد سه بعدی قطعه و رابطه بین ابعاد و قطر PAD و VIA اشاره می کند.

 

مطابق تصویری که در زیر مشاهده می کنید روابط بین ابعاد پایه ها با توجه به نوع تراکم قطعات و کاربردهای آنها تغییر می کند.

سطح A :

از این سطح طراحی برای کاربردهایی که تراکم قطعات کم است و یا اینکه مدار در معرض ارتعاش و لرزش شدید است، استفاده می شود. در این حالت ابعاد پایه های قطعات بزرگ تر از حالت های دیگر است.

سطح B :

از این سطح طراحی برای کاربردهایی که تراکم قطعات متوسط است، استفاده می شود. در این حالت ابعاد پایه های قطعات نرمال است و هچنین پایه ها دارای لحیم کاری قوی هستند.

نکته : ما در سایت کانکتور از این سطح برای طراحی کتابخانه های استاندارد استفاده کردیم .

سطح C :

از این سطح طراحی برای کاربردهایی که تراکم قطعات زیاد است، استفاده می شود. در این حالت ابعاد پایه های قطعات کوچک تر از حالت های دیگر است.

نام گذاری قطعات در استانداردهای IPC7351 و IPC7251 :

طریقه نام گذاری قطعات طبق استانداردهای IPC به گونه ای است که تمام پارامترهای قطعه از قبیل ابعاد پایه ها و ابعاد سه بعدی قطعه ذکر می شود.

مثال : نام گذاری مقاومت Axial طبق استاندارد IPC7251 به صورت زیر است :

مقاومت دیپ ( Resistors Axial Diameter )

RESAD + Lead Spacing + W + Lead Width + L + Body Length + D + Body Diameter – Standoff Height – Lead Length

RESAD800W55L650D230-100-300

RESAD : مقاومت پایه دار استوانه ای

800 : فاصله پایه های مقاومت _ 8 میلی متر

W55 : قطر پایه ها _ 0.55 میلی متر

L650 : طول بدنه مقاومت _ 6.5 میلی متر

D230 : قطر بدنه مقاومت _ 2.3 میلی متر

100 : ارتفاع نصب مقاومت از برد مدار چاپی _ 1 میلی متر

300 : طول پایه های مقاومت _ 3 میلی متر

مثال : نام گذاری مقاومت SMD طبق استاندارد IPC7351 به صورت زیر است :

مقاومت اس ام دی ( Surface Mount Resistors Chip )

RESC + Body Length + Body Width X Height

RESC2012X65N

RESC : مقاومت اس ام دی تخت

20 : طول بدنه مقاومت _ 2 میلی متر

12 : عرض بدنه مقاومت _ 1.2 میلی متر

65 : ارتفاع مقاومت _ 0.65 میلی متر

برای اطلاع از نام گذاری قطعات دیگر می توانید فایل پی دی اف  Naming Convention را دانلود کنید.

 

تاریخچه انجمن IPC :

  • Institute of Printed Circuits در سال 1957 با عضویت شش شرکت تاسیس شد.
  • هدف این بنیاد قوی نگاه فنی و اختصاصی به نیاز های صنعت الکترونیک بود.
  • تمرکز این سازمان بر طراحی PCB، تولید مدار چاپی و مونتاژ قطعات الکترونیکی است.

 

نکات ضروری:

  • محصولاتی که در کانکتور قرار می گیرند به هیچ وجه نباید کپی از سایت یا فروشگاه دیگری باشند.
  • برای هر محصول باید یک تصویر کاور در سایز (804×406) برای نمایش در صفحه محصول و یک کاور در سایز کوچک ( ۸۰*۸۰ ) برای نمایش آیکون در صفحه اصلی متناسب با پوسته تهیه شود.
  • ارائه منظم پشتیبانی و بروزرسانی به عهده طراح می باشد و کانکتور هیچ تعهدی از این بابت ندارد.
  • بدیهی است رعایت فاصله گذاری استاندارد و تعیین اصولی اندازه های پین، طول و عرض قطعه و … ضروری است.
  • حقوق کپی رایت داخلی باید کاملا رعایت شود.

 

نکات اختیاری:

موارد ذیل اگر رعایت شوند باعث فروش بیشتر محصول شما و معرفی بهتر شما می شوند:

  • به کارگیری استانداردهای نام گذاری
  • طراحی مطابق استانداردهای IPC
  • استفاده از طرح 3D برای قطعه جهت واقعی نشان دادن طراحی
  • نوشتن محتوای آموزشی کار با قطعه در صفحه محصول
  • ارائه فایل راهنمای فارسی جهت راه اندازی و استفاده آسان از آن
  • رعایت نکات مربوط به سئو در هنگام ثبت محصول