invertierter PCB-Plug-Ansatz (um zwei einseitige Platinen mit Jumpern zu verbinden)

Derzeit bin ich nur in der Lage, zufriedenstellende einseitige Leiterplatten herzustellen. Ich würde es nicht wagen, doppelseitige Leiterplatten zu erstellen, und ich bin nicht in der Phase, jemanden einzustellen, der doppelseitige Leiterplatten erstellt, insbesondere wenn ich nicht weiß, ob die Schaltung am Ende funktionieren wird oder nicht.

Wie auch immer, mein Design erfordert, dass ich zwei Leiterplatten mache. Eine große mit allen ICs und so weiter und eine kleine Platine, die hervorsticht und auf der Zahlen von einer numerischen Anzeige blinken.

Auf der großen Platine ragen standardmäßige Stiftleisten heraus, die einfach zu montieren und zu löten sind.

Die kleine Platine wird Buchsenleisten haben, aber da ich einseitige Platinen mache und die Komponentenseite beider Platinen dem Benutzer zugewandt ist, ist es nicht möglich, eine Durchgangslochversion der Buchsenleiste zu machen, da es keine Pads auf der gibt Komponentenseite.

Was ich mir überlegt habe, ist folgendes zu erstellen:

Objekt

Es akzeptiert eine 10-polige Buchsenleiste. 8 der 10 Stifte werden gebogen, um auf die gezeigten SMD-Pads zu passen, und die äußeren beiden Stifte sind Durchgangslöcher für eine einfachere und genauere Installation.

Das Rot ist die Begrenzungsebene, das Gelb sind die unteren Gleisverbindungen, die kleinen Kreise sind Löcher und das graue Kästchen ist der Umriss. Das Raster beträgt hier 1,27 mm

Ich werde die mittleren 8 Leitungen wie hier gezeigt im rechten Winkel biegen:

Biegestil

Aber andererseits könnte ich aus Stabilitätsgründen einige Kabel auch in die andere Richtung biegen, aber acht von ihnen werden um 90 Grad gebogen.

Ich bin neu bei SMD und dies ist die einzige Semi-SMD-Komponente, die ich in meinem Projekt verwenden werde. Um die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen automatischen Routings zu erhöhen, habe ich einige Fragen zu diesem Teil:

  1. Sind die in meinem Teil gezeigten SMD-Pads sowohl in der Länge als auch in der Breite optimal dimensioniert?
  2. Bin ich lächerlich, wenn ich alle Beschränkungsebenen verwende?
  3. Sollte ich mein Design ein wenig ändern, um die Wahrscheinlichkeit einer automatischen Routingfähigkeit zu erhöhen?

Ich weiß, dass ein einfacher Ausweg darin besteht, diese Idee vollständig zu beseitigen, bei normalen Header-Löchern zu bleiben und Drähte von Board zu Board zu verlegen, aber ich möchte einen professionelleren Ansatz ausprobieren.

Bitte beraten.

aktualisieren

Ich habe vergessen zu erwähnen, dass die Header selbst nicht die einzigen Dinge sind, die verwendet werden, um das Board in Position zu halten. Ich werde auch Abstandshalter mit Schrauben verwenden, die beide Strom verbinden. Die meisten Schrauben und Pfosten werden mit gemeinsamer Masse verbunden und eine wird mit VCC verbunden.

Warum nicht eine echte SMT-Buchsenleiste mit vom Anbieter bereitgestellter Pad-Größe verwenden?
Pads können leicht abreißen, wenn der Header gebogen ist.
Insbesondere wenn es sich um eine handgefertigte Leiterplatte handelt, möchten Sie die Kupferfläche, auf die Sie diese Leitungen löten, so groß wie möglich machen, um das Risiko zu verringern, dass das Kupfer direkt von der Leiterplatte abgehoben wird. Ohne Kupfer auf der anderen Seite zum Löten sind Ihre Durchgangslöcher wahrscheinlich nicht von großem mechanischem Nutzen, da selbst das Biegen über die Leitungen ein Biegen nicht wirklich verhindert, das zum Anheben des Pads führen kann - es kann einfacher sein, nur die beiden tot zu halten Pins SMT sowie.
Es ist eine große Auswahl an SMT-Board-to-Board-Steckverbindern verfügbar. Ich denke, es wäre einfacher, einen zu verwenden. Ich würde zögern, Kabel um 90 Grad zu biegen. Das kann die Führung fast bis zur Belastungsgrenze schwächen und ist eine Menge Arbeit. Es ist nicht klar, ob Sie mehr als einen Connector verwenden möchten. Wenn dies der Fall ist, wird es wahrscheinlich sehr schwierig sein, die Platinen zusammenzustecken, da es schwierig ist, schmale SIP-Anschlüsse senkrecht zur Platinenoberfläche zu halten. Dies ist ein weiterer Grund, warum es besser wäre, SMT-Board-to-Board-Steckverbinder mit Positionierungsfunktionen zu verwenden.
Ich möchte Sie auch dringend bitten, bereits vorhandene SMT-Buchsenleisten zu verwenden. Sie sind einfach zu bedienen, mechanisch viel robuster als Ihre Lösung und bekannte funktionierende Footprints sind bereits verfügbar. Warum also das Rad neu erfinden?
Ich habe mir eine vorhandene von sparkfun.com angesehen und sehe einige Probleme. 1. Die Leitungen sehen winzig aus und ich glaube nicht, dass ich sie mit einem Lötkolben erreichen kann, ohne das Kopfgehäuse zu verbrennen. Außerdem 2. Ich muss die äußeren Leitungen zurückbiegen, weil ich einige Leitungen verwenden möchte, um durch die Leiterplatte zu gehen, um mir zu helfen, den Header an Ort und Stelle zu positionieren. ohne die Löcher bitte ich um Ungenauigkeiten.
@Mike, es stehen Hunderte von Steckverbinderfamilien zur Auswahl. Viele haben in den Steckverbinder eingebaute Positionierungsmerkmale aus Kunststoff, um sie in Bezug auf die PCB positiv zu positionieren. Stifte müssen nicht gerichtet werden. Viele sind leicht von Hand lötbar. Ich habe es viele Male getan.

Antworten (1)

Wenn ich das richtig verstanden habe, ist die einzige mechanische Verbindung zwischen den beiden Platinen der Pin des Headers. Wenn dies der Fall ist, denken Sie daran, dass Vibrationen ein Problem sein können: Lötverbindungen können selbst bei Durchsteckmontage brechen, wenn das System auch nur mäßigen Vibrationen ausgesetzt ist.

Das Problem ist, dass Sie eine Art mechanischen Schwingkreis haben: Die Tochterplatine ist wie ein Schwingkreis, bei dem sich die verteilte Masse der Komponenten und die Elastizität der Platine wie L und C verhalten.

Ohne ausreichende Dämpfung können Sie im Feld auf eine mechanische Resonanzfrequenz treffen, die dazu führen kann, dass Ihre Lötstellen brechen, selbst wenn die Leiterplatten nicht stark gebogen werden.

Deshalb werden zum Beispiel große Elkos (und andere sperrige Bauteile) in Netzteilen meist mit Silikonmasse auf die Platine oder untereinander „geklebt“. Die dämpfende Wirkung des ausgehärteten Silikons sorgt dafür, dass Vibrationen ausreichend gedämpft werden, um keine Probleme zu verursachen.

Ihre Idee funktioniert möglicherweise besser, wenn Sie ein zusätzliches mechanisches Element hinzufügen, um die Verbindung zwischen zwei Brettern zu verstärken.

Ich habe meiner Frage einige Anmerkungen hinzugefügt
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