突破性PCB设计

我的目标是为小规模的产品提供一种可分离的PCB设计，在该产品中可以拆掉不需要的隔室。（请参见下图）

我在STM32 Nucleo板上看到了这一点，一旦完成，它就可以用来拔出Flash接口。因此，我认为与顶层和底层上悬空的PCB走线有关的问题不应该成为问题。

但是内部层呢？
-使电源和接地层跨过预定的断裂点是否有问题？
-当我确保在所有图层上都没有任何痕迹时，可以这样做吗？
-考虑做这样的事情是不好的做法吗？

但是，为了减轻机械应力，以防止孩子和USB插头被拔出的用户承受过大的压力，它非常好。

主板上有一个良好的三点螺丝孔安装座，可消除脆性陶瓷零件上的扭转应力，该分离结构可使间隙处产生更大的板弯曲应力，而不会对陶瓷芯片造成应力。含义适用于开放板，USB端口上有弯曲应力，并且USB区域没有安装孔，应变受到USB连接器外壳安装孔的限制。

http://ett.co.th/prod2014/NUCLEO-F401RE/NUCLEO-F401RE_3re.jpg

靠近断裂处的SMD盖的方向告诉我，它从未打算脱离，而是通过外部USB插头释放应力。

反向视频增强了上方链接的放大区域：

结论

Good mechanical design
Bad Breakaway panel design. * false assumption *
C12 , C13 could crack with normal attempts to snap or shear the break.

• 对于突破性的设计规则，此设计将使DFM失败。

但是，由于我得出结论认为，这是一个错误的假设，是脱离现实，所以这是缓解压力的良好设计。

中断该区域将需要具有铜轨Dremel®清理功能的微型路由器。

参考：40年的研发和合同制造经验以及许多来自运营商和设计缺陷的突破性设计缺陷。

• 例如。当我担任温尼伯C-MAC合同制造厂的工程经理时，霍尼韦尔航空电子公司凤凰城分部的客户设计了一块我们批量生产的板，一种喷气发动机控制板，偶尔会遇到饼干破裂的Vcc解耦陶瓷芯片的情况。面板化大型主板。我们通过培训操作人员更仔细地剪切卡口板来修复此缺陷，以限制卡口板翘曲，并避免在巨大的10uF陶瓷帽中造成看不见的裂缝。霍尼韦尔在后来的Rev中改进了设计。

饼干断裂附近的取向和接近度是关键的设计特征，其中V分数优先或饼干之间有许多间隔开的孔，这些孔向PCB内部边缘偏移。

添加

如果您打算分离并重复使用小板；使用以下任何一种方法

• 用金属类型的钢锯锯条（无需手柄）或手动exact刨机或深切刀深切，然后小心地抓住V形记分

您可以使用穿孔（小间距的孔）在制造后断开PC板的一部分。但是，当在中断之间运行任何跟踪时，这不是一个好主意。铜不会整齐地断裂，并留下锋利的裸露边缘。

板子零件折断的主要原因是可以一次制造所有东西。然后，不同但相关的董事会随后分开。

到目前为止，我仅使用了一次此技术。该单元有一个主电路板和另一个装有IR接收器的小板。这些必须相对于主板笨拙。为此，我们将红外接收器的板子做得很小，然后用带状电缆将其连接到主板上。

为了易于制造，所有组件都集成在一起，包括带状电缆。然后，在制造过程中将红外接收器板安装在盒中时，红外接收器板会折断。这样节省了一些步骤，并使带状电缆的安装更加容易。

但是，两块板之间没有铜走线。电路板在穿孔处有些锯齿，但这没关系，因为它们安装在不应有最终用户的外壳中。

但是内部层呢？-使电源和接地层跨过预定的断裂点是否有问题？

离开内部层和电源导轨穿过中断并不是一个确定的问题，但是您无法控制中断并使自己对两架飞机短路的可能性持开放态度。有三种选择

• 不要在断口处敷铜（PCB断线不会造成短路风险）
• 贯穿断路运行电源，信号和接地（PCB断路的风险很小但未知）
• 不要在断点之间同时运行电源，信号和接地（相交）（PCB断点不会造成短路）

在最后一个选项上，如果您有多个脱离点，并且担心短路，则可以在一个脱离选项卡上接地，而在另一个脱离选项卡上通电和发出信号。

我也认为两层设计的风险比四层设计的风险要低得多，因为分隔距离要大得多。

• 当我确保在所有图层上都没有任何痕迹时，可以这样做吗？

从断裂的角度看，问题在于物理上彼此相邻的平面更容易短路。您将它们分开得越远，您的生活就越好。

• 做这样的事情被认为是不好的做法吗？

这是一个见解，对于某些行业而言，没有风险是可以容忍的，并且其设计也反映了这一点。在业余爱好者中，更多的风险是可以忍受的，这取决于您的市场。

如果不做实验，很难量化这个问题的风险，因此，我只能从分离式PCB上看到的内容说出来。最大的风险是电源平面接地短路或信号计划接地短路，设计分离式PCB的可能性很小或没有，平面或信号跨接短路也不会短路。

如果是其他用户，我同意其他人的“不要这样做”。但是，如果只有你，那我会做。顶层痕迹很容易用锋利的剃刀切割。内层不是，但是那块小板是低功率的，因此不需要内层来提供功率/ gnd。如果要执行此操作，则只能有外层走线，包括电源和地线。然后在分离的每一端用剃刀将其切割。在主板侧，将切口向主板倾斜。由于没有GND平面，因此信号完整性会受到影响，但这是一个单独的问题。

经验：EE学位。15年以上的电路板设计/调试/调试，以及“自己动手”的车库PCB DIYer。我已经做了这件事。

这是戴夫·琼斯（Dave Jones）的vblog示例，显示了与您相似的要求-将一对导体穿过一组面板化PCB上的卡扣位。

我一般不喜欢这样做，因为导体会在一定长度的不受控制的长度上剥落（我宁愿在每块板上都有单独的测试垫或连接器），但他在这一方面做得很好-有多余的走线长度会造成一些剥离，他需要无论如何都要修整这些角以使其适合表壳，这样它们将引起人们的注意，以确保没有任何东西短缩或陷入麻烦。它们也被很好地分开。当然，板外的零件在去面板化之后将被丢弃，因此我们不必为此担心。

在这种情况下，通过在每个角上挥动一对钳子来进行去面板化。这里的要求是用尽可能平滑的边缘进行面板化，因此这是一种折衷的方法。

大型生产方法可能是使用后推板或自定义固定装置，这将消除所有的后期处理，但与上述测试连接器设置不兼容。

为了避免已经提到的机械问题，我将使用钢锯和砂纸去除任何突出的铜。但是，我看到的真正问题是剩余的铜走线成为其余电路的“天线”！其余电路将非常容易受到电磁噪声的影响（特别是在高频下）。