三星为何包括无用的电容器?[关闭]


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我负责平板电脑主板的组件级维修,到目前为止,我已经在两种不同型号的三星平板电脑主板(SM-T210,SM-T818A)上看到了这种令人困惑的情况。PCB上有陶瓷片状电容器,其两端清楚地连接到接地层。阻力检查证实了这一点,而且仅查看它们就很明显了。 SM-T210(第一位置) SM-T210-看起来像某种信号调理。它在SD插槽的PCB背面,但是SD使用多于两条信号线,所以我不知道。 SM-T210-位于USB换向器IC的PCB背面。就在电池连接器旁边。 SM-T210(第一位置,零件已移除) SM-T210(第二位置)SM-T210(第二位置,零件已移除) SM-T818A SM-T818A-这是AMOLED电源。神秘帽实际上位于EMI屏蔽的边缘(为照片而去),并且屏蔽框架必须包括切口以清除该帽。因此,他们遇到了麻烦,要在这里盖上盖子。 SM-T818A(已删除零件)

我能想到的唯一情况是,在Capture期间,设计工程师放了一些帽以供最终使用,但两端均接地,因此DRC模块不会抱怨浮动引脚。然后他们最终没有全部使用它们,但没有从设计中删除这些多余的东西。该设计将被发送给布局工程师,他们只需放置并路由给出的设计即可。

我愿意允许某人做一些如此聪明和明智的事情,以至于超出我的建议(从地面上滤掉太赫兹频带的噪声?),但是我不认为这是一个例子。


*当然,如果这一个例子,那正是我要说的。


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他们在FCC测试通过后发现了错误。只是一个猜测。
Janka '18

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如果需要进行排放控制,它可能最初是原理图/ BOM中的备用盖;如果在初步测试后认为没有必要,则自动DRC例程会将另一端接地,以免PCB上出现天线。物料清单没有得到纠正,可能是因为所有批量生产的即取即输管道都已装载,并且重新旋转电路板的成本(和时间)可能要比批量生产的上市时间收益高。只是我的猜测。
Ale..chenski

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我的drc的规则是,两个引脚上的两个引脚上均
不得

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我有一个非常模糊的回忆,曾经看到过SMD磁带卷盘在一个磁带上有重复的混合成分序列。这可能是出于外包制造的便利,小型JIT生产,信息隐藏或节省旧机器上的卷轴插槽的机制。在这种情况下,如果准备好的卷轴已装好,即使不再使用,也应放置这些部件,因为它们的卡车装满了已经装好部件的磁带卷。当卷筒纸用完时,该位置将不再占满。我找不到参考文献,只能发表评论。
KalleMP '18年

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也许它是一个偷偷摸摸的工程师,增加了额外的成本,所以他可以稍后再删除它,并说他已经优化了设计。就像软件专家一样,他们没有添加任何效果代码行,因此可以稍后将其删除,以进行轻松的改进:)
Oliver

Answers:


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关于此reddit线程,可能有四条评论:

通过silver_pc:

会不会是地图上“纸城”的一种形式-又称虚拟副本以识别直接副本?

通过玩具制造商:

并不是说他们一定要这样做,但是我听说它表示,大规模制造商将继续移除电容器,直到他们的产品停止工作为止。(当然,当我以前手工组装PC时,经常会看到PC主板上带有未组装的去耦盖垫的情况。)

如果您有批量生产设置到填充板并进行自动视觉质量检查,也许您不希望因停机而遭受重创,从而在引入和监控正在进行的生产变化时实现对生产线的重新编程,最终目的是移除电容器。如果是这样,您可以通过像以前一样填充电容器来使电容器无效,但是两个焊盘都在同一平面上。

三星制造电容器,因此从长远来看,如果它们可以更彻底地摆脱电容器,那么也许它们更愿意在短期内浪费掉的电容器板上烧掉。

请记住,像三星这样的大公司可以在内部为认证目的测试其产品,因此它的价格可能足够便宜,足以运行一小批测试并接受/拒绝。如果被接受,只需将其投放市场即可。

至少,那是我的猜测。

通过John_Barlycorn:

我认为,这与制造工艺有关,而与电气用途无关。就速度而言,现代电子制造业是疯狂的疯子

我们所说的机器人运动是如此之快,以至于必须考虑空气阻力和机器振动。

供给拾取和放置机器的零件的位置对于操作速度至关重要。因此,他们在设置上花费了大量时间。然后按“开始”并观看她的旋转。因此,如果最终他们获得了2个相似的产品,则必须经过昂贵的工程师进行的昂贵的设置更改才能将其淘汰。但是这些盖子太便宜了,以至于您考虑了这种设置更改后,在不同的运行期间删除它们实际上可能要花更多的钱。他们可能只是说“操”,尽管不需要它们,但让他们填充它们。

我父亲在该行业工作了多年,并且在小批量产品方面有一些经验。在制造过程中,这种向后逻辑并不罕见。您要做最便宜/最赚钱的事情,这并不总是最浪费的选择。

通过CopperNickus:

平板电脑中还有其他平面:显示器和外壳。答案可能在于三维。平板电脑组装完毕后,设备另一层上是否可能存在电刷/弹簧触点或某些其他连接?他们的手机使用了该技术,将各种内部电路板与背面和外壳配对。

在电话中,组装设备时,弹簧触点与金或银触点配合。
https://i.imgur.com/ztOZmDN.png

还是只是一些与显示器相关的基于接近度的RF控制?


