手机堆叠设计
手机的机构形式:
1 BAR TYPE
直板机 ( FLIP TYPE 翻盖机,小翻盖、键盘的样式)
2 FOLDER TYPE 翻盖机
(旋影机 SWIVEL TYPE)
3 SLIDER TYPE 滑盖机
手机结构件的分类
机壳(上前壳,上后壳,下前壳,下后壳,电池盖,装饰件)
按键(主按键,上板按键,侧键)
电声器件(mic,rec,spk,vib)
Fpc(过轴Fpc,按键Fpc,摄像头Fpc)
Pcb
屏蔽罩
LCM
天线及其配件(GSM天线,TV天线,FM天线,蓝牙天线)
电池及其固定结构
转轴,滑轨
塞子(耳机塞子,I/O塞子)
辅料,泡棉,背胶
堆叠厚度
1. 外镜片空间 0.95mm,
2. 外镜片支撑壁 0.5mm
3. 小屏衬垫工作高度 0.2mm
4. LCD大屏玻璃到小屏玻璃最大厚度
5. 大屏衬垫工作高度 0.2mm
6. 内镜片支撑壁 0.5mm
7. 内镜片空间 0.95mm,
8. 上翻盖和下翻盖之间的间隙0.4mm
9. 下前壳正面厚度1.0mm
10. 主板和下前壳之间空间1.0mm
11. 主板厚度1.0mm,主板的公差1.0以下+/-0.1, 1.0以上 +/- 10%t
12. 主板后面元器件的高度(含屏蔽罩)
13. 元器件至后壳之间的间隙0.2mm
14. 后壳的厚度0.8mm
15. 后壳与电池之间的间隙0.1mm
16. 电池的厚度:0.6mm外壳厚度+电芯膨胀厚度+0.4底板厚度(塑胶壳)『或0.2mm钢板厚度』
LCD尺寸分布关系
Speaker, Receiver, Vibrator,Camera和LCD之间的尺寸:
1、一般LCD会通过挡筋挡背光外框或LCM PCB板边的形式来定位,器件之间一般留0.6~0.8mm间隙(可放置定位筋);
2、LCD的厚度一般在5mm左右,2in1SPK的一般在5mm以内,单向发声的一般在4mm以内,vibrator在3.7mm,camera有6mm(30万象素),7mm (130万象素) ,8.5mm (200万象素)。 因此在高度放置方面一般先将器件底面和LCD的大屏齐平。在造型完成后在根据需要适当微调
LCD主屏到主板的距离:
1、主板泡棉的厚度0.2mm(压缩后),0.5mm(压缩前);
2、下后壳壳体厚度0.5mm (LCD处);
3、镜片双面胶厚度0.2mm;
4、镜片的厚度0.8mm;(一般)
5、上后壳与下前壳间隙0.4mm;
6、键盘的结构尺寸:0.9mm高度+0.3mm唇边+0.3mm硅胶层+0.3mmDOME柱;
7、键盘和DOME之间的间隙0.05mm;
8、DOME的高度0.3mm
堆叠设计
Main Board 部份:
1 天线焊盘的位置,封装,以及方向
2 元件之间的距离不能以元件本身为准,而要以元件焊盘为准,避免焊盘干涉;大的机电件焊盘与焊盘之间间距最少0.3mm
3 SPK,REV,MOTO,MIC等在PCB上的焊盘位置,需标出“+,-”(或只标出正);焊盘不要采用直径1.0mm的圆的方式,很难焊接。要采用长方形焊盘
4 主板Z方向上必须做卡扣扣PCB;按键板要做到前顶后压,防止按键锁死或下陷。PCB与壳体前顶后压点≥6处(上中下BOSS),注意前顶后压得位置要对应起来,防止板子扭曲
5 主板XY方向上能否定位恰当;主板BOSS孔与前壳BOSS间隙0.1mm,如果是铜螺母是超声热熔或者镶件方式嵌在前壳BOSS内,那主板与boss间隙可以在0.07mm。自攻BOSS也如此
6 主板正面贴片避让前壳BOSS柱boss柱尽量隐蔽分布:M(螺丝直径)+0.8(前壳BOSS壁厚)*2+0.6(前壳BOSS加强筋宽度)*2+0.4(加强筋与器件间隙)*2=M(螺丝直径)+3.6mm的范围圆。主板背面贴片避让后壳BOSS孔:螺丝头直径+0.15(螺头与后壳孔单边间隙)*2+0.8(后壳BOSS孔壁厚)*2+0.6(后壳BOSS孔加强筋宽度)*2+0.4(加强筋与器件间隙)*2=M(螺丝头直径)+3.9mm范围圆。主板BOSS孔周圈1mm铺地铜,将螺丝的ESD接地
7 BB布件时器件PAD距离板边最小8mil(8*0.025=0.2mm)
8 PCB上通孔四周0.2mm内无铜。按键板上的通孔如果做到按键的PAD上时要考虑此点。(原则上严禁按键PAD上有孔,因为会影响按键按下时的声音)
9 PCB外框尺寸公差:边到边0.127;孔位置:0.075;具体要与PCB厂家确认。
10 针对直接锁在PCB板上的,天线、按键、SPK等支架的螺丝,提醒layout部门螺丝孔下方不能有线路,且螺丝孔一定要Mark清楚。
11 如果有手焊的FPC,注意PCB上要加FPC焊接定位通孔。定位孔距离FPC焊接区域1mm以上,防止焊锡堵住孔。(详见LCD拉焊式FPC设计)
12 PCB外形与HOUSING内壁间距>=0.5MM,最少离开0.3mm。尤其要注意与卡扣的间隙,防止卡扣无退位。一般至少要和外观有2.5mm以上的距离,并且还要留意侧键的开切。
13 对于弹片接触器件:SPK、MOTO、天线等,PCB焊盘与接触片X/Y方向必须居中(接触片必须设计成压缩状态)且要求单边大于接触片0.5以上
14 一定要预留接地焊盘位置:Dome、外壳金属件、LCD等
15 预先考虑主板与前壳间的定位孔,DOME贴附定位孔,天线支架、按键支架、SPK支架定位孔的位置。
16 a.将SMT的焊盘线在PCB板上画出.(器件上下方也必须画出焊盘框)
b.将各配件定位、破板孔的位置画出.
