Apa kelebihan bentuk jari emas ini?

44

Beberapa PCB, seperti spesifikasi kartu PCI memiliki jari emas yang mulai sangat sempit di dekat tepi bawah, dan mendapatkan lebar biasanya jauh lebih tinggi, di mana kontak yang sebenarnya diharapkan akan dibuat.

Apa keuntungan memiliki bagian yang sempit?

PCB dengan jari emas menyempit di bagian bawah, melebar secara progresif.

Mengapa tidak membuat pad sepenuhnya lebar sampai ke bawah, seperti kartu ISA, DDR, dll.? Atau sekadar membuat jari lebih pendek, hanya di bidang kontak? Apa yang lebih baik secara bertahap meningkatkan lebar?

Spekulasi saya:

  • Untuk menghubungkan pin ground terlebih dahulu - Semua pin memiliki bentuk ini.
  • Perlawanan terhadap melepas pad - Jejak yang lebih kecil tampaknya jauh lebih rentan terhadap kerusakan
  • Kekuatan penyisipan - Saya berharap bagian yang sempit terbuat dari emas yang sama-sama tebal, yang akan membutuhkan jumlah kekuatan yang sama.
  • Gaya penyisipan - Mungkinkah sejumlah kontak konektor (di motherboard) terdorong ke samping di setiap tahap saat kartu masuk, mengurangi jumlah gaya yang diperlukan untuk memasukkan papan?

Tampaknya tidak dapat menemukan bukti atau deskripsi mengapa ini dirancang dengan cara ini. Beberapa hal jumlah pin tinggi frekuensi tinggi (modul DDR) menggunakan bantalan persegi panjang.

Catatan: Lihat halaman 196 dokumen spesifikasi kartu PCI yang ditautkan .

pcb-design connector pci akwky
sumber
3
Dugaan saya kurang dari tepi tumpul pada vektor penyisipan untuk mencegah tembaga akhirnya mengupas dari FR-4
justing
2
Tebakan lain, tembaga yang meluas ke tepi papan kadang-kadang memiliki risiko kerusakan selama pemotongan profil, dan meningkatkan kesenjangan antara daerah tembaga yang berdekatan di tepi dapat mengurangi risiko kekurangan dari kerusakan yang terjadi selama pembuatan.
a sandwhich

Jawaban:

60

Untuk menyatukan jari-jari dengan emas, mereka semua harus disatukan secara elektrik. Ini dilakukan dengan jejak "plating bar" di luar area papan akhir, yang terpotong setelahnya.

masukkan deskripsi gambar di sini

Biasanya ujung papan akan dilubangi agar lebih mudah dimasukkan ke dalam soket. Karena chamfering menghilangkan bagian bawah jari mereka hanya harus cukup lebar untuk membawa arus elektroplating. Membuatnya lebih sempit menghemat emas, yang membuat papan lebih murah. Jika papan tidak dimaksudkan untuk sering dicolokkan maka chamfering mungkin tidak diterapkan, dan kemudian bagian yang sempit tetap.

Pelapisan emas untuk konektor tepi

Bruce Abbott
sumber
Satu hal yang dapat membantu membuat jawaban menjadi lebih jelas adalah apakah pola 'stepped' seperti ditunjukkan dalam foto OP adalah bagian dari fungsi kartu, atau sisa artefak pelapisan. [Aku agak terkejut mereka tidak akan mencukur lebih banyak timah untuk pemulihan emas jika mereka tidak secara aktif bagian dari koneksi penggunaan akhir. Sedikit emas itu harus berjumlah lebih dari beberapa ratus ribu papan ...]
TheLuckless
Tetapi harus ada sesuatu yang berbeda kemudian tentang bantalan konektor tepi papan dibandingkan dengan semua bantalan emas lainnya pada PCB. Mungkin pelapis nikel tebal di bawah emas untuk membuatnya lebih tahan lama? Atau jika bantalan tepi papan tidak berbeda dari semua bantalan emas lainnya, lalu bagaimana bantalan lainnya mendapatkan berlapis emas? Tentunya tidak ada jejak plating bar yang menghubungkan setiap pad di papan tulis.
mkeith
1
Bantalan 'Emas' biasanya ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) yang tidak memerlukan pengikatan listrik. Di mana bantalan emas 'keras' yang dilapisi diperlukan di tengah papan (mis. Pada papan tombol) setiap jejak batang pelapis yang diperlukan dapat diputuskan dengan meninju atau menggali lubang melalui mereka.
Bruce Abbott
Terima kasih! Ya, sebagian besar papan yang telah saya rancang ditetapkan sebagai ENIG. Terima kasih telah mengklarifikasi.
mkeith
6

Beberapa produsen PCB menyebutkan beberapa persyaratan desain khusus untuk konektor ujung jari emas:

  1. Lubang berlapis tidak diizinkan di area berlapis
  2. Tidak ada topeng solder atau penyaringan silks di area berlapis
  3. Untuk panelisasi, selalu letakkan jari-jari emas menghadap ke luar dari pusat panel
  4. Hubungkan semua jari emas dengan jejak konduktor 0,008 ”di tepi untuk memungkinkan pembuatan
  5. Fitur dapat ditempatkan pada satu atau kedua sisi hingga kedalaman 25mm dari tepi luar

Saya tidak yakin tentang 4, tetapi mungkin mereka mengacu mempersempit bantalan seperti pada gambar yang Anda lekatkan?

Rev1.0
sumber
2

Bruce mungkin benar bahwa biaya adalah alasan utama agar ujung kontak menjadi sempit, tetapi saya percaya ini juga membuat kontak silang antara pin yang berdekatan lebih kecil kemungkinannya jika papan tidak sepenuhnya lurus selama pemasangan. Saya ingat ini adalah masalah besar dengan memasukkan papan ke dalam Apple II.

Lee Daniel Crocker
sumber
-2

Dugaan saya adalah bahwa itu ada hubungannya dengan karakteristik impedansi dari koneksi. Yang tergantung pada (antara lain) lebar jejak. Melihat jari-jari emas pada gambar yang sepertinya bertambah dalam dua langkah, ini adalah teknik yang sangat umum ketika "mencocokkan" misalnya jejak 75ohm ke jejak 50ohm. Itu tidak memberikan kecocokan yang sangat baik, tetapi itu lebih baik daripada jika Anda tidak memperhatikannya sama sekali.

Vinzent
sumber
7
tetapi kontak terjadi dari atas area yang luas, jadi ini mungkin bukan alasannya.
Marcus Müller