logo
  • Arabic
منزل أخبار

أخبار الشركة عن دليل تصميم PCB: How to Select Hex Standoffs for Optimal Component Spacing & Vibration Resistance (كيفية اختيار موقف هيكس لتحقيق أقصى قدر من المسافة بين المكونات ومقاومة الاهتزازات)

ابن دردش الآن
الشركة أخبار
دليل تصميم PCB: How to Select Hex Standoffs for Optimal Component Spacing & Vibration Resistance (كيفية اختيار موقف هيكس لتحقيق أقصى قدر من المسافة بين المكونات ومقاومة الاهتزازات)
آخر أخبار الشركة دليل تصميم PCB: How to Select Hex Standoffs for Optimal Component Spacing & Vibration Resistance (كيفية اختيار موقف هيكس لتحقيق أقصى قدر من المسافة بين المكونات ومقاومة الاهتزازات)

في عالم تجميع الإلكترونيات عالية الرهانات، فاصلات الوقوف هيكس هي الأبطال غير المشهورين الذين يضمنون استقرار PCB، الإدارة الحرارية، والموثوقية طويلة الأجل.يمكن أن يؤدي الموقف المختار بشكل سيء إلى انكسار مفاصل اللحام، التداخلات الكهرومغناطيسية (EMI) ، أو الفشل الكارثي في البيئات المتذبذبة.ودراسات الحالة الحقيقية لمساعدة المصممين على اختيار وتنفيذ المواجهات السادسة التي تعيش في ظروف قاسية مع تحسين المساحة والتكلفة.


1فيزياء دعم PCB: الأحمال، الفراغ والرنين

أ. أساسيات الفاصل بين المكونات

يجب أن تحافظ المواقف الستية على مساحة كافية لل:

  • التوسع الحراري:

    ΔL=α×L×ΔT

    حيث α= CTE (على سبيل المثال، FR-4: 14 ppm/°C) ، L= تشكيلة PCB، ΔT= نطاق درجة حرارة التشغيل.

  • عزل الجهد العالي:

    الجهد (V) الحد الأدنى للفجوة الهوائية (ملم)
    ≤ 250 1.5
    250 إلى 1000 3.0 + 1.0 لكل 300 فولت
    (وفقاً لمعايير IPC-2221B)

مقارنة بين حجم اللوحة الورقية وارتفاع الوقوف توصيات:

قطر PCB (ملم) ارتفاع الوقوف (ملم) عدد المواجهات
≤100 6-8 4
100-200 8-12 6
≥200 12-20 8+

B. تحليل الاهتزاز والصدمات

ملفات تعريف الاهتزاز العشوائية (حسب MIL-STD-810H):

  • نطاق التردد: 10-2000 هرتز

  • PSD (كثافة الطيف الكهربائي): 0.04 g2/Hz

  • الإرسال المطلوب: <0.5 عند ترددات الرنين

حلول مكافحة الاهتزاز:

  1. غسالات السيليكون المكثفة: تقلل من القوى الجسرية بنسبة 60%.

  2. ملصقات قفل الخيوط: اللوكتيت 243 يقاوم صدمات 15G.

  3. تحسين الصلابة:

    k=G×d48×D3×N

    حيث k= سرعة الربيع، G= نموذج القطع، د= قطر السلك، D= متوسط قطر الملف، N= الملفات النشطة.


2اختيار المواد: موازنة التوصيل والقوة والوزن

المواد التوصيل (S/m) قوة الشد (MPa) الكثافة (g/cm3) الأفضل ل
6061 الألومنيوم 3.5×107 310 2.70 إلكترونيات الاستهلاكية الخفيفة
316 غير المقاوم للصدأ 1.4×106 620 8.00 معدات بحرية / صناعية
(بيك) 1 × 10 - 16 100 1.32 الطيران العالي الحرارة
النحاس (C36000) 1.5×107 420 8.50 الدرع EMI

قضية حماية إم إيه / ريفي:
تمكنت وحدة تحكم رادار باستخدام المواجهات النحاسية من تحقيق فعالية درع 30 ديسيبل (حسب MIL-STD-461G) من خلال إنشاء مسارات أرضية مستمرة بين PCBs.


3تصاميم مكافحة الهزات

أ - آليات القفل

  • المكسرات السميكة من النيلون:

    • عزم القفل: 0.6-1.2 N·m

    • حد الحرارة: 120 درجة مئوية

  • أجهزة الوقوف في الجهاز

    • عض في سطح الـ PCB، مما يقلل من الحركة الدقيقة بنسبة 70%

    • قطر السترة: 1.5 × جسم الوقوف

ب - مواد التخفيف

المواد معامل التخفيف نطاق الحرارة التوافق
السيليكون 0.15-0.30 -60°C~200°C معظم البلاستيك
فلوروسيليكون 0.10-0.25 -80°C~230°C الوقود/الزيوت
اليوريثان 0.30-0.50 -40°C~100°C الأحمال ذات الأثر العالي

الحالة الصناعية: نظام التحكم في السكك الحديدية:

  • التحدي: فشل في الـ (بي سي بي) بسبب اهتزازات مسار 5-200 هرتز.