c.将需进行静电防护的露铜区画出.
d.禁布区域画出
e.以D0.5~0.8MM的半径圆角外形转角.(最好咨询厂家通用铣刀直径)
17 PCB版在画3D的时候厚度必须取上限:板厚小于1mm时,厚度要加上0.1mm;板厚大于1mm时,厚度要加上10%
18 主板在屏和按键之间的位置一定要铺地铜,以方便后续帖导电布连接DOME、LCM铁框和此地铜。否则屏和按键在合缝处的ESD不过。
19 为做好LCD的ESD,主板在LCD四周:下方和两侧,也必须大量铺地
20 主板上0805之类的高电容和高的IC等器件,顶部与四周与壳体的间隙最少0.3mm,尽量0.5mm。防止跌落或者滚筒瞬间产生的冲击力冲到此器件
21 φ5dome在PCB上的PAD:φ6,上下平行段间距5mm。Φ4dome在PCB上的PAD:φ5,上下平行段间距4mm。
22 提前在PCB正面或者反面画出dome接地用的GND位置。
拼版图
PCB的制造过程由玻璃环氧树脂(Glass Epoxy)或类似材质制成的「基板」开始-->影像:采用负片转印(Subtractive transfer)方式将工作底片表现在金属导体上。将整个表面铺上一层薄薄的铜箔,并且把多余的部份给消除。-->正光阻剂(positive photoresist)是由感光剂制成的,它在照明下会溶解(负光阻剂则是如果没有经过照明就会分解)。在PCB板上的光阻剂经过UV光曝光之前,覆盖在上面的遮光罩可以防止部份区域的光阻剂不被曝光。这些被光阻剂盖住的地方,将会变成布线。-->在光阻剂显影之后,要蚀刻的其它的裸铜部份。将板子浸到蚀刻溶剂中,一般用作蚀刻溶剂的有,氯化铁(Ferric Chloride),碱性氨(Alkaline Ammonia),硫酸加过氧化氢(Sulfuric Acid + HydrogenPeroxide),和氯化铜(CupricChloride)等。-->蚀刻结束后将剩下的光阻剂去除掉。这称作脱膜(Stripping)程序。-->钻孔与电镀:如果制作的是多层PCB板,并且里头包含埋孔或是盲孔的话,每一层板子在黏合前必须要先钻孔与电镀。如果不经过这个步骤,那么就没办法互相连接了。-->在根据钻孔需求由机器设备钻孔之后,孔璧里头必须经过电镀(镀通孔技术,Plated-Through-Holetechnology,PTH)。在孔璧内部作金属处理后,可以让内部的各层线路能够彼此连接。在开始电镀之前,必须先清掉孔内的杂物。-->多层PCB压合:各单片层必须要压合才能制造出多层板。压合动作包括在各层间加入绝缘层,以及将彼此黏牢等。如果有透过好几层的导孔,那么每层都必须要重复处理。多层板的外侧两面上的布线,则通常在多层板压合后才处理。-->处理阻焊层、网版印刷面和金手指部份电镀:接下来将阻焊漆覆盖在最外层的布线上,这样一来布线就不会接触到电镀部份外了。网版印刷面则印在其上,以标示各零件的位置。金手指部份通常会镀上金,这样在插入扩充槽时,才能确保高品质的电流连接
1 拼板中,单板与拼板框之间的间距不能小于厂家通用的铣刀直径。通常1.6mm
2 邮票孔直径0.5mm;孔与孔之间中心距离1mm;邮票孔要与单板板边相切,方便分离。
3 邮票孔尽量不要放在直角处,防止单板分离或者后期整形时破坏直角处线路
4 邮票孔放置位置处的元件/线路应距离邮票孔1mm以上。
5 四角定位孔:4个,直径3,边距5*5mm
6 BAD Mark:一个单板一个,外3内2同心圆,距板边5~6.5mm
7 Fiducial Mark:4个,直径1,边距3*15mm
8 单板距离四周拼板间隙:最窄处2mm
9 单板与单板间拼板框宽度:最窄处1.6~2mm,不能小于厂家通用的铣刀直径。否则强度较差影响SMT
10 拼板板边最窄处宽度:上下传送带承载区域8~10mm,两侧5mm。如果怕板子变形则两边的板框不能省;但如果优先考虑板子利用率要达到80%,则两边板框可以省掉。
12 要考虑Jack、Switch、Socket等外突元件对SMT输送、单板分离的影响。注意突出器件与单板四周的板框是否预留间隙:如Jack、Switch、USB、IO等,作拼板时需带着这些器件做图,做完后删除。
13 板框四角倒圆角:直径4
14 邮票孔位置需要避让卡勾,放置邮票孔时注意卡勾位置。
15 邮票孔要体现在3D单板上
16 拼版尽量采用阴阳板的设计方式。以提高生产效率缩短程序调试时间
LCM
1 LCD组装完成品是否与设计相同,LCD选择的时候,要按照SPEC里面数据的Max值来画,但同时要测量实物尺寸,防止与图纸相差太大。
2 壳体和饰板窗口位置与 LCD可视区域是否配合:LCD-AA区外放>0.5mm是LENS的丝印AA区。丝印AA区外放0.3~0.5mm是胶框AA区。胶框AA区宽度要满足LENS背胶宽度要求,不要窄于单边1.2mm。
3 对于有触摸屏的手机,触摸屏的AA区大于LCD AA区单边0.3以上(一般是0.5mm),外壳显示AA区大于LCD AA区0.5mm,所以胶框AA可以与触摸屏AA重合。如果前壳AA扩得太大,一方面屏的黑框外露太宽,另一方面滑线测试时点笔会更靠近触摸屏边缘的敏感区域,会使滑线试验失败。
