19.Сборка типовых элементов на пп и мпп, классификация методов, технология выполнения, автоматизированное оборудование.

Сборка компонентов состоит из подачи их к месту установки, ориентации выводов относительно монтажных отверстий или контактных площадок, сопряжения со сборочными элементами и фиксации в требуемом положении. В зависимости от типа производства, сборку делают вручную, механизированным или автоматизированным методами.

Классификация методов сборки:

Ручная:

• без индексации адреса;

• с индексацией адреса:

• по жёсткой программе;

• по гибкой программе.

Механизированная: сборка с пантографом.

Автоматизированная:

• последовательная:

• на автоматах, упр. ЭВМ;

• автоматизированные линии;

• параллельная: автоукладчики.

Ручная сборка экономически выгодна при производстве до 16000 плат в год партиями по 100 шт. Достоинства: возможность постоянного визуального контроля, что позволяет использовать относительно большие допуски на размеры выводов, контактных площадок, монтажных отверстий. На ручную сборку компоненты подаются подготовленными, с облуженными, формованными, обрезанными выводами, уложенными по номиналам. основная задача сборщика – в оперативной, правильной установке требуемого элемента на место.

Чтобы уменьшить число ошибок, на плату со стороны установки элементов шелкографией наносят их № и направление установки, или используется эталонная собранная плата. Кассеты и магазины с элементами располагаются вокруг места сборщика на удобном расстоянии. ПП устанавливается в держателе, производительность выше, если он многопозиционный (в таком параллельно друг другу расположено несколько плат). После сопряжения компонентов с поверхностью ПП, их фиксируют подгибкой выводов, приклеиванием флюсом, клеем, липкой лентой, скобами. Производительность ручной сборки повышается при использовании сборочных столов с индексацией адреса установки компонентов. При работе по жёсткой программе предварительно из пластмассы изготавливается сборочная матрица, в которой расположены светодиоды, указывающие место установки элементов.

Механизированная сборка с пантографом состоит из монтажного стола с двухкоординатным перемещением, на котором укреплён держатель плат, магазина компонентов, установочной головки, механизма фиксации компонентов, устройства позиционирования стола. Компоненты с аксиальными и радиальными выводами поступают на сборку вклеенными в ленту в заданной последовательности, а призматические подаются в зону установки из вертикальных магазинов.

ПП по базовым штифтам устанавливается на держатель и закрепляется зажимным элементом. Её позиционирование ведётся вручную, при помощи пантографа, состоящего из копирного щупа и системы рычагов. Копирный щуп вводится в соответствующее отверстие шаблона, определяя положение монтажного стола относительно установочной головки. В качестве шаблона используется ПП с рассверленными отверстиями. Производительность – до 2500 компонентов/ч.

В автоматических станках позиционирование сборочного стола с высокой скоростью и точностью при помощи безинерционных шаговых двигателей, управляемых ЭВМ. Одновременно автоматизируется весь комплекс работ по установке и фиксации компонентов, включая контроль. Возможность гибкого управления и высокая производительность (до 24000 элементов/ч) позволяют использовать это оборудование в условиях серийного и массового производства. Но стоимость такого оборудования в 5-7 раз больше пантографа. Сборочные машины для компонентов с планарными выводами снабжаются контактирующими устройствами, выполняющими монтаж (пайку) сразу после установки элемента.

Автоматические линии строятся по модульному принципу: состоят из отдельных агрегатов, включающих устройство подачи ПП, транспортная система и накопители готовых изделий, объединённые централизованным управлением мини-ЭВМ. Производительность таких линий – до 500000 элементов/день. При формировании такой линии особое значение имеет её длина. При малой длине увеличиваются простои засчёт частых переналадок. При большой длине линии возможны частые отказы оборудования. Поэтому следует стремиться к линии с меньшим числом сборочных агрегатов, а плату собирать полностью за несколько проходов. Это потребует промежуточного складирования и переналадки линий, но будет более эффективно, чем создание длинной и ненадёжной линии.

Поиск неисправностей в аналоговых системах.

Проверка питающих напряжений: часто много времени тратится на поиски несуществующих повреждений и отказов в одних частях системы, в то время как неисправность находится в других частях, чаще всего в источниках питания. Поэтому первой электрической проверкой чаще всего бывает контроль уровней напряжения от всех источников питания под номинальной рабочей нагрузкой. При проверке аналогового оборудования нужно начинать проверку питающих напряжений без подачи входных сигналов. Такой режим проверки называется статическим режимом. Дискретное (цифровое оборудование) проверяют на правильность при начальных условиях без изменения состояний на входах.

Метод «от конца к началу»: при этом методе первоначально динамические измерения проводят на выходной части системы, а затем постепенно перемещаются по схеме в сторону входа, пока не будет обнаружен нормальный сигнал (правильный код).

Метод имитации промежуточных сигналов: метод заключается в подаче на схему после неисправного каскада или узла с помощью специального дополнительного устройства, как правило, не входящего в систему — имитатора (генератора) сигналов, имитирующего отсутствующие сигналы с неисправного узла. Если нормальная работа схемы системы при этом восстанавливается, делают вывод о неисправности узла, блока или компонента, сигнал которого имитируется.

Метод размыкания цепи обратной связи: отыскать неисправность в системах с обратными связями очень трудно. Поэтому производят размыкание цепи обратной связи. В точку, где разомкнута обратная связь, нужно подать соответствующее постоянное напряжение или необходимый сигнал. Затем по всей схеме проверяются уровни параметров и их форма. Параметры сигнала, подаваемого в точку разрыва, можно изменять для проверки изменения реакции всей системы.

Метод замены блоков, элементов и компонентов: метод основан на элементарной замене отдельных подозреваемых блоков, элементов и компонентов системы на аналогичные. Если при такой замене восстанавливается штатная работоспособность системы, делают заключение о неисправности замененного блока, элемента или компонента. Применение этого метода требует разработки специальных типовых элементов замены (ТЭЗ), что приводит к усложнению, удорожанию аппаратуры и снижению ее надежности, в первую очередь за счет большого числа разъемных соединений.

Метод исключения: основан на временном исключении неисправного узла (компонента) из системы посредством отсоединения при утечках и электрическом пробое или перемыкании (соединении входа с выходом) при возможном обрыве (разрушении связей) в неисправном узле или компоненте.

Все методы можно условно разделить на активные и пассивные.