Quais são os requisitos básicos para um desenho de montagem PCBA?

Como o documento principal que conecta a intenção do projeto com a execução da fabricação, o desenho de montagem do PCBA determina diretamente a precisão da montagem da placa de circuito, eficiência de produção, e confiabilidade do produto. De acordo com estatísticas da indústria, 30% dos atrasos nos protótipos são causados por inconsistências entre os desenhos de montagem e a lista técnica, enquanto desenhos de montagem padronizados podem reduzir as taxas de retrabalho em mais de 40%.
Este artigo analisa sistematicamente os seis requisitos principais dos desenhos de montagem do PCBA, combinando padrões internacionais IPC com casos práticos, para ajudar engenheiros, compradores, e os fabricantes evitam riscos.

O que é um desenho de montagem de PCB?

Um conjunto de placa de circuito impresso (PCBA) O desenho mostra os parâmetros de torque para fixação dos parafusos no invólucro e o alinhamento preciso da placa de circuito impresso.

Sua finalidade é garantir que os componentes sejam instalados ou soldados corretamente. Além disso, se os engenheiros precisarem desmontar ou remontar o produto para identificar a origem de uma falha, este desenho serve como uma ferramenta de referência útil.

Os fabricantes geralmente imprimem o desenho em papel ou no verso de um placa de circuito impresso unilateral (PCB), onde não há condução elétrica.

Seis requisitos básicos básicos de um desenho de montagem PCBA

1. Completude dos elementos principais: Cobrindo todo o processo de fabricação

(1) Informações Básicas Obrigatórias

Tipo e dimensões da placa: Defina claramente o contorno do PCB, grossura (Por exemplo, 1.6 placa padrão mm), locais dos furos de montagem, e tolerâncias (±0,05mm).
Estrutura de empilhamento: Indique o número de camadas de cobre, material dielétrico (Por exemplo, FR-4), tipo de máscara de solda (Por exemplo, verde), e espessura do cobre (Por exemplo, 1 Oz).
Vinculação da lista técnica: Incluir designadores de referência de componentes (R1/C1/U1), especificações do modelo, pacotes (Por exemplo, 0402 / SEC-8), quantidades, e substitutos aprovados.
Histórico de revisões: Registrar data de revisão, alterar descrição, e pessoa responsável
(Exemplo: Rev. 2025-01-01 – Adicionadas almofadas térmicas BGA).

(2) Diretrizes de execução de montagem

Desenho de posicionamento de componentes: Marque coordenadas precisas dos componentes (Eixo X/Y), polaridade (cátodo de diodo / Pino IC 1), e orientação de posicionamento. Áreas de alta densidade requerem visualizações ampliadas.
Notas especiais de processo:
- Dispositivos sensíveis à eletrostática (Esd): marca “proteção ±500 V”
- Processo sem chumbo: especifique “Temperatura de refluxo 260 °C máx.”
- Requisitos de revestimento isolante (Por exemplo, Área de revestimento S01-3)
Especificações do fio jumper:
- Não mais do que 2 fios de jumper por placa
- Limites de comprimento: 6 / 8 / 10 mm
- Roteado ao longo dos eixos X – Y e corrigido a cada 25 mm

2. Clareza e legibilidade: Eliminando a ambigüidade de fabricação

Padrões Visuais

Fontes unificadas (Por exemplo, Arial 10 ponto) e esquemas de cores de alto contraste (amarelo para camadas de cobre, verde para máscara de solda).
Evite linhas sobrepostas; fornecer visualizações transversais para áreas críticas (Por exemplo, Almofadas BGA).
Use símbolos padrão IPC (Por exemplo, símbolos genéricos de resistores/capacitores) em vez de símbolos personalizados.

Lógica de anotação

Os designadores de referência devem corresponder 1:1 com a lista técnica, evitando confusões como “R10” vs.. “R100”.
As tolerâncias mecânicas devem ser rotuladas separadamente (Por exemplo, “Diâmetro do furo de montagem φ3,0 ± 0.05 mm”).

3. Precisão e consistência: Desvio Zero de Dados

Princípio da verificação tripla

As localizações dos componentes no desenho da montagem correspondem às coordenadas do arquivo Gerber.
A orientação do posicionamento corresponde às planilhas de dados dos componentes.
As dimensões da almofada estão em conformidade com Padrões de pegada IPC-7351
(Por exemplo, 0402 largura da almofada do resistor 0.4 mm).