4 LCD是否定位良好,确认是胶框定位还是PCB定位,注意不要双重定位,否则有可能会杠住LCD,装配困难且跌落易碎。如果是PCB定位的话,胶框与LCM间隙0.15mm以防止过定位。如果是胶框定位的话,胶框与LCM间隙0.1mm,同时LCD与主板的背胶不要太粘防止过定位也防止跌落时屏被PCB拉碎。
5 胶框定位的话,LCM胶框四个角切开2mm,防止跌落时屏的四角碎裂,注意切开位置的立壁导圆角以防止尖角应力集中;定位框中间为避让卡扣行位的破开处要做F型,不要做E型,以防止应力集中。胶框顶部C角0.2或者0.3方便LCD装入。胶框定位的话,定位框肉厚不要小于0.6mm,否则太软跌落易变形出现问
题
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,尤其是LCD下方要避让FPC的两段窄的前壳定位胶框,尽量加筋来加强强度。
6 LCD 四周和背后避免有突出的RIB和器件(0805电容、摄像头后背、马达pin脚等),
否则跌落和滚筒的时候严重会导致屏幕碎裂,轻的也会导致LCM内部的菱镜增光片互相挤压,导致显示有指纹样白斑。
7 缓冲泡棉的选择是否恰当:面积尽量大,厚度尽量厚,可以有很好的缓冲效果,同时也可以加大对厚度不同的屏的兼容性;压缩量不能太大,以免会把LCD压出亮斑,也不能太小,否则粉尘测试不通过。LCD泡棉压缩后的余量0.3mm以上。(泡棉有回弹损失,正常温度下3%,高温高湿情况下会有20%左右无法恢复。正常设计数值是压缩40%合适。最大不要超过60%)
8 泡棉与 LCD 的匹配及固定方式是否良好,考虑XY面方向上的装配间隙单边0.2mm
9 触摸屏的泡棉开口距离TP禁压区(电阻膜)0.2mm以上。
10 LENS背胶建议厚度最小0.15,太薄的话胶体无法充分融入被粘贴表面,粘性不牢靠。背胶最窄不要小于0.8~1mm。可以考虑背胶区的壳体加火花纹以增加背胶粘贴力。
11 LCD 封浇口是否突出,跌落会碎裂。
12 LCD 在组装过程中是否会造成不洁.
13 在B-B连接器处要加筋/泡棉压住,以防止松脱
14 定位筋避让LCD的fpc走线。
15 为做好ESD,LCD四周的主板上必须大量铺地。同时FPC大量打地孔,让FPC表层尽量多的铺地铜。加铁框的屏尤其是上铁框,一定要考虑好ESD。
16 对于翻盖机,A壳要长筋压住SUB LCD周边pcb,间隙0.05~0.1mm。防止LCD在壳内前后窜动,也防止小屏被压碎。筋的长度尽量长些,防止跌落时顶坏主LCD。
17 如果LCD要加屏蔽盖,那么屏蔽盖与LCD间隙为0.1mm。Z方向间隙为0mm
18 翻盖机的小屏幕四周必须有A壳的筋顶住,否则会被压碎
19 直板机或PDA手机, LCM模组下边沿距按键外观线2.5MM以上(因为FPC超出LCD的holder最少1mm),以便于结构作LCD的定位框和按键翻边搭界区。
20 LCM背面粘主板的背胶切勿太粘,否则跌落或者滚筒的时候屏会被瞬间变形的主板拉碎。建议用0.05或者0.1mm厚度的背胶而不要用0.15的背胶。因为是预定位,因此背胶粘性差也没关系。另外注意,如果用0.05mm厚度的背胶,注意焊接式FPC的拉焊高度空间是否足够。
21 触摸屏必须要有铁框,最好是双面铁框,最少也要有个上铁框。且前壳显示区壁厚最薄处要达到0.7mm。否则跌落很危险。但要注意,加铁框的屏尤其是上铁框,一定要考虑好ESD。
22 对于折到PCB背面zif连接的LCM的FPC,其金手指补强板宽度包括两段:插入zif段和外露折弯补强段。FPC是在外露折弯补强段之后才开始折弯的,因此在画FPC折弯形状时不能随便画尺寸,需要结合规格书来定折弯位置。要注意折弯区域不能碰到PCB本体,防止FPC做寿命测试时受伤,要距离0.5mm左右,PCB酌情切避让槽。
23 对于需要焊接的FPC,FPC在焊接区后段要有背胶固定住FPC本体,防止拆机或者试验中焊接段脱开。
24 对于直板或者翻盖机的焊接式LCD,可以考虑LB上开孔,将FPC焊到LB的另一面。
Lcm 拉焊式Fpc
1 务必注意压焊区域背面是否有重要器件,或者有大面积铺铜。此点请务必与电子沟通清楚,以确定到底采用热压还是人工拉焊。如果热压,高度预留0.2mm以上;如果手拉焊,高度预留0.4mm以上(含LCD背面背胶撑起来的高度)。
2 FPC焊接端和PCB PAD外围必须要加直径1mm以上的定位孔。但是定位孔能加在FPC金手指宽度内的两侧,防止定位柱顶到hotbar
3 FPC金手指两边的保护区域的厚度不能超过金手指厚度,否则hotbar无法顺利压下
4 PCB上PAD的背面要有空置区域以放置压头下压时的支撑件。尺寸:金手指长宽分别加2mm
5 金手指双面镀铜,金手指开过锡孔,封闭式FPC的设计数据:pitch:0.8mmCB PAD宽:0.4mm长:3mm;FPC金手指宽:0.4mm 长:2.7~2.9mm;钢板开孔宽:3/4PAD 长:3/5PAD;过锡孔孔径:0.3mm ,过锡孔中心距:1.5~1.8mm
