Jak navrhnout rozložení desky plošných spojů pro kovová kupolová pole: 7 pravidel Inženýři slečno

Oct 08, 2026

Zanechat vzkaz

Autor: John Smith, aplikační inženýr ve společnosti Shanyo.

Před několika měsíci nám hardwarový tým v Shenzhenu poslal fotografii: 12-klíčový dálkový ovladač, kde každé druhé tlačítko vypadalo jako kaše. Navrhli vycpávky kopulí doma, objednali naše standardní 12mm zaklapávací kopule a sestavili pole sami. Problém nebyl v kopulích - šlo o rozložení desek plošných spojů. Středová kontaktní podložka byla o 3 mm příliš široká, zemnicí kroužek postrádal 0,2 mm mezeru a dva prokovy přistály přímo pod zaskakovacím bodem kopule. Kopule klesaly na mědi, místo aby čistě cvakaly.

Tento vzor vidíme zhruba u jednoho ze čtyř nových designových-inů. Kovová kopule je přesný pružinový spínač. Nezáleží na tom, jak pěkně vaše PCB vypadá -, záleží na geometrii podložky, vůlích a fyzice kontaktů mědi{4}}k-dome. Pokud dojde k nesprávnému rozvržení, získáte slabá kliknutí, dvojité-spouštění nebo předčasné selhání dlouho před jmenovitými 500 000 cykly. Níže je uvedeno sedm pravidel, která předáme hardwarovému inženýrovi každého nového zákazníka předtím, než uvolní soubory Gerber.

1. Středová kontaktní podložka: menší, než si myslíte

Středová podložka je místo, kde se dotýká střed kopule pro uzavření okruhu. Nejčastější chybou je, že je příliš velký. Pokud středová podložka pokrývá více než asi 30 % promítané plochy kopule, kopule nemůže čistě zaklapnout -, dostane se dolů a cvaknutí zmizí.

Pro standardní kulatou kopuli o průměru 12 mm doporučujeme průměr středové podložky2,5 mm až 3,0 mm. U 6 mm kopule snižte na 1,0 mm až 1,5 mm. Podložka by měla být vystředěna v rozmezí ±0,15 mm od geometrického středu kopule. Posuňte středovou podložku o 0,3 mm a ucítíte to jako mimo-cvaknutí ve středu - klávesa stále funguje, ale produkt působí levně.

2. Vnější zemnící kroužek: ponechte zaskakovací mezeru

Vnější (anodový) kontaktní kroužek musí sedět pod okrajem kopule, ale nesmí zasahovat do oblasti, kde se kopule během zaklapnutí ohýbá. Pokud měděný kroužek stoupá příliš hluboko dovnitř, funguje jako mechanická zarážka a ničí hmatový poměr.

Naše základní pravidlo: vnitřní okraj vnějšího kroužku by měl sedět0,3 mm až 0,5 mm vně volného okraje kopule-. Mezi střední podložkou a vnějším kroužkem by měla být jasná mezera definovaná pájecí -maskou- o velikosti alespoň 0,2 mm. U utěsněných nebo slabých{5}}signálů kroužek mírně roztáhněte a přidejte zlaté kontaktní místo -, ale zacvakávací mezeru udržujte čistou.

3. Rozteč mezi kupolí-k-kopuli: nepřeplňujte nosiče

Při navrhování pole klávesnic je lákavé zabalit kupole tak blízko, jak to rozteč kláves umožňuje. Ale každá kopule na apole kupolových listůsedí na PET nosiči a tento nosič potřebuje prostor k dýchání. Vzdálenost od středu ke středu pod 8 mm u 12mm kopulí způsobí, že sousední kopule při zaklapnutí - stisknutí jedničky překáží a soused to ucítí.

Minimální vzdálenost-do{1}}středu by měla býtprůměr kopule + 2 mm. Takže 12mm kupole potřebují 14mm rozteč; 6 mm kupole potřebují 8 mm. Pokud váš průmyslový design vyžaduje užší rozteč, přesuňte se na menší velikost kupole spíše než stlačujte rozložení.

4. Průchody: nikdy pod bodem zachycení

Toto je chyba, která způsobila selhání dálkového-ovládání Shenzhen. Prokovy jsou v pořádku na PCB, aležádný průchod, přes hlaveň nebo přes tenting bump nesmí sedět přímo pod zaklapávací dráhou kopule. Průchozí stan pod středovým bodem zvedne měď o 0,1 mm–0,2 mm, což kupole cítí jako tvrdou zarážku. Cvaknutí utichne a kupole buď zůstane zavřená, nebo se spustí dvakrát-.