Sincronização de BOM

Garanta que não haja omissões nos designadores de referência, pacotes, ou números de peça do fabricante, por exemplo:

Referência.	Pacote	Número da peça	Quantidade	Observações
U1	QFP-44	STM32F103C8T6	1	Compatível sem chumbo
C2	0603	100 nF 16 V	8	Dielétrico X7R

4. Tolerâncias e compatibilidade de processos: Atendendo às necessidades de produção em massa

Padrões de tolerância de parâmetros principais

Parâmetro	Tolerância Recomendada	Impacto do Desvio
Colocação de componentes	±0,1mm	Integridade do sinal degradada
Diâmetro da broca	±0,05mm	Interferência de montagem mecânica
Liberação da máscara de solda	±0,07mm	Risco de curto-circuito

Integração DFM

Reserve marcas fiduciais para máquinas pick-and-place.
Marque áreas de dissipação de calor para componentes de alta potência
(Por exemplo, “Almofada térmica IC ≥ 5 mm²”).
Evite colocar pacotes ultrapequenos abaixo 0201 próximo a grandes componentes
(espaçamento mínimo ≥ 1 mm).

5. Controle de versão e rastreabilidade: Gerenciamento completo do ciclo de vida

Padrões de registro de revisão

Número da versão (Rev. / B / C) + data + alterar descrição + aprovador.
As principais mudanças devem indicar:
“Substitui Rev.A anterior; todos os pedidos deverão seguir esta versão.”

Requisitos de formato de arquivo

Arquivo principal em pesquisável Pdf, complementado por Gerber RS-274X / ODB++.
Incluir 3Modelos D (ETAPA / IGES) para verificações de interferência mecânica.

6. Conformidade e padrões da indústria: Alinhamento com Normas Internacionais

Padrões Obrigatórios

IPC-2581: Formato de dados de projeto eletrônico unificado
IPC-7351: Especificação de projeto de padrão de terreno de componente
GB 4458.1: Requisitos gerais para desenhos mecânicos (projetos nacionais)

Requisitos Adicionais para Indústrias Especiais

Dispositivos médicos: Cumprir com a ISO 13485; indicar materiais biocompatíveis
Produtos militares: Siga QJ / Padrões MIL; definir claramente o nível de proteção ambiental (Por exemplo, GJB 150A)

Erros comuns de desenho de montagem PCBA e medidas preventivas

Erro comum	Causa	Prevenção
Marcações de polaridade ausentes	Diodos / capacitores não marcados	Marque claramente com “+”, “K”, ou flechas
Espaçamento insuficiente entre as almofadas	Precisão de abertura do estêncil não considerada	Reserva ≥ 0.2 espaçamento em mm conforme IPC-2221
Fios de jumper excessivos	Projeto de roteamento ruim	Otimize o empilhamento de PCB; ≤ 2 saltadores, ≤ 10 mm
Confusão de versão	Registros de revisão não atualizados	Use controle de versão baseado em nuvem (Por exemplo, Alto 365)
Lápide	Pasta de solda irregular / almofadas assimétricas	Design de almofada simétrica; desvio de volume da pasta de solda ≤ 10%

Três ferramentas práticas para melhorar a qualidade do desenho de montagem

Ferramentas de verificação DFM

Designer Avançado: Verificações integradas de conformidade com IPC
Valor NPI: Simula a produção de SMT para identificar riscos de fabricação

Ferramenta de estatísticas de juntas de solda

Exportar arquivos Pick-and-Place do Altium, usar Excel PROCV para vincular tabelas de pegada à contagem de pinos, e calcular automaticamente o total de juntas de solda
(Fórmula de exemplo: =VLOOKUP(@Footprint, PinCountTable, 2, FALSE))

Modelos Padronizados

Camadas predefinidas em conformidade com IPC, estilos de anotação, e formatos de BOM para reduzir o trabalho repetitivo

Conclusão

Um desenho de montagem PCBA qualificado não é apenas uma expressão precisa da intenção do projeto, mas também uma garantia de eficiência de fabricação. Seguindo os requisitos acima, o rendimento da primeira passagem pode ser aumentado em mais de 22%, ao mesmo tempo que constrói confiança e colaboração com os fabricantes.

Se você encontrar problemas específicos no projeto do desenho de montagem (como layouts de PCB de alta densidade ou anotações de componentes especiais), sinta-se à vontade para deixar um comentário - nós fornecemos avaliações de conformidade gratuitas.