6 金手指双面镀铜,开窗式FPC设计数据:pitch:0.8mmCB PAD宽:0.4mm 长:3mm;FPC金手指宽:03~0.35mm 长:2.7~2.9mm;钢板开孔宽:3/4PAD 长:3/5PAD;
7 金手指上的铜尽量用压延(RA)铜,不要用电解(ED)铜。压延铜适用于多次或大曲率转动折弯等动态场合的应用,电解铜适用于单次折弯、高速电路板等静态场合的应用。
8 FPC在焊接区后段要有背胶固定住FPC本体,防止拆机或者试验中焊接段脱开。
DOME
1 DOME表面要涂银浆网格,银网线宽0.4,最远两点小于1欧姆并且网格要接地以防止ESD,dome接地设计:a.DOME两侧和上下凸出接地耳朵,用导电布粘在PCB接地焊盘上。尽量四边都接地,最少也要三边接地b.DOME两侧凸起两个接地角,翻到PCB背面,用导电布粘在是shielding或者接地焊盘上(不允许采用接地角折180压接方式,银浆容易断)c.提前在PCB正面或者反面画出dome接地用的GND位置。垫高层上需要开出派气槽。
2 DOME本身以及按键板都需要加DOME贴附定位孔,直径1.2mm。
3 dome比PAD单边小0.2~0.5mm,比如跑道型PAD,窄边宽度4.5mm,dome对应边宽度3.8mm。一般φ5dome在PCB上的PAD:φ6,上下平行段间距5mm。Φ4dome在PCB上的PAD:φ5,上下平行段间距4mm。
4 dome距离PET边缘不能太近,否则会进灰影响使用。尽量1mm以上。
5 Dome作用力大小一般取值150~250g。推荐180~200g。厂家提供的F~S特性曲线中,S1值(有效做动峰值)越大,越不容易连键。比如S1值在0.12mm以上会好些。
6 Dome采用不锈钢镀镍。dome 球面上必须选择带最少三个以上凹点的,以避免灰尘或者油污影响DOME的连通性能
7 1.DOME整体高度为0.35MM,行程为0.25MM。
2.动作力为160±25g,动作寿命为100g/500K次。
3.未标注R角为0.2M。4.采用
4凹点METAL DOME,直径为??mm。
5.表面刷银桨,间距0.4mm,电阻值小于1Ω。
6未注公差按照图示公差等级7.图中带“*”尺寸为QC管控尺寸。
7底衬的材料为PET,厚度0.08mm;垫高层的材料为为PET,厚度0.08mm
Spk
出音孔面积恰当;10%~20%的spk面积,(一般开1MM直径的圆孔 多个)
前音腔密封,音腔大小足够;前音腔能改善声音频率中的高频部分的效果,同时决定音效的重音效果(共振幅度)。前音腔高度最少0.4~1mm(泡棉压缩之后)高频段声音才会响亮地释放出来;同时如果要达到“超重低音”效果,音腔高度最少1~2mm。
后音腔大小足够,泄漏孔远离SPEAKER;后音腔能改善声音频率中的低频部分的效果,由于声音的基本频段是中低频,因此后音腔作的大的话,声音会很大很宏亮。如果speaker周围有很多孔,比如分壳缝隙、侧键孔等,尽量设计专门的密封起来的后音腔。
spk前后音腔振幅相等相位相反,因此不能互通,必须将前后音腔隔离开。否则两者相位叠加,声音会变很小。
注意要留出贴防尘网的空间
SPK的走线要注意,避免有壳子压线的情况
SPK前方不织布是否是属薄且稀疏质让声音不致被闷住,建议用网格布,不要用不织布
引线长度是否方便焊接,采用32型号的线径,端头剥线长度1.5mm
是否有采用适当的泡棉作为缓冲SPK及PCB间的间隙
对于弹片接触SPK,PCB焊盘与接触片X/Y方向必须居中(接触片必须设计成压缩状态)且要求单边大于接触片0.5以上
弹片必须设计原始和压缩后两种状态。
有空间的话尽量自带音腔
考虑ESD接地及TVS管;speaker与外界连通,ESD很容易打进去,因此speaker周围的卡座,电源,连接器等关键器件也要同步考虑好接地。
RECEIVER
听筒一定要有前音腔泡棉,且前音腔高度必须0.5mm以上(泡棉压缩之后)。否则音频响度不过,而且ESD也大受影响。
翻盖机SPEAKER/REC一体双面发声式,REC与外定位圈单边间隙0.2,外定位圈不要密封住,否则SPEAKER背面出气孔被堵,声音发不出来。
单体receiver注意要压紧,防止不密封导致声音小
弹片必须设计原始和压缩后两种状态。
对于翻盖机的receiver,合上手机后,音孔不能与mic重合,否则在合盖时会有明显啸叫。建议错开距离〉6mm
弹片式receiver可能会顶起壳子,导致LCM进灰,因此弹片不能太硬。
RVE前后音腔振幅相等相位相反,因此不能互通,必须将前后音腔隔离开。
考虑TVS管;receiver与外界连通,ESD很容易打进去,因此receiver周围的连接器等关键器件也要同步考虑好接地。
MIC
1 MIC进声孔大小及位置是否合适:MIC出声孔面积≥1.0平方毫米或者圆孔≥φ1.0以防止啸叫;出音位置以底面发音比较好,因为与receiver共面的出音位置会更容易导致啸叫
2 壳体是否留有足够走线的空间。引线长度是否方便焊接,采用32型号的线径,端头剥线长度1.5mm
3 焊线式MIC的两条引线要用软线,且要考虑长度是否方便作业.