Proveďte průchody mimo vnější kontaktní kroužek nebo je zakopejte pod pájecí masku pomocí plochého stanu. Pokud si vedení vynutí průchod v blízkosti podložky, udržujte ji alespoň 1,0 mm od okraje středové podložky a ověřte si rovinnost stanování pomocí vaší palubní desky.

5. Pájecí maska: definujte plošky, ne měděné

Nechte pájecí masku definovat oblast kontaktu. Nespoléhejte na to, že maska-k-soutisku mědi při oříznutí podložky -, že tolerance je obvykle ±0,1 mm, což je dost na zničení pečlivě vypočítaného poměru kliknutí. Doporučujeme:

  • Otvor pájecí masky na střední podložce: velikost podložky + 0.1 mm vůle na každé straně.
  • Zakryjte zbytek mědi, včetně oblasti, kde se ohýbá lem kopule.
  • Mezi středem a kroužkem není žádný střípek masky, který by se mohl po sestavení odloupnout a překážet.

U pozlacených podložek- (preferováno ENEPIG) určete povrch kontaktu pouze na dvou kontaktních zónách -, nikoli na celé desce -, abyste měli pod kontrolou cenu.

6. Lepicí oblast: kupole potřebuje domov

Většinakovové kupole-pro spotřební elektronikuzasílejte na nosiči s lepicím podkladem 3M 467. Lepidlo potřebuje plochý, čistý měděný povrch nebo povrch masky, na který se má lepit. Neumisťujte testovací body, sítotisk{4}}text nebo prošívání přímo pod lepicí kroužek - jakýkoli náraz naruší spojení a způsobí nadzvednutí kupolového pole po cyklování teploty.

Obvykle žádáme designéry desek plošných spojů, aby kolem kontaktních ploch nechali 2 mm-široký prstenec ploché pájecí masky, vyhrazený pro lepidlo. To je také místo, kde chcete, aby dopadly prvky zarovnání kupolového pole.

7. Podsvícení a výřezy: udržujte světelnou dráhu čistou

Pokud má vaše klávesnice podsvícení LED, světlo se musí dostat ke krytu klávesnice mezerami kolem kopule. Nechte alespoň a0,5 mm prstencová mezeramezi lem kopule a okolní masku a směrujte LED buď mimo-střed, nebo do vyhrazeného světlovodu. Kopule přímo nad LED vytváří tmavý bod - nerezová ocel zcela blokuje světlo.

U špičkových{0}}designů spárujeme kupolové pole sFlexibilní obvod FPCa světlovodnou fólii, která podsvícení řeší jednotně. Pokud vytváříte pevnou desku plošných spojů, naplánujte si před směrováním pozice LED na příčném řezu-.

Co posíláme s každou objednávkou dome array

Když si u nás objednáte kupole na míru, nezasíláme pouze díly. Balíček obsahuje:

  • Doporučené vrstvení vrstev Gerber s rozměry podložky nakreslenými v měřítku.
  • Graf silové-křivky pro přesnou geometrii kupole, kterou jste vybrali.
  • Nákres lepení-znázorňující plochu ploché masky.
  • Solný-sprej a certifikáty RoHS.

To je rozdíl mezi dodavatelem, který prodává ražené disky, a partnerem, který navrhuje design s vámi. Tým Shenzhenu znovu-přetočil svou desku na naše doporučené rozvržení a druhá sestava prošla 100% kontrolou pocitu kliknutí-. Dálkové ovládání bylo odesláno podle plánu.

Zkontrolujte své soubory Gerber, než je odešlete

Než spustíte běh PCB, otevřete prohlížeč Gerber a zeptejte se: Je středová podložka pod 30 % plochy kopule? Je mezi vnějším kroužkem mezera 0,2 mm? Jsou prokovy volné od dráhy uchopení? Je tam plochý lepicí kroužek? Je podsvícení vedeno mimo ocel?

Pokud je nějaká odpověď „ne“, podívejte se znovu. 10minutová kontrola rozvržení ušetří 4týdenní odezvu PCB a zmeškané okno spuštění.

Potřebujete druhý pár očí?Pošlete nám své soubory Gerber nebo snímek obrazovky-rozvržení podložky. Náš technický tým bezplatně nahlásí jakékoli -problémy s rušením -, než se pustíte do používání nástrojů.

John Smith je aplikační inženýr ve společnosti Qingdao Shanyo Precision Electronic Technology Co., Ltd., avýrobce kovové kopulev Qingdao v Číně, která od roku 2004 dodává kupolová pole, obvody FPC a silikonové klávesnice výrobcům OEM v automobilovém průmyslu a zdravotnictví.

