บอร์ด IoT ประกอบด้วยสามส่วนบนพื้นผิวเดียวกัน
ผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตต้องทำสามอย่างพร้อมกัน ได้แก่ ส่งและรับสัญญาณวิทยุ ทำงานได้นานหลายเดือนด้วยแบตเตอรี่ขนาดเล็ก และวัดค่าบางอย่างผ่านเซ็นเซอร์ส่วนหน้า แต่ละส่วนล้วนมีข้อจำกัดในการประกอบบอร์ด ไม่ใช่แค่การออกแบบเท่านั้น
1. วิทยุต้องมีพื้นที่ห้ามวาง
ประสิทธิภาพของเสาอากาศขึ้นอยู่กับรูปทรงเรขาคณิตรอบๆ ทองแดง ระนาบกราวด์ ตัวเรือนโลหะ และแบตเตอรี่ ล้วนเปลี่ยนแปลงการปรับจูน และผลกระทบนั้นมากพอที่บอร์ดที่ผ่านการทดสอบการนำไฟฟ้าอาจล้มเหลวเมื่อประกอบเสร็จ
ในแง่ของการประกอบ หมายความว่าพื้นที่ห้ามวางนั้นถือเป็นส่วนประกอบที่สำคัญ: ห้ามมีทองแดง ส่วนประกอบ สารเคลือบ และฉลากอยู่ภายใน พื้นที่นั้นจะถูกทำเครื่องหมายบนแบบร่างการประกอบ ปิดบังก่อนขั้นตอนการเคลือบใดๆ และตรวจสอบในชิ้นงานแรก เพราะเมื่อประกอบหรือห่อหุ้มแล้ว จะไม่สามารถแก้ไขได้
2. งบประมาณด้านพลังงานเป็นปัญหาของกระบวนการ
กระแสไฟขณะพักเครื่องวัดเป็นไมโครแอมป์ และในระดับนั้น การปนเปื้อนมีความสำคัญ คราบฟลักซ์บนจุดที่มีความต้านทานสูง ความชื้นภายในแพ็คเกจ หรือสารเคลือบที่ใช้กับแผงวงจรที่ไม่สะอาด ล้วนสร้างเส้นทางการรั่วไหลที่มองไม่เห็นด้วยการทดสอบทางไฟฟ้ามาตรฐาน
นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมผลิตภัณฑ์ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่จึงควรได้รับการทำความสะอาดและตรวจสอบก่อนการเคลือบ แทนที่จะถือว่า "ไม่ต้องทำความสะอาด" เป็นการสันนิษฐาน การวัดเป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบการทำงาน: การดึงกระแสไฟฟ้าในแต่ละสถานะพลังงาน ไม่ใช่แค่การมีอยู่ของรางจ่ายไฟ
3. การออกแบบระบายความร้อนในกล่องปิดผนึก
อุปกรณ์ IoT มักมีขนาดเล็กและปิดผนึก ดังนั้นความร้อนจึงไม่มีที่ระบาย เครื่องขยายเสียง ตัวควบคุม และวิทยุที่ทำงานร่วมกันในตัวเรือนปิดจะทำให้อุณหภูมิในบริเวณนั้นสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อมมาก และความแม่นยำของเซ็นเซอร์ก็จะลดลงตามไปด้วย
ทางเลือกในการประกอบมีดังนี้: รูระบายความร้อนใต้ส่วนที่ร้อน ตัวเสริมความแข็งแรงที่เป็นโลหะหรือแผ่นกระจายความร้อนในบริเวณที่ตัวเรือนสามารถนำความร้อนได้ และการจัดวางส่วนประกอบที่ทำให้เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิอยู่ห่างจากตัวควบคุม
4. การเคลือบผิว แต่ต้องเลือกเคลือบเฉพาะส่วน
การเคลือบผิวแบบคอนฟอร์มอลช่วยปกป้องผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมต่อจากการควบแน่น และเป็นหนึ่งในขั้นตอนหลังการประกอบไม่กี่ขั้นตอนที่เปลี่ยนแปลงพฤติกรรมทางไฟฟ้าของแผงวงจร ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของสารเคลือบจะเปลี่ยนอิมพีแดนซ์ของเส้นทาง RF และทำให้เสาอากาศทำงานผิดปกติหากเคลือบในบริเวณที่ห้ามเข้า
ดังนั้นจึงต้องเคลือบผิวแบบเลือกเฉพาะส่วน: ตัวเชื่อมต่อ จุดทดสอบ เซ็นเซอร์ความดัน และบริเวณเสาอากาศจะถูกปิดบังไว้ ส่วนที่เหลือของแผงวงจรจะถูกเคลือบด้วยความหนาที่กำหนด การตัดสินใจเลือกระหว่างการเคลือบผิวและการหล่อขึ้นรูปนั้นได้กล่าวถึงไว้ในหัวข้อถัดไป การเปรียบเทียบสารเคลือบ
5. การทดสอบต้องทำงานกับผลิตภัณฑ์
ชุดประกอบ IoT อาจผ่าน AOI, ICT และการตรวจสอบการเปิดเครื่อง แต่ยังคงล้มเหลวในการทดสอบที่สำคัญที่สุด: การเชื่อมต่อวิทยุที่ขอบเขตระยะทำการ การอ่านค่าเซ็นเซอร์ภายใต้ภาระ และกระแสไฟในโหมดสลีป
ดังนั้น การทดสอบการทำงานจึงต้องรันเฟิร์มแวร์ วัดกระแสไฟในแต่ละสถานะ และทดสอบวิทยุด้วยอุปกรณ์ยึดที่ไม่ทำให้เสาอากาศเสียสมดุล ในกรณีที่การออกแบบรวมถึงร่องรอย RF บนลามิเนต Rogers, Arlon, Taconic หรือ Nelco ค่าความต้านทานจะถูกควบคุมไว้ที่ ±10% และตรวจสอบผ่านการวางซ้อน
สิ่งที่ต้องส่งเพื่อขอใบเสนอราคา
ชุดไฟล์ Gerber, BOM, แบบร่างการประกอบพร้อมการกำหนดตำแหน่งเสาอากาศและหน้ากากเคลือบ, เวอร์ชันเฟิร์มแวร์สำหรับการทดสอบการทำงาน และข้อกำหนดการทดสอบสำหรับแต่ละสถานะพลังงาน ต้นแบบจะส่งคืนภายใน 1-3 วัน ชิ้นส่วน 01005 และ 0201 เทคโนโลยีผสม และการเคลือบแบบเลือกเฉพาะ ล้วนผลิตบนสายการผลิต SMT สี่สายเดียวกัน
ข้อจำกัดของกระบวนการอยู่ที่ หน้าการผลิต PCBA บริบทการใช้งานสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมต่ออยู่บน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และ โทรคมนาคม หน้าต่างๆ