4 MIC与壳体间必须有MIC套(允许用KEYPAD上面自带的RUBBER来固定MIC),同时尽量用mic塑胶槽把MIC卡紧以避免啸叫。
5 对于dip方式的MIC,为了防呆,它的两个焊针一般都设计成偏心的,那么PCB上要注意增加Mark区域,以防止焊反
6 对于翻盖机的MIC,合上手机后,音孔不能与receiver重合,否则在合盖时会有明显啸叫。建议错开距离〉6mm
7 考虑TVS管;MIC与外界连通,ESD很容易打进去,因此MIC周围的卡座,连接器等关键器件也要同步考虑好接地。
8 FPC方式的MIC,焊接时候很难定位,与壳体配合容易出现不对中的情况,导致机械测试失败。要提前考虑好定位、配合等问题
Vib
1 壳体是否紧密固定moto,采用rib而非面接触方式固定MOTOR
2 moto尽量放在板边,以得到更好的振动效果;同时靠近螺钉柱,防止振动脱开
对于弹片接触MOTO,PCB焊盘与接触片X/Y方向必须居中(接触片必须设计成压缩状态)且要求单边大于接触片0.5以上柱状马达头要画成整圆柱,圆周方向与壳体间隙单边≥0.5,长度方向间隙≥0.5,SMT式马达:壳上长肋加泡棉定位z向即可。对于柱状马达,要注意其下面的泡棉会不会长度方向没装配好碰到摆锤,导致马达不转。
注意马达轴向串动尺寸一般都达到0.3mm,因此马达头和马达体之间的胶墙不要做太厚,0.5mm即可。否则马达头会被干涉,影响震动。
如果马达振动时有卡拉卡拉的响声,请注意是否是按键或者侧键装配太松引起的震动
弹片必须设计原始和压缩后两种状态。
引线长度是否方便焊接,采用32型号的线径,端头剥线长度1.5mm
Sim 卡座
1 ,SIM卡尺寸:25X15X0.8mm。考虑联通和移动的卡接触的位置和形状都有点不一样。
2 SIM CARD下面元器件限高;出卡长度2.5MM以上
3 对于1.9mm高度平抽式SIM卡,他的前部出卡端往前3MM以上是出卡斜坡,斜坡(有时候是器件)高度1.9+0.1=2.0mm。斜坡上去之后22mm内不要有高于2.0mm的器件,否则卡被顶住退不出来.SIM卡本身和这段斜坡下方的器件高度为:1.9-0.1(钢片桥厚度)-0.8(卡厚)-0.1(卡与塑胶间隙)-0.4(塑胶厚度)-0.2(塑胶与器件间隙)=0.3mm,可见对于1.9mm的SIM卡座,卡的下方基本没有办法放置器件了。对于其他高度的平抽式SIM卡座,也要计算一下,把1.9换成相关高度即可。平抽式SIM卡座3D上要画工作和抽出两种状态。卡的侧端与电池侧壁的距离1MM以上,以便于用户取卡。
4 手机SIM卡的长向的其中两个接触片中心间距7.62mm,长向接触片与接触片间最短距离5.62mm,选取卡座的时候要检查一下卡座的长向的弹片中心间距是不是在7.62左右。太短会造成接触不到导致不识卡。
5 手机SIM卡六个接触片的长向的中心线距离卡的顶端是8.81mm。注意在卡和卡座建模的时候,把中心线画上去,装配完后检查是不是重合。不重合说明卡座可能会有问题。最好的
方法
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是把SIM卡和卡座画在一起,然后把卡剪切掉,再通过特征模型树来控制SIM卡是否显示。
6 对于桥式SIM卡座,他的横向桥式钢片必须加冲凹槽,否则会瞬间掉卡。选卡座的时候要注意此点
7 手机卡下方不能有屏蔽盖和导电布,以防止ESD测试时静电反串影响SIM数据线
8 最好提前在壳体上做上SIM卡取卡方向的标示,不然客户提出来后没办法减胶。
9 SIM卡的y向定位采用悬臂方式,一方面取卡和定位都能兼顾,另一方面如果客户不满意,我们也很容易加胶更改。注意考虑SIM卡使用时间长了之后会向上翘曲。
10 侧边间隙应该留到0.25mm
TF 卡座
1 PUSH式TF CARD是否方便取卡,需要时加取卡凹槽;
2 卡离外壁要有足够的空间作塞子;
3 卡座两端是否有空间作塞子的定位和卡扣;
4 塞子拉开时卡能否顺利取出;
5 是否有防ESD措施;
6 与厂家讨论好能否达到3k(或者4k)次的插拔次数
7 注意卡座顶部有没有弹片随着卡的插入拔除而上下弹动。如果有的话,注意壳体避让。
8 注意T-flash卡有三个位置:弹出位置、工作位置、压缩位置。需要全部画在3D上。壳体上开的取卡孔要保证手指能达到取卡时卡所在的压缩位置
9 注意弹片处(随着卡插进查出的地方弹片的运动)的避空
I/O
1 底部I/O离外壁要有足够的空间作塞子;
2 卡座两端是否有空间作塞子的定位和卡扣;
3 PLUG插入时和壳体是否有干涉;
4 PLUG插入时塞子能否完全避开;
5 Rubber塞得转折处,rubber厚度不要小于0.8mm,否则有拉断隐患(1.5Kg)。根部导圆角。
6 挂Rubber塞得壳体筋,宽度厚度不要小于1.5mm,否则很容易就拉断。
7 Rubber塞子的转折处,注意要在plug本体的靠外处,否则rubber折弯后会顶住plug
8 注意连接器顶部有没有弹片随着数据线的插入拔除而上下弹动。如果有的话,注意壳体避让。
9 壳体凸出IO插座0.8~1.0mm,同时要保证IO插头与壳体周圈xy向间隙0.30mm,防止插头直接顶在壳子上。需要研究一下IO插头与插座的装配关系尺寸。如果IO或者USB内缩太多的话,就要PCB上局部突出,保证IO和USB到壳外的距离,防止插头插不到位,一定要保证0.3mm的间隙。
10 塞子与机壳外观配合单边0.05mm间隙
11 塞子加筋与联接器内部单边过盈0.05,倒C角利于装配
12 电源插头必须装配到3D模型中,防止实物装配插不到底。可以把IO插座和插头画在一起,然后把插头剪切掉,再通过特征模型树来控制插头是否显示。
13 壳体IO口处开口,在径向应该大于IO插座单边0.3
USB
1 壳体凸出USB插座0.8~1.0mm,同时要保证USB插头与壳体周圈间隙xy向0.30mm,防止插头直接顶在壳子上。需要研究一下USB插头与插座的装配关系尺寸。如果IO或者USB内缩太多的话,就要PCB上局部突出,保证IO和USB到壳外的距离,防止插头插不到位。
2 塞子与机壳外观配合单边0.05mm间隙
3 塞子加筋与联接器内部单边过盈0.05,倒C角利于装配
4 注意USB顶部有没有弹片随着数据线的插入拔除而上下弹动。如果有的话,注意壳体避让。
