手机结构板级强度讲述.ppt

* 手机板级强度问题总结 应力故障分析案例 2 1 板级强度及可靠性设计 1 强度 强度概念 强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形能力 强度的试验研究通过其应力状态来研究零部件的受力状况以及预测破坏失效的条件和时机 板级强度主要关注屈服强度（如跌落测试等）与疲劳强度（如产线夹具测试、组装等） 屈服强度：材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力 疲劳强度：材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破坏的最大应力，称为疲劳强度或疲劳极限 强度 整机结构设计强度 板级强度设计与整机结构设计息息相关。非金属机项目，整机强度依靠前壳组件保障；金属机项目，整机强度依靠前壳组件与后壳金属组件的双重保障。从受力类型分析，强度风险主要来源于整机长度方向的受压与扭曲，根据经验，总结出以下几点： 1、整机强度主体壳件满足三横三竖完整筋位； 2、增加主体壳件的三点折弯强度仿真(下压一定距离需要的力)， 通过后再投模。 强度 整机结构设计强度 例如图示前壳筋位设计： 1、前壳横筋、竖筋满足； 2、前壳无开孔设计； 3、卡扣及拉胶口交叉设计； 可靠性设计 可靠性设计分析涵盖：故障模式、效应和致命度分析、元件器件的优选和筛选、应力-强度分析、降负荷使用、热设计 保证机械及其零部件满足给定的可靠性指标的一种机械设计方法。包括对产品的可靠性进行预计、分配、技术设计、评定等工作。所谓可靠性，则是指产品在规定的时间内和给定的条件下，完成规定功能的能力。它不但直接反映产品各组成部件的质量，而且还影响到整个产品质量性能的优劣。可靠性分为固有可靠性、使用可靠性和环境适应性。可靠性的度量指标一般有可靠度、无故障率、失效率3种 可靠性设计 板级可靠性设计要点 A、PCB板整体轮廓； B、屏蔽件布局； C、BTB、ZIF等组装部件的布局； D、结构螺柱、卡扣配合与筋位 E、EDA走线 F、大芯片及电容器件摆放 G、产线测试夹具设计 H、操作员组装手法及组装夹具设计 可靠性设计 PCB整体轮廓 薄弱处屏蔽 件（拉深）增加强度 薄弱处屏蔽 件（拉深）增加强度 如图所示： 在轮廓薄弱位置均有 拉深屏蔽件增加强度 可靠性设计 屏蔽件布局 大家可以对比正反面红线位置发生了什么？ 整板的强度连续性在红线位置出现了断层，如果 这个区域正好有薄弱的大芯片、电容，将出现很大的应力风险 再仔细对比，可以发现T卡座背面有大芯片， 这就是症结所在和痛苦的回忆 可靠性设计 屏蔽件布局 屏蔽件布局尽量在薄弱位置设计图示这种交叉设计，另外，屏蔽件尽量选用拉深件。 也可采用背面与正面屏蔽件或其他强度比较好的器件交叉放置 可靠性设计 BTB、ZIF等组装部件的布局 BTB、ZIF等组装时需要按压的部件，在布局时，尽量避开器件区，特别是大芯片、电容等易损器件。 条件允许时，背面有屏蔽件补强更好。 图示主板在BTB背面均有屏蔽件的补强， 而且主CAM两侧为强度薄弱区域，在这个区域均有屏蔽件补哪里强 （屏蔽筋位于BTB背面中间，不影响SMT热应力） 可靠性设计 结构螺柱配合与筋位 1、螺柱Z向零间隙配合，比如打螺钉力偏大，拉着PCB变形产生应力集中； 2、尽量少做筋位支撑PCB，支撑筋位放置并远离器件区域，PCB支撑主要依靠螺钉 柱，螺钉柱直径6mm以内，禁布器件； 3、主板固定卡扣尽量远离大芯片，并且尽量减少扣位和配合量，避免工人按不下去 用蛮力。卡扣尽量对角各一个，配合量0.10mm~0.15mm之间。 如图所示： 螺钉周围器件避让； 筋位位于非器件区； 主板只有一个固定卡扣 可靠性设计 大芯片及电容器件摆放 大芯片摆放： 1、大芯片尽量都用拉深屏蔽件密封起来； 2、大芯片背面禁止有屏蔽件焊锡筋位； 3、大芯片禁止放置在强度薄弱区域，特别是受力变形最大区域。 电容摆放： 电容摆放，应将电容长度方向尽量与应变方向重叠,并排放置增加强度，减少因电容坑裂造成测试漏电流情况发生。（需要借助仿真软件模拟应变方向） 可靠性设计 大芯片及电容器件摆放 这是百度知道的一个有哪些信誉好的足球投注网站结果，手机用久了耗电快一是定因为电池不行吗？ 很大一部分原因还在于板级强度不够，使用久了，在应力作用下 电容坑裂漏电流，即便更换电池，一样耗电快 可靠性设计 EDA走线 在PCB强度薄弱区域、整机跌落易受冲击区域，走线宽度尽量加宽并且交替重叠，避免形成强度薄弱区域，产生应力集中。 可靠性设计 产线测试夹具设计 在SMT完后，需要对主板进行各种测试，测试夹具在设计时，应该避免将压头下压在强度薄弱区域，并控制夹头弹簧的弹力。 如图所示： 图示位置放置压头，对