返工PCB的意义及技巧

在DfX设计指南列表中找不到DfRwk。DfX是指在“卓越设计”标题下收集的各种设计指南。你可能听说过更受欢迎的指南，例如可制造性设计（DFM）、装配设计（DFA）或测试设计（DFT）。但是返工设计（DFRWK）怎么样？DFRWK还不是该指南系列的一部分，但它应该是。

返工PCB的意义

返工是指在主要印刷电路板装配操作完成后需要完成的任何操作。返工任务通常分为两类：

必须解决设计中的问题，例如：原理图符号与PCB封装不一致（可能导致信号发送到错误的引脚）；选择了错误的电阻值；选错了IC；忘了在两个引脚之间进行必要的连接（并且需要添加跳线）。

必须根据特定原因更改设计，例如：需要创建新功能；需要改变规格；需要切换组件。

在前一种情况下，在设计或组装过程中出现的错误，因此需要更改组件或PCB走线以进行修复。在后一种情况下，预期的设计可以工作，但事实证明它不再是产品所需的，因此需要更改元件或PCB走线以调整设计。PCBA返工主要涉及热量和焊料，但它也可能需要机械操作，如切割痕迹或修改物理组件。在设计印刷电路板时，你可能不会经常考虑（如果有的话）你的设计选择如何影响未来的返工操作。但在原型板开发、测试或部署期间，返工通常是必要的。

PCB返工与PCB维修

你可能正在研究上述情况，并认为PCB中的“修复问题”与PCB修复相同。差异来自错误发生的地方。当电路板因某些特定原因发生故障时，通常会进行维修。也许存在ESD冲击或反极性连接。这意味着维修是必要的，因为有意外故障，可能有人丢弃了PCB。另一方面，返工意味着存在需要纠正的设计错误。

返工PCB的6个技巧

已经定义了对PCB进行返工的意义，让我们深入了解它是如何完成的！你现在可以采取以下六个步骤来改进设计的DFRWK。

让PCB更大

原型很少需要与最终设计一样小，因此请将原型PCB放大并将其放入现成的原型外壳中。这将允许你更快地发布你的设计，浪费更少的时间处理棘手的PCB布局问题。要作为系统的一部分进行测试，请使用电缆将较大的原型PCB连接到系统中的紧密位置。更大的PCB更易于在工作台上工作，更容易探测，更容易返工。

使用更大的组件

虽然使用微型BGA元件或01005封装电阻可能看起来很酷且前卫，但你可能不需要它们而且在原型上肯定不需要它们。你不能轻易地返工小于一粒糖的零件。对于原型，除非必要，否则考虑使用不小于0402的部件，并尽可能使用带有裸露引线的部件而不是BGA或QFN封装。

在μModule产品指南中，LinearTech提醒我们返工是多么丑陋。（这是不设计返工时所发生的情况）

允许更多间隙

当零件周围有更多间隙时，返工更容易、更可靠。对于BGA、QFN或其他没有裸露引线的封装，允许其周围有足够的空间对于局部返工回流加热至关重要。对于高密度连接器或压配连接器，利用PCB的工具需要间隙。对于诸如散热器卡入式销的机械部件，诸如钳子之类的手工工具的间隙是重要的。

布局捆扎电阻和跳线选项

电路设计人员的目标是在第一时间正确设计一切。但是，你可以通过设计捆扎电阻来节省大量时间和麻烦，以便通过简单的返工将所有设置引脚拉高或拉低。或者考虑在电源调节器周围添加额外的无填充滤波器电路。你甚至可以设计整个次级电路，只需将跳线从一个接头移动到另一个接头即可实现。

使用可编程部件

在可能的情况下，使用可编程部件以实现返工灵活性。调整固件通常比切割迹线或重新焊接组件更容易。寻找可编程电压调节器、微控制器或CPLD/FPGA在原型中可能有意义的位置，即使它不是你最终设计的意图。简单、便宜的可编程部件使你可以重新设计你的设计，而不会使硬件有风险。

安装所有编程头

不遵循这个指导方针让很多设计师失败了。花费额外的几美分来安装每一个讨厌的编程头文件。我可以听到你们都说，“是我可以通过JTAG链编程那部分，或者说，我们用相同的代码构建了那部分很长一段时间，我们没有机会改变它。”经验说如果你在原型上安装所有的编程头文件，那么你以后会感谢我。

请遵循这六项建议，你的设计将为DFRWK做好准备，从而节省你的预算时间和预算中的时间。