5 数据线插头必须装配到3D模型中,防止实物装配插不到底。把USB插座和插头画在一起,然后把插头剪切掉,再通过特征模型树来控制插头是否显示。
6 壳体在USB处开口,在径向应该大于USB插座单边0.3 -
电池连接器
1 电池受固定他的卡勾的力的方向要与电池接触座的弹片方向平行,不然弹片会受力错开;
2 如果是内置电池,建议电池连接器采用侧面立式接触,且尽量不要放在中线位置,以防止电池放反引起瞬间短路;如果是外置电池,建议采用底接触的连接器,要尽量放在中间,防止产生不均匀的缝隙,同时要远离电池卡扣的一端;
3 直立式电池连接器压缩位置分三段:free position;working position;Maxposition。 其中workingposition是电池工作位置,此时电池上端面距离壳体胶墙一般有个0.3mm左右的距 离;而Max position则是电池退出时电池卡座压缩到的最大位置,此时电池卡座弹片完全退到壳体胶墙里面,电池也顶住胶墙,电池另一面的卡勾则退出壳子底部的电池卡勾孔,此时电池可以取出。
4 弹片必须设计原始和压缩后两种状态。
5 弹片压缩率尽量达到70%以上
6 如果弹片采用底接触的方式,且放在电池y向中间部位,需要提前考虑好电池可能被顶起来,与后壳产生缝隙。尽量放在两端且靠x向中间的位置。
7 提前考虑好静电问题,连接器要藏在电池或者电池盖的里面,防止静电打到电池连接器上。电池盖分模线距离电池与连接器之间的结合面4mm以上。
8 立式电池连接器后方要加挡筋,防止跌落将其焊脚冲脱开,导致掉电。挡筋与连接器间隙0.2mm。挡筋要加C 0.3mm,以方便安装。
9 立式连接器要注意弹片压缩方向是如何,不要设计成反压,否则实际安装可能装不上去
耳机插座:
2.5mm,3.5mm
1 JACK 在z向是否有结构设计支撑, 不可只靠焊点支撑.xy方向是否有定位孔来固定。
2 组装外壳时,是否会 JACK 干涉,而造成组装不易,要检查组装顺序。
3 卡座两端是否有空间作塞子的定位和卡扣;
4 是否有防ESD措施;
5 耳机塞得转折处,rubber厚度不要小于0.8mm,否则有拉断隐患。根部导圆角
6 挂耳机塞得壳体筋,厚度不要小于1.5mm,否则很容易就拉断。
7 壳体在耳机处开口,在径向应该大于耳机插座单边0.3
8 塞子与机壳外观面单边0.05mm间隙
9 塞子与联接器内部单边过盈0.05,倒C角利于装配
10 耳机插头必须装配到3D模型中,防止实物装配插不到底。把耳机插座和插头画在一起,然后把插头剪切掉,再通过特征模型树来控制插头是否显示。
11 手机常用直径2.5MM的,也有用直径为3.5mm的,选用时注意是否支持立体声。
B TO B
1 根据硬件要求确定pin数是否足够;
2 pin角顺序是否正确;要重点检查
3 根据厚度空间确定高度,根据宽度空间选择PIN间距;
4 考虑ESD接地;
5 壳体上加筋/泡棉压住,以防止松脱;
6 做设计时一定要都按照母座作参考尺寸,如果以公座作参考尺寸,那么母座扣上后会与公座周围的器件发生干涉。
7 1.FPC折弯次数需达到100K以上。2.未注圆角为1MM
ZIF CONNECTOR
1 根据硬件要求确定pin数是否足够
2 pin角顺序是否正确;重点检查
3 根据厚度空间确定高度,根据宽度空间选择PIN间距;
4 fpc与卡座连接处宽度、厚度和pin角外形按spec要求设计;
5 仔细考虑好是上接触还是下接触
6 FPC金手指插入zif后,外露段不能直接折弯,要有缓冲段,否则FPC金手指根部断裂,导通出现问题。
7 如果ZIF是下接触方式,注意FPC外露段千万不要往上折,否则接触不良。如果ZIF是上接触方式,则反之。
8 壳体上加筋/泡棉压住,以防止松脱;
9 1.FPC折弯次数需达到100K以上。2.未注圆角为1MM。
10 注意FPC补强板厚度是0.15mm还是0.2mm,选择相应zif
11 FPC金手指补强板宽度包括两段:插入zif段和外露折弯补强段。FPC是在外露折弯补强段之后才开始折弯的,因此在画FPC折弯形状时不能随便画尺寸,需要结合规格书来定折弯位置。对于折到PCB背面连接的LCM的FPC,要注意折弯区域不能碰到PCB本体,防止FPC做寿命测试时受伤,要距离0.5mm左右,PCB酌情切避让槽
摄像头
1 CAMERA定位良好,四周定位筋避免与fpc干涉;
2 缓冲泡棉的选用要和CAMERA的密封性良好,以保证粉尘测试的通过;预压后泡棉厚度最少0.2mm
3 摄像头3D要画上视角范围,壳体开孔和LENS丝印要保证不遮蔽CAMERA视角;
4 camera LENS有印刷的话,注意防呆
5 需要提前跟客户问清楚是否需要丝印文字。
6 如果camera所在位置的外观壳体比较弱,容易压下去,那么壳体上要长筋顶住camera
周围板子或卡座,防止软压测试时把camera的sensor压坏。这个防护原理与LCM是一样的
7 注意装配时后壳是否会压到camera,因此需要后壳做好适当让位,比如C角0.3mm等。
8 注意camera的B2B要按照母座作参考尺寸,如果以公座作参考尺寸,那么母座扣上后会与公座周围的器件发生干涉。
9 对于fpccamera要在结构设计中需要考虑FPC在实际工作中的状态和弯折的区域和角度
屏蔽罩
屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离,以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲,就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来,防止干扰电磁场向外扩散;用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁场的影响。因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场,可抵消部分干扰电磁波)的作用,所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。
