پرونده ای برای قلعه ها در مدارچاپی یا Castellated Hole

قطعاً تا به حال ماژول‌های زیادی را دیدید که خیلی راحت مثل یک آی سی روی مدار چاپی مونتاژ می‌شود. شاید برای شما این پرسش پیش آمده باشد که طراحی ماژول‌هایی به این شکل به چه دردی می‌خورد؟ و یا اصلاً چطوری می‌توانیم ماژول این شکلی طراحی کنیم؟ و یا برای ساخت این ماژول باید چه کار کنیم؟ نگران نباشید، به هر سه پرسش در این مقاله پاسخ می‌دهم و شما را با Castellated Hole آشنا خواهم کرد.

اول از همه، چطور صدایش کنیم؟

به این شکل از طراحی لبه‌ی برد، Castellated Hole یا Half-Cut می گویند. پس باید برای سفارش به سازنده بگویید که چنین چیزی روی PCB خود دارید.

شکل 1- یک PCB روی یک PCB دیگر مونتاژ شده است.

کاربرد Castellated Hole چیست؟

وقتی شما می‌خواهید یک بخشی از طراحی یک برد را برای آسانی کار به مشتری بفروشید، گزینه‌ی Half-Cut یکی از روشهای مناسب است. قطعاً می دانید که مدارهای فرکانس بالا، مثل فرستنده گیرنده‌های RF، مدارهای Bluetooth، مدار WiFi، مدار GSM و بسیاری از مدارهایی از این قبیل
همچنین ممکن است شما بخواهید قسمتی از یک مدار را که برای طراحی آن زحمت زیادی کشیده‌اید مثل یک آی سی به مشتری بفروشید. حالا این مدار لازم نیست حتماً یک مدار فرکانس بالا باشد. می‌تواند هر چیزی باشد که طراحی آن برای سایرین زحمت زیادی داشته باشد. به هر حال هر چیزی که ارزش تولید انبوه و فروش داشته باشد، می‌تواند مدار آن مثل یک آی سی فروخته شود. به هر حال این هم روشی برای کسب درآمد است و دیگر لازم نیست شما به فکر طراحی و تولید یک محصول کامل باشید.

شکل 2 – نمونه‌ای از ماژول‌های شرکت‌های SIMCOM و QUECTEL با لبه‌های Half-Cut

طراحی ماژول Half-Cut

برای طراحی کافی است پایه‌های ماژول خود را به شکل پدهای سوراخ دار طراحی کنید. فقط به چند نکته دقت کنید:

شکل 3 – نمونه‌ی طراحی مدار چاپی با پدهای Half-Cut

ساخت مدار چاپی

شما برای ساخت مدار چاپی می‌توانید فایل آلتیوم خود را با فرمت pcbdoc. برای سازنده داخلی بفرستید و حتماً قید کنید که مدارچاپی شما Half-Cut دارد، این نکته مهم است، چون در هنگام برش PCB ممکن است آبکاری داخل سوراخ‌ها در صورت عدم رعایت سازنده کنده بشود و از بین برود. این‌طوری دیگر مدار چاپی شما برای مونتاژ روی برد زیرین به هیچ دردی نمی‌خورد!
شاید فکر کنید کمی بی انصافی باشد، اما به شما توصیه می‌کنم برای ساخت چنین ماژول‌هایی خیلی وقت خود و سازندگان داخلی را نگیرید و متأسفانه بهتر است یک راست بروید سراغ سازندگان چشم بادامی چینی! اگر هم خواستید می‌توانید هر دو را یک بار امتحان کنید و بعد تصمیم بگیرید.

روش‌های دیگر طراحی ماژول

روش‌های دیگری هم برای طراحی ماژول‌های این چنینی وجود دارد، روش‌هایی که ساخت آن برای سازنده‌های داخلی آسان، ولی مونتاژ آنها کمی سخت است. مثلاً می‌توانید پدهای SMD را در زیر و لبه‌ی برد خود قرار دهید و کلاً بی خیال Half-Cut شوید، در این صورت شما یک مدار چاپی بی دردسر می‌سازید، اما برای مونتاژ باید به روش‌های زیر عمل کنید:
1. پدهای مدار چاپی زیرین را خمیر قلع بزنید و پس از قرار دادن ماژول، با هات ایر از زیر، برد را حرارت دهید تا مونتاژ شود.
2. پدهای ماژول و مدار چاپی زیرین را کمی قلع اندود کنید و پس از قرار دادن ماژول، با هات ایر از زیر، برد را حرارت دهید تا مونتاژ شود.

شکل 4 – نمونه‌ای از یک ماژول بدون Half-Cut

ویدئو آموزشی