Autor: John Smith, aplikační inženýr ve společnosti Shanyo.

Před několika měsíci nám hardwarový tým v Shenzhenu poslal fotografii: 12-klíčový dálkový ovladač, kde každé druhé tlačítko vypadalo jako kaše. Navrhli vycpávky kopulí doma, objednali naše standardní 12mm zaklapávací kopule a sestavili pole sami. Problém nebyl v kopulích - šlo o rozložení desek plošných spojů. Středová kontaktní podložka byla o 3 mm příliš široká, zemnicí kroužek postrádal 0,2 mm mezeru a dva prokovy přistály přímo pod zaskakovacím bodem kopule. Kopule klesaly na mědi, místo aby čistě cvakaly.

Tento vzor vidíme zhruba u jednoho ze čtyř nových designových-inů. Kovová kopule je přesný pružinový spínač. Nezáleží na tom, jak pěkně vaše PCB vypadá -, záleží na geometrii podložky, vůlích a fyzice kontaktů mědi{4}}k-dome. Pokud dojde k nesprávnému rozvržení, získáte slabá kliknutí, dvojité-spouštění nebo předčasné selhání dlouho před jmenovitými 500 000 cykly. Níže je uvedeno sedm pravidel, která předáme hardwarovému inženýrovi každého nového zákazníka předtím, než uvolní soubory Gerber.

1. Středová kontaktní podložka: menší, než si myslíte

Středová podložka je místo, kde se dotýká střed kopule pro uzavření okruhu. Nejčastější chybou je, že je příliš velký. Pokud středová podložka pokrývá více než asi 30 % promítané plochy kopule, kopule nemůže čistě zaklapnout -, dostane se dolů a cvaknutí zmizí.

Pro standardní kulatou kopuli o průměru 12 mm doporučujeme průměr středové podložky2,5 mm až 3,0 mm. U 6 mm kopule snižte na 1,0 mm až 1,5 mm. Podložka by měla být vystředěna v rozmezí ±0,15 mm od geometrického středu kopule. Posuňte středovou podložku o 0,3 mm a ucítíte to jako mimo-cvaknutí ve středu - klávesa stále funguje, ale produkt působí levně.

2. Vnější zemnící kroužek: ponechte zaskakovací mezeru

Vnější (anodový) kontaktní kroužek musí sedět pod okrajem kopule, ale nesmí zasahovat do oblasti, kde se kopule během zaklapnutí ohýbá. Pokud měděný kroužek stoupá příliš hluboko dovnitř, funguje jako mechanická zarážka a ničí hmatový poměr.

Naše základní pravidlo: vnitřní okraj vnějšího kroužku by měl sedět0,3 mm až 0,5 mm vně volného okraje kopule-. Mezi střední podložkou a vnějším kroužkem by měla být jasná mezera definovaná pájecí -maskou- o velikosti alespoň 0,2 mm. U utěsněných nebo slabých{5}}signálů kroužek mírně roztáhněte a přidejte zlaté kontaktní místo -, ale zacvakávací mezeru udržujte čistou.

3. Rozteč mezi kupolí-k-kopuli: nepřeplňujte nosiče

Při navrhování pole klávesnic je lákavé zabalit kupole tak blízko, jak to rozteč kláves umožňuje. Ale každá kopule na apole kupolových listůsedí na PET nosiči a tento nosič potřebuje prostor k dýchání. Vzdálenost od středu ke středu pod 8 mm u 12mm kopulí způsobí, že sousední kopule při zaklapnutí - stisknutí jedničky překáží a soused to ucítí.

Minimální vzdálenost-do{1}}středu by měla býtprůměr kopule + 2 mm. Takže 12mm kupole potřebují 14mm rozteč; 6 mm kupole potřebují 8 mm. Pokud váš průmyslový design vyžaduje užší rozteč, přesuňte se na menší velikost kupole spíše než stlačujte rozložení.

4. Průchody: nikdy pod bodem zachycení

Toto je chyba, která způsobila selhání dálkového-ovládání Shenzhen. Prokovy jsou v pořádku na PCB, aležádný průchod, přes hlaveň nebo přes tenting bump nesmí sedět přímo pod zaklapávací dráhou kopule. Průchozí stan pod středovým bodem zvedne měď o 0,1 mm–0,2 mm, což kupole cítí jako tvrdou zarážku. Cvaknutí utichne a kupole buď zůstane zavřená, nebo se spustí dvakrát-.

