6.2. Разнообразие типов компоновок

Все разнообразие конструкций электронных модулей сводится к шести типам сборки. Каждому типу соответствует определенная последовательность операций, реализуемая технологическими линиями. Такое разнообразие обусловлено тем, что не всегда разработчик модуля считается с необходимостью оптимизации сборки с целью минимизации числа операций и уменьшения производственных издержек. Но в ряде случаев это оправдано необходимостью максимальной плотности компоновки электронных изделий, таких как цифровые камеры, мобильные телефоны, миниатюрные телевизионные приемники и т.д., там где миниатюризация — главная задача проектирования.

Варианты компоновок поверхностно монтируемых компонентов в сочетании с неизбежной необходимостью монтажа крупных компонентов с выводами для монтажа в отверстия можно представить следующим разнообразием вариантов.

6.2.1. Классификация типов сборок

Классифицировать типы сборок можно по их конструкциям или по технологи-ческому маршруту их реализации. Но поскольку ознакомление с объектом про-изводства начинается с анализа проекта, приведем классификацию типов сборок с позиций размещения компонентов и их выводов на монтажной подложке (печатной плате).

6.2.1.1. Тип 1. Установка компонентов с одной стороны

Тип 1А. Компоненты с выводами в отверстия (РТН-компоненты) установлены на одной стороне монтажного основания (рис. 6.8).

Рис. 6.8. Компоновка типа 1А

Тип 1В. Поверхностно монтируемые компоненты (SMD-компоненты) установлены на одной стороне монтажного основания (рис. 6.9).

Рис. 6.9. Компоновка типа 1В

Тип 1С. На одной стороне подложки установлены и SMD-, и РТН- компоненты (рис. 6.10).

Рис. 6.10. Компоновка типа 1С

6.2.1.2. Тип 2. Установка компонентов с двух сторон

Тип 2А. Двусторонний монтаж SMD-компонентов (рис. 6.11).

Рис. 6.11. Компоновка типа 2А

Примером компоновки типа 2А может служить конструкция с размещением SMD-компонентов на двух сторонах, показанная на рис. 6.12. Размещение больших компонентов, типа PLCCS с обеих сторон увеличивает издержки производства, потому что компоненты нижней стороны должны устанавливаться на клей. На рис. 6.13. показан пример более оптимальной конструкции с размещением SMD-компонентов на двух сторонах, отличающейся тем, что на одной стороне размещены тяжелые компоненты (микросхемы), на нижней — легкие чип-компоненты. Это наиболее распространенная SMT-компоновка.

Рис. 6.12. Схема конструкции электронного модуля с двусторонним размещением SMD-компонентов тяжелого типа (микросхем)

Рис. 6.13. Оптимизированная двусторонняя компоновка SMD-компонентов

Тип 2В. На верхней стороне устанавливаются РТН-компоненты, на нижней — SMD-компоненты (рис. 6.14).

Рис. 6.14. Двустороння компоновка: РТН-компоненты на верхней стороне, на нижней — SMD-компоненты

Тип 2С. На верхней стороне устанавливаются РТН-компоненты, на ниж-нейлегкие SMD-компоненты (рис. 6.15). Схема такой компоновки показана на рис. 6.16. Такая компоновка реализуется с минимальными издержками пайкой за один прием волной припоя.

Рис. 6.15. Двустороння компоновка типа 2С, где на верхней стороне устанавливаются РТН-компоненты, на нижней - легкие SMD-компоненты

Рис. 6.16. Пример компоновки типа2С

Тип 2D. Смешанная неупорядоченная сборка (рис. 6.17)

Рис. 6.17. Смешанная компоновка, при которой на обеих сторонах подложки устанавливают и SMD-, и РТН- компоненты