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我认为“玩具制造商”是对的。
Ale..chenski

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破解Gerber文件以使封盖短路比将零件标记为未安装并重新训练检查摄像头系统真的更快吗?
Wossname

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@AliChen我非常不同意,那里的答案对生产制造提出了根本不正确的假设。旋转一件新艺术品要比DNP零件贵得多。如果是新装配,新BOM,新PCB,则根据经验法则意味着新的回流夹具,模板,新的工具,新的贴装程序。仅仅为了保留工具而使垫离开先前的组件没有好处。DNP相当容易。也许它曾经作为一个修补程序而作为标准设计模式完成过一次?
crasic

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这是四个不同的答案。哪一个是对的?我应该如何评价我认为正确的答案?
管道

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这是四个单独的答案。通过在此处将它们汇总为一个答案,您完全否定了StackExchange机制,无法根据其各自的优点评估和批评这些答案。在此也应将其说明出来。
戴夫·特威德

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起初,我认为它可能纯粹是机械的,也许是防止人们将BGA部件从板上撞掉的一种方法,但是其他两张图片表明,它并不是因为盖帽被许多其他部件包围。

这三种设计之间存在一些共性:
1)它们被放置在电路旁边。其中之一是升压\降压直流到直流电路。
2)它们都是相同的大小。

它们对地面的散热不同

我敢打赌,这些是测试点,它们始终位于电路旁边,很容易探测。如果您用镊子探针抚摸着不同的组件,则始终可以知道哪个组件是地面参考。在EMI检查期间查看顶部接地层在做什么以及是否确实接地也可能很有用。

它们还可以用于其他射频目的,但我严重怀疑,如果这样做,散热效果可能相似,从而产生具有寄生效应的相似结果。在非常高的频率下,这样的电容会改变接地平面的阻抗,为此我只能推测。

编辑

我决定模拟电路板和零电容的寄生效应,为此我估计了0.25oz的铜(对于这么多的层,它必须非常薄,并且不需要电路板上的大多数电路都具有很大的载流能力)

我估计了进入电容器的引线的3个磨迹,一个尺寸为0402的0.1uf电容器,其ESL约为0.7nH,ESR为30mΩ。

我还对帽盖外部的铜进行了估算,因为这在理论上需要用有限元软件(FEM)进行模拟才能真正找出问题所在,但要考虑其整体电阻,所以这并不是超级准确的估算。电感可以让您了解发生了什么。

在此处输入图片说明

结果令人惊讶,我直接在电容器的另一端探测了这些点,并获得了一个高通滤波器,但它确实具有10dB的阻塞。与通孔结合使用,这可能有助于通过EMI测试。这只是最佳情况的一个示例,要对此建模,您需要使用FEM


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高频,大功率的辐射电磁场辐射到双接地盖中=磁通电容器!ang,这些手机来自未来!
rdtsc

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这可能是一个馈电槽电容器,图片中还不清楚。直通电容器通常用于RF电路中,并设计为在边缘处接地,并具有一个用于电容器另一端的中心焊盘。 馈通电容器

编辑

新图片显示电容器下方没有焊盘,因此它不是直通电容器,但我留下了这个答案,因为它可能会帮助其他人识别直通电容器。


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不。问题已被编辑。每个电容器只有两个焊盘。
Oskar Skog

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可能是一个疯狂的想法,但它可能是过程控制。所有的盖子都靠近大型金属物体,这可能会阻止回流期间电路板的正常加热。双接地帽比邻居大,并且与接地层有2个连接,如果您突破线速的限制,则它们很可能无法正确焊接。您可以将它们用作自动光学检查的单点,而不是先检查每个组件,然后提高吞吐量。

只是一个想法,我之前从未见过这样的事情


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在高频条件下,金属平面不是连续的等电位导体,而是由于分布的R和L以及几何形状(即边缘场)而充当谐振结构。这就是微带天线的功能。

结果是接地平面的场和阻抗在空间上变化。参见,例如,本演示文稿的第16页。由于PCB中的形状不规则,因此准确地观察到此现象的唯一方法是通过FEM仿真。

电容器类似于波导中的调谐柱或变容二极管。通过将地平面上两点之间的场链接起来,共振将以某种所需的方式在空间和频率上发生位移。

通常,这是通过电源和地之间的去耦帽来完成的。我怀疑该电容器的目的是为了屏蔽附近的电路,使其免受无线发射器在地平面上感应的任何RF信号的影响。


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我对此表示怀疑。这种形状和尺寸的电容器在以这种方式放置的电容器就像一个良好的分流器的频率上,并不完全像一个非常好的电容器。
Joren Vaes

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@JorenVaes我也不相信这实际上是对OP的解释,但是,即使是完美短路的元件也可能在足够高的频率下影响电路的性能,这仍然是一个好主意。
左右约

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这就像是由神经网络对FPGA进行编程的故事一样,即对未连接任何模块的模块进行编程。工程师试图将它们移除,但是当它们这样做时,电路就停止了工作,因为神经网络将FPGA编程为依靠电干扰来正常工作。
Dev

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@Dev找到了!还没看过。citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/…–
piojo,

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@Dev,我认为FPGA示例具有更简单的解释:当放置一些未连接的块并占用互连通道时,实际功能块的布线是不同的,并偶然满足了它们所需的时序。这可能是设计时序约束不足的一个例子。
Ale..chenski
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