  • الحل:

    • أجهزة M4 من الفولاذ المقاوم للصدأ مع أجهزة غسيل اليوريثين

    • التراكم من هيكس إلى هيكس لتعليق الهيكل

  • النتيجة:

    • زادت عمر الاهتزاز من 1M إلى 10M دورات.

    • انخفضت تكاليف الصيانة بنسبة 40%


4بروتوكولات التثبيت للموثوقية

A. تحكم عزم الدوران

حجم المواجهة عزم الدوران الموصى به (N·m)
M2 0.15-0.25
M3 0.5-0.8
M4 1.2-18
M5 2.5-35

أدوات:

  • محركات الدقة: Wiha 32050 (0.1-0.6 N · m ، دقة ± 2 ٪).

  • الأنظمة الآلية: DEPRAG SmartPulse® (العزمة الذاتية القابلة للتعديل).

ب - تقنيات المواءمة

  1. وضع بمساعدة الليزر: دقة موضعية ± 0.05 ملم.

  2. أدوات الضغط:

    • ضغط الجهة الأمامية لمواجهة التداخلات (0.02-0.05mm oversize).

    • مراقبة القوة: 50-200N اعتمادا على المادة.


5الاختبار والتحقق من صحة

A. إعداد اختبار الاهتزاز

  • المعدات: طاولة المزج من طراز "أونهولتز ديكي"

  • ملف الاختبار:

    • مسح الجيب: 10-2000 هرتز عند 0.1g2/Hz

    • المدة: ساعة واحدة لكل محور (X/Y/Z)

  • معايير القبول:

    • لا توجد شقوق مرئية تحت المجهر

    • تغير المقاومة < 5٪ (على IPC-6012).

B. الدورة الحرارية

  • الحالة: -40 درجة مئوية + 125 درجة مئوية، 1000 دورة.

  • التفتيش:

    • إزالة الخيوط عن طريق الوقوف (ASTM B117).

    • المقاومة العازلة > 109Ω (500V DC).


6دراسة حالة: تجميع PCB لمحطة قاعدة 5G mmWave

التحدي:

  • حجم اللوحة: 150×200ملم، 8 طبقات مع 0.3ملم BGA.

  • البيئة: البرج الخارجي مع الاهتزاز الناجم عن الرياح (20-50 هرتز).

  • نطاق الحرارة: -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية.

الحل:

  1. اختيار المواجهة:

    • المواد: 6061-T6 الألومنيوم (الصلبة المضغوطة).

    • الحجم: M3 × 12mm المواجهات هيكس مع المكسرات نايلون قفل.

    • كمية: 8 وحدات (4 زوايا + منتصف).

  2. التخفيف

    • غسالات السيليكون (2 مليمتر سميكة، 40 الشاطئ A).

    • خزانة الخيوط (لوكتيت 243).

  3. التثبيت:

    • مفك المسامير الآلي مع تحكم عزم الدوران 0.6 N · m.

    • نظام محاذاة الرؤية (دقة 0.02 ملم)

النتائج

  • صفر فشل في مفاصل اللحام بعد 5000 ساعة من العمليات الميدانية.

  • تم الحفاظ على سلامة إشارة 5G (EVM < 3٪).

  • وقت التجميع يقلل بنسبة 30% مقابل حلول المسامير.


7الاتجاهات المستقبلية في تكنولوجيا PCB Standoff

  • مواجهات ذكية:

    • مقاييس الضغط المدمجة لمراقبة الحمل في الوقت الحقيقي.

    • تقارير صحية تعمل بالبلوتوث (مثل TE Connectivity SmartScrew).

  • التصنيع الإضافي:

    • الهياكل الشبكية المطبوعة ثلاثياً للأوزان التي تقل بنسبة 50%

    • قنوات التبريد المتوافقة في الحواجز المعدنية

  • المواد المستدامة:

    • الألومنيوم المعاد تدويره مع 95٪ أقل البصمة الكربونية.

    • البدائل البيولوجية للـ PEEK.


لماذا تختار "فينكس هيكس ستاندوفس"؟

  • الهندسة الدقيقة:

    • الخيوط: ملفوفة بحسب معايير ISO 4H (مقابل الخيوط المقطعة).

    • المصفوفات: MIL-DTL-5541 النوع الثالث الصلبة.

  • التخصيص:

    • الطول: 3-50 ملم (± 0.05 ملم).

    • أنواع الرؤوس: مقطوعة أو مقطوعة أو مقطوعة.

  • الشهادات:

    • متوافق مع RoHS / REACH.

    • IPC-4101 فئة 3 للطيران والفضاء

حانة وقت : 2025-05-13 14:36:58 >> أخبار قائمة ميلان إلى جانب
تفاصيل الاتصال
Finexpress Precision Manufacturing (dongguan) Co., Ltd

اتصل شخص: Mrs. Irene chen

الهاتف :: +86-13527934468

إرسال استفسارك مباشرة لنا (0 / 3000)