- Co to jest IPC Standard?
- Historia IPC
- Dlaczego standard IPC jest ważny?
- Klasy elektroniki oparte na standardach IPC
- Warunki stosowane w IPC do uszlachetniania Produktu
- Niektóre z powszechnie stosowanych standardów IPC
Jeśli chodzi o komponenty elektroniczne lub urządzenia elektroniczne, zawsze istnieją pewne rodzaje norm, które zapewniają niezawodność i jakość produktu. W przypadku PCB lub płytek drukowanych standardy IPC są stosowane w celu zapewnienia jakości w całym procesie produkcyjnym. W tym artykule przyjrzymy się standardom IPC dotyczącym PCB, jej przeznaczeniu i temu, co powinniśmy wziąć pod uwagę jako inżynier projektujący PCB.
Jeśli jesteś absolutnym początkującym i dopiero zaczynasz projektować PCB, możesz rozważyć przeczytanie tego podstawowego artykułu o PCB, a następnie powrót do tego. Możesz również sprawdzić różne projekty PCB, które zbudowaliśmy po drodze, jeśli jesteś bardziej specjalistą od sprzętu. Mając to na uwadze, wróćmy do naszych standardów IPC dotyczących projektowania PCB.
Co to jest IPC Standard?
IPC-Association Connecting Electronics Industries to globalne stowarzyszenie branżowe, które wyznacza pewne standardy w zakresie produkcji płytek drukowanych i innych typów elementów elektronicznych. Oprócz produkcji zapewnia również normy dotyczące montażu, ochrony sprzętu elektronicznego, szkoleń, badań rynkowych i popierania polityki publicznej.
IPC ma ponad 4500 firm na całym świecie jako członków, którzy są członkami z różnych dziedzin przemysłu elektronicznego, takich jak projektanci, producenci płyt, dostawcy, firmy montażowe i producenci sprzętu.
Historia IPC
IPC jest organizacją zrzeszającą członków, która została założona przez sześciu producentów obwodów drukowanych w 1957 r. W imię „ Instytutu Płytek Obwodowych ”. Organizacja powstała z myślą o usuwaniu przeszkód w łańcuchu dostaw, tworzeniu standardów branżowych oraz wspieraniu rozwoju branży.
Później organizacja zmieniła nazwę na Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits, od 1999 roku przyjęła nazwę IPC z hasłem Association Connecting Electronics Industries. Ale pełna forma IPC oznacza Institute of Printed Circuit. Siedziba IPC znajduje się w Bannockburn lll, ma również biura w głównych krajach, takich jak Stany Zjednoczone, Chiny, Indie, Szwecja i Rosja.
Dlaczego standard IPC jest ważny?
Standardy IPC zapewniają, że producenci budują bezpieczne, niezawodne i wydajne płytki PCB, zwracając uwagę na szczegóły produkcji i zaangażowanie w utrzymanie jakości w całym procesie produkcyjnym.
Normy te pomagają różnym firmom w utrzymaniu tych samych parametrów zapewniania jakości i niezawodności PCB, aby mogły sprostać oczekiwaniom klientów, a także usprawnić proces produkcji na wiele różnych sposobów.
Standardy IPC wspierają producentów PCB na wiele sposobów
Utrzymanie jakości i niezawodności produktu końcowego: standardy IPC pomogą producentom tworzyć produkty o lepszej jakości i niezawodności. Gdy producent zachowa standardy od pierwszego etapu procesu produkcyjnego, produkt końcowy będzie mógł działać lepiej i będzie trwał dłużej. Należy zachować jakość i niezawodność produktu, aby móc konkurować w branży elektronicznej, dlatego producenci powinni zawsze zachowywać te dwa czynniki.
Utrzymanie spójności: Utrzymanie spójności jakości i innych parametrów jest najtrudniejszym zadaniem dla producentów. Zachowując certyfikat IPC, producenci PCB mogą zachować spójność, co ostatecznie prowadzi do satysfakcji klienta.
Lepsza komunikacja: standardy IPC zapewniają, że ten sam język był używany zarówno wewnętrznie, jak i zewnętrznie do definiowania terminologii związanej z cyklem życia urządzenia elektronicznego, co również zmniejsza ryzyko nieporozumień. Dzięki standardom IPC klienci, dostawcy, sprzedawcy, regulatorzy i inne osoby zaangażowane w ten proces będą miały lepszą komunikację między sobą.
Utrzymuje reputację: IPC jest standardem uznawanym na całym świecie, dlatego jest znany każdemu w branży elektronicznej. Jeśli zatrudniasz nową osobę, która nie wie nic o Twojej firmie i jeśli zastosowałeś się do standardów IPC w Twojej branży, z pewnością może bez problemu śledzić Twoją reputację. Dlatego proces ten poprawi jakość twojego produktu i poprawi twoją reputację, dzięki czemu będziesz mógł przyciągnąć więcej klientów do swojego produktu.