(1)当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率的金属材料中产生的涡流,形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。
(2)当干扰电磁波的频率较低时,要采用高导磁率的材料,从而使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散到屏蔽的空间去。
(3)在某些场合下,如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时,往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。
1 盖子材料可以选用马口铁(便宜),或者洋白铜(性能好易加工),或者不锈钢(不吃锡只能做盖子)。支架材料选用马口铁或者洋白铜,以保证好的焊接性能。
2 马口铁底座厚度0.2mm,盖子0.13mm。不锈钢盖板0.13mm洋白铜底座厚度0.2mm,盖子0.13mm,单件式,两件式,材料:洋白铜,不锈钢
3 盖子和支架四周间隙0.05mm,z向间隙0mm,距离元器件0.4mm以上
4 展平后,冲刀区宽度留0.5mm。
5 屏蔽盖焊盘宽度0.7mm~1mm之间,太小不利于贴片,太大容易被外界干扰。屏蔽盖与屏蔽盖底部之间间隙最小要0.5mm(也要考虑支架焊盘与焊盘之间间距最小0.3mm)。
6 支架smt时浮锡高度0.1mm,盖子平整度0.1mm。屏蔽罩装配后距离上方器件或壳体间隙最小要0.2mm
7 屏蔽支架重心处要预设计直径5mm的吸盘区域。
8 屏蔽支架的四周墙体每边要有一到两个直径0.7~1mm的通孔,用于卡屏蔽盖。卡洞不能太多,否则很难拆卸可由供应商作出,我们给出位置尺寸。
9 屏蔽盖四周墙的最底面,距离PCB要有0.5mm的距离,防止屏蔽支架吃锡过多顶住屏蔽盖。
10 屏蔽盖散热孔直径1mm
11如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,注意落差分界处侧面切通,不然没法加工。另外平面内的落差拐角处要打直径3mm的孔,否则会撕裂
12 如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,注意落差角度35~40度,太大的角度加工时冲裂
13如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,落差处支架与盖子面配合间隙不为0,应该为0.1mm
14 屏蔽支架平面切空处距离侧墙外壁要1mm以上,内部有向下折弯的话,折弯处侧墙距离外侧墙0.5mm,此时平面直接贴着侧墙切空
15 屏蔽支架切空区内角R0.5mm
16 屏蔽支架与PCB之间不是整面焊接,要采用2-1-2-1mm方式的长城脚焊接,2mm接触,1mm悬空方便爬锡。如此可以增加屏蔽盖的帖附强度。
17 1.与SHIEDING-BOX配做。
2.表面平面度为0.1MM以内。
3.折弯内角为R0.1MM,未注圆角为R0.1MM。
4.折弯角度为90°±0.5。
5.未注公差按照图示公差等级
6.图中带“*”尺寸为QC管控尺寸。
7.开模前请与
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
师检讨。(公差尺寸:小于20mm的尺寸控制在+-0.05mm;
大于20mm的尺寸控制在+-0.1mm;顶层平面度的控制在+-0.1mm;)
注意和线路板焊接的真确方向性
Fpc
1 FPC拐角处要有大的R角(2.0mm)和无效铜,防止fpc断裂
2. FPC折弯次数需达到100K以上。
3 未注圆角为1MM。
zif的FPC金手指补强板宽度包括两段:插入zif段和外露折弯补强段。FPC是在外露折弯补强段之后才开始折弯的,因此在画FPC折弯形状时不能随便画尺寸,需要结合规格书来定折弯位置。对于折到PCB背面连接的LCM的FPC,要注意折弯区域不能碰到PCB本体,防止FPC做寿命测试时受伤,要距离0.5mm左右,PCB酌情切避让槽。
对于需要焊接的FPC,FPC在焊接区后段要有背胶固定住FPC本体,防止拆机或者试验中焊接段脱开。滑盖机FPC也考虑增加固定背胶。
天线设计
1 天线弹片接触是否可靠,(按弹片Spec预压)
2 天线支架固定方式是否可靠
3 天线是否好装
4 天线测试插头必须装配到3D模型中,防止实物装配插不到底。
5测试孔塞子要有防呆设计,且要有防陷入台阶设计,测试孔开孔尺寸的控制(测试头3.7X2.3h;4.3X9h,5.6X11h)
天线:内置天线,外置天线
1 monopole单极天线最小面积:32mm*7mm,背面静空区宽度5~10mm。
2 PF双极天线面积:15~25mm*35~45mm;下方距离GND垂直高度6.5~8mm,此高度与带宽密切相关,因此如果高度不够,那么带宽达不到要求,可以PCB不铺铜但是PCB对面贴铜皮制作参考GND的情况来改善
3射频一些概念:a.杂散b.EMI---Electromagnetic
Interference电磁干扰c.EMC---Electromagnetic
Compatibility电磁兼容d.接受功率e.发射功率f.传导接受灵敏度:区别于天线的辐射接受灵敏度,主要是跟主板的layout有关。通过RF测试孔测试。g.屏蔽盖:不影响信号,但是对通话音质有很大影响,因为它主要是控制杂波(EMI方面)的作用。
4 天线一些概念:a.谐振点:GSM的手机三频分别是GSM900MHz、DCS1800、PCS1900。其中国内只要用到前两频。无源测试时的峰值点。b.无源测试---天线效率:比如正货手机要达到30~35%以上;水货手机只有25%以上。据说三星手机一般只达到25%以上就行了。c.有源测试---辐射接受灵敏度:就是我们通常说的-101或者-99的概念。
协议