Redukcja kosztów: przestrzegając norm IPC na każdym etapie procesu produkcyjnego, produkt końcowy będzie miał lepszą jakość i będzie również niezawodny w użyciu, dlatego nie ma potrzeby przeprowadzania kontroli jakości dla każdego produktu raz jest produkowany, obniży to koszty testowania. Ponieważ wszyscy uczestnicy procesu używają tej samej terminologii do komunikacji, możliwości opóźnień i poprawek z powodu nieporozumień również spadają, opóźnienia i poprawki również kosztują firmę.
Klasy elektroniki oparte na standardach IPC
Zgodnie ze standardami IPC wszystkie produkty elektroniczne są podzielone na trzy różne klasy.
Klasa 1 (ogólne produkty elektroniczne)
Produkty klasy pierwszej to ogólne produkty elektroniczne, których używamy na co dzień, a podstawowymi wymaganiami tego produktu są funkcje, które spełniają. Ponieważ operacja produktu końcowego jest ważniejsza, ta klasa jest uważana za jedną z najbardziej łagodnych klas, jeśli chodzi o dopuszczanie potencjalnych wad. Płytki PCB w większości nie należą do klasy 1. Elektronika klasy 1 ma zazwyczaj krótszy cykl życia, najlepszym przykładem produktu klasy 1 jest latarka.
Klasa 2 (produkty elektroniki serwisowej dedykowanej)
Do tej klasy będą zaliczane produkty wymagające ciągłej wydajności i wydłużonej żywotności. Produkty z tej klasy koncentrują się głównie na usługach nieprzerwanych, dzięki czemu zapewniają, że produkty te nie ulegną awariom podczas eksploatacji. Niektóre z najlepszych przykładów elektroniki klasy 2 to płyta główna komputera lub tabletu, obwody drukowane w urządzeniach domowych, takich jak telewizor, klimatyzator itp.
Klasa 3 (produkt elektroniczny o wysokiej niezawodności)
Elektronika trzeciej klasy ma wysokie standardy i jest przeznaczona do zastosowań krytycznych. Urządzenia w tej klasie powinny zapewniać ciągłą wydajność lub wydajność na żądanie. Elektronika klasy 1 jest zwykle tańsza i łatwa do wymiany, a elektronika klasy 2 to urządzenia wymagające długiego cyklu życia, podczas gdy elektronika klasy 3 to elementy o znaczeniu krytycznym. Najlepszymi przykładami opisującymi elektronikę trzeciej klasy są rozrusznik serca i wojskowy radar, które są niezbędne, aby zapewnić wysoką niezawodność i nieprzerwane świadczenie usług.
Warunki stosowane w IPC do uszlachetniania Produktu
Warunek docelowy: jest to stan niemal idealny, do którego osiągnięcia dążą wszyscy producenci, nawet ten warunek może nie zawsze zostać osiągnięty.
Dopuszczalny stan: nie jest to akceptowany idealny stan, ponieważ mogą wystąpić kompromisy między projektem a wydajnością, ale ten warunek zapewnia dużą niezawodność.
Stan wady : Jeśli produkt jest w stanie wady, zostanie odrzucony, ponieważ wymaga ponownej obróbki lub naprawy.
Stan wskaźnika procesu: Istnieją pewne warunki, które nie mają wpływu ani na formę, ani na funkcję produktu, ale stan ten będzie dostępny w produkcie ze względu na materiał, konstrukcję lub czynniki związane z maszyną.
Niektóre z powszechnie stosowanych standardów IPC
IPC-2581: Jest to standard używany do przesyłania informacji między projektantem PCB a producentem lub firmą montażową. Pomaga w dostarczaniu znormalizowanego formatu wymiany danych projektowych, które pomagają zapewnić spójne wyniki produkcji.
IPC-2221: Jest to norma stosowana do projektowania obwodów drukowanych, norma ta dotyczy tematów związanych z projektowaniem PCB, takich jak projekt, układ, materiały, właściwości mechaniczne i fizyczne, właściwości elektryczne, ograniczenia termiczne, lista części i więcej.
IPC-6012B: Ustala kwalifikacje i właściwości wymagane do wytwarzania sztywnych PCB. Spełnia wymagania dla produktów w takich obszarach, jak integralność konstrukcji, podatność na lutowanie i odstępy między przewodami.
IPC-A-600F: Ustala akceptowalne kryteria dla PCB, opisuje, jaki jest docelowy stan PCB oraz jakie są warunki akceptowalne i niezgodne dla wszystkich części PCB. Opisuje wszystko, od palcowania złota po miedziowanie.
IPC-TM-650: IPC opublikowało metody testowania płytek PCB w ramach IPC-TM-650, zawiera wytyczne dotyczące oceny różnych aspektów PCB. Dostarcza metod testowych do testowania skłonności płytki do powierzchniowej migracji elektromagnetycznej, pomiaru rezystancji dla prądu przepływu przez powierzchnię podłoża PCB, metod testowania czystości jonowej i nie tylko.
Oprócz tych standardów istnieje o wiele więcej standardów dla każdego aspektu projektowania płytek drukowanych, nawet najbardziej drobnych aspektów, których nawet nie można sobie wyobrazić. Wszystkie te stoiska koncentrują się na dostarczaniu lepszych produktów elektronicznych, które są niezawodne w użyciu.