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规定的手机静态灵敏度为-102dBm。跟手机的结构用料和堆叠关系密切。可以看看这段话:手机的辐射灵敏度和天线是有关的,是由手机传导灵敏度、天线性能、手机辐射噪声三点共同决定的.首先,如果传导灵敏度不好,那辐射灵敏度肯定不好,这没有什么可争辩的.其次,如果天线效率和方向不好,照样辐射灵敏度会低.最后,如果传导灵敏度、天线效率和方向图都不错,但是PCB在工作频段的噪声辐射太高,辐射灵敏度也会变差(这个时候往往天线的效率越高,辐射灵敏度越差,因为接受到的噪声会很高).传导灵敏度是检验主板接收机好坏的重要指标,而辐射灵敏度则是衡量整机接收能力好坏的指标。d.带宽:不知道怎么说,就是要满足每段谐振点的左右频率宽度。无源测试时峰值点两侧的波的宽度。e.SAR:SAR指的是辐射被头部组织吸收的比率,SAR值越低,辐射被脑部、眼睛吸收的量越少。美国规定SAR最高不得高于1.6W/kg(每千克人体组织吸收的辐射量),欧洲为2W/kg。SAR测试结果是将手机置于耳边时所测得的最大值。如果把天线做在手机下方理论上SAR会很小,因为天线离大脑袋远了。国际上一般认为,手机辐射值在2.0瓦特/千克以下时,其对人体的损害微乎其微;辐射值在1.0瓦特/千克以下时,可以保证其对人体无害
5 蓝牙天线不能放在板子中间,否则干扰太多,效果很差没法使用
6 天线支架与主板间的固定必须要有定位孔,同时推荐采用卡勾方式固定,或者采用螺钉。不能用背胶方式,反复拆装后就失去可靠性
7 天线测试插头必须装配到3D模型中,防止实物装配插不到底
8 天线的接触方式:
1)天线和天线螺母接触,天线螺母定位天线弹片,天线弹片和主板上的天线触点接触。(圆形天线)
2)天线直接伸出天线弹片和主板上的天线触点接触。优点为结构简单可靠,节省零件。缺点为天线弹片的伸出高度不能高出天线中心4mm以上,否则在安装时会因为天线弹片变形过大而产生塑性变形而不能保证回弹高度,从而影响触点的接触效果(一般保证1mm以上预压)
(柱形天线)
3)天线伸出接触柱的方式。主板上焊接天线弹片,天线弹片和天线的接触柱接触。优点:天线到主板的距离容易控制;缺点:天线弹片被焊接到主板上,可能在生产和使用过程中会使主板天线触点剥落造成主板报废。(柱形天线)
9 注意天线弹片的工作高度。放松状况下保证1mm以上预压距离。承受预压的圆角需要做到Φ1mm以上,可保证根部的抗塑性能力,圆角越大弹性越好。 大于20mm的尺寸控制在+-0.1mm; 顶层平面度的控制在+-0.1mm;
为防止ESD不过,点笔下方的后壳开口要小。或者点笔下方的板子无器件且全部铺地。或者笔头塑胶向壳内深入4mm以上,防止测试时静电打到笔杆上(这点只是应付测试,用户使用时还是会把笔杆拉出来的,静电照样会放到笔杆上。因此建议用前两种方法)
注意点笔正下方不能有卡座、连接器等静电敏感器件。
housing
1. 按化學結構分類a.聚烯烴類--聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、超高分子量聚乙烯(UHMPE)、聚苯乙烯類
聚苯乙烯(PS)、丙烯晴-苯乙烯(AS)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚體(ABS)b.聚銑胺類--不同的各種尼龍c.聚醚類--聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚楓(PSU)2.
按結晶形態分類結晶性材料 在適當的條件下能產生某几種几何形態晶體結構的塑料(如PE,PP,PA,POM,PBT) . 無定型塑料
分子形狀和分子排列不呈晶體結構而呈無序狀的塑料(如ABS,PC,PSU,PMMA,P S) 3. 按受熱呈現基本行為分類熱塑性塑料
在特定溫度范圍內能反復加熱軟化和冷卻硬化。熱固性塑料 受熱后成為不熔的物質,再次受熱不再具有可塑性。如蜜胺-甲醛樹脂(MF)
尿-甲醛樹脂(UF)及(PF)
结构设计要注意的问题
1 开始结构设计前,请确认曲面是否已作拔模角或后续能够拔模。尤其要检查是否存在倒拔模。本色件拔模角5度,喷漆件拔模角3度,因为漆可以遮挡可能的外观不良。
2 壳体四周每隔15~25mm需要有一个卡扣或者螺丝柱来做固定。如果壳体框架很强,可以放宽
标准
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3 机器四角尽量考虑加螺丝防跌落以及四角缝隙问题。
4 美工沟防段差,尺寸0.3x0.2或者0.3x0.3。
5 尽量加反骨(RIB)防跌落开裂和段差,与壳子间隙0.05~0.1,且远离卡钩,否则机器很难拆。如果因为空间问题加不上反骨,可以把另一个壳子的唇边破开,然后换反骨筋为叉片。
6 塑胶材质直板机框架厚度1.5~1.8,尽量不要超过2.0;平面厚度1.2mm。外观面最薄不要小于0.7mm,否则会有明显缩水。非外观的大的平面肉厚0.8,最薄不要小于0.4,并且连续面积不得大于100平方毫米。0.3也能做出来,但要与模厂确认面积。
7 塑胶材质翻盖机抽壳厚度1.2~1.5。转轴处壁厚:1.2~1.5mm。B、C壳材料选用PC
8 B、C壳在转轴处的间隙0.1。注意转轴配合出不能喷漆。
9 内部结构台阶处是否都有R角/C角过渡。R角尺寸参考:R角/壁厚=0.25会同时兼顾到比较好的受力性能和注塑结果。R最大不要超过0.5壁厚。
10 RIB厚度与壳体壁厚百分比:ABS-60%~70%;ABS&PC-50%~60%。对壳体壁厚低于1mm的RIB,允许80%的肉厚。
11 RIB中心距大于2倍壁厚。(壳体开孔的话,孔壁与客体外壁或者孔壁与孔壁之间的间距也是要大于2倍壁厚。)。RIB高度大概为均壁厚3倍。
12 滑块退位空间>=8mm。(具体与模具厂check)
13 内置电池的电池盖定位、卡合间隙0.07~0.1mm。电池盖厚度>=1.0mm。内置电池的电池盖外观曲面要比后壳外观曲面下沉0.05~0.1mm,防止电池盖段差。
14 热融母体上的热融孔要倒C角或者做沉台,当铆钉的作用;同时保证热熔面是平面(考下面的热熔柱)
15 注意按键与壳体的按键框要配合拔模,拔模后z向配合面要是平行的,不能做成v型的否则外观看间隙大,而内部却已经干涉。
16 均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。甚至产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设