Proveďte průchody mimo vnější kontaktní kroužek nebo je zakopejte pod pájecí masku pomocí plochého stanu. Pokud si vedení vynutí průchod v blízkosti podložky, udržujte ji alespoň 1,0 mm od okraje středové podložky a ověřte si rovinnost stanování pomocí vaší palubní desky.

5. Pájecí maska: definujte plošky, ne měděné

Nechte pájecí masku definovat oblast kontaktu. Nespoléhejte na to, že maska-k-soutisku mědi při oříznutí podložky -, že tolerance je obvykle ±0,1 mm, což je dost na zničení pečlivě vypočítaného poměru kliknutí. Doporučujeme:

  • Otvor pájecí masky na střední podložce: velikost podložky + 0.1 mm vůle na každé straně.
  • Zakryjte zbytek mědi, včetně oblasti, kde se ohýbá lem kopule.
  • Mezi středem a kroužkem není žádný střípek masky, který by se mohl po sestavení odloupnout a překážet.

U pozlacených podložek- (preferováno ENEPIG) určete povrch kontaktu pouze na dvou kontaktních zónách -, nikoli na celé desce -, abyste měli pod kontrolou cenu.

6. Lepicí oblast: kupole potřebuje domov

Většinakovové kupole-pro spotřební elektronikuzasílejte na nosiči s lepicím podkladem 3M 467. Lepidlo potřebuje plochý, čistý měděný povrch nebo povrch masky, na který se má lepit. Neumisťujte testovací body, sítotisk{4}}text nebo prošívání přímo pod lepicí kroužek - jakýkoli náraz naruší spojení a způsobí nadzvednutí kupolového pole po cyklování teploty.

Obvykle žádáme designéry desek plošných spojů, aby kolem kontaktních ploch nechali 2 mm-široký prstenec ploché pájecí masky, vyhrazený pro lepidlo. To je také místo, kde chcete, aby dopadly prvky zarovnání kupolového pole.

7. Podsvícení a výřezy: udržujte světelnou dráhu čistou

Pokud má vaše klávesnice podsvícení LED, světlo se musí dostat ke krytu klávesnice mezerami kolem kopule. Nechte alespoň a0,5 mm prstencová mezeramezi lem kopule a okolní masku a směrujte LED buď mimo-střed, nebo do vyhrazeného světlovodu. Kopule přímo nad LED vytváří tmavý bod - nerezová ocel zcela blokuje světlo.

U špičkových{0}}designů spárujeme kupolové pole sFlexibilní obvod FPCa světlovodnou fólii, která podsvícení řeší jednotně. Pokud vytváříte pevnou desku plošných spojů, naplánujte si před směrováním pozice LED na příčném řezu-.

Co posíláme s každou objednávkou dome array

Když si u nás objednáte kupole na míru, nezasíláme pouze díly. Balíček obsahuje:

  • Doporučené vrstvení vrstev Gerber s rozměry podložky nakreslenými v měřítku.
  • Graf silové-křivky pro přesnou geometrii kupole, kterou jste vybrali.
  • Nákres lepení-znázorňující plochu ploché masky.
  • Solný-sprej a certifikáty RoHS.

To je rozdíl mezi dodavatelem, který prodává ražené disky, a partnerem, který navrhuje design s vámi. Tým Shenzhenu znovu-přetočil svou desku na naše doporučené rozvržení a druhá sestava prošla 100% kontrolou pocitu kliknutí-. Dálkové ovládání bylo odesláno podle plánu.

Zkontrolujte své soubory Gerber, než je odešlete

Než spustíte běh PCB, otevřete prohlížeč Gerber a zeptejte se: Je středová podložka pod 30 % plochy kopule? Je mezi vnějším kroužkem mezera 0,2 mm? Jsou prokovy volné od dráhy uchopení? Je tam plochý lepicí kroužek? Je podsvícení vedeno mimo ocel?

Pokud je nějaká odpověď „ne“, podívejte se znovu. 10minutová kontrola rozvržení ušetří 4týdenní odezvu PCB a zmeškané okno spuštění.

Potřebujete druhý pár očí?Pošlete nám své soubory Gerber nebo snímek obrazovky-rozvržení podložky. Náš technický tým bezplatně nahlásí jakékoli -problémy s rušením -, než se pustíte do používání nástrojů.

John Smith je aplikační inženýr ve společnosti Qingdao Shanyo Precision Electronic Technology Co., Ltd., avýrobce kovové kopulev Qingdao v Číně, která od roku 2004 dodává kupolová pole, obvody FPC a silikonové klávesnice výrobcům OEM v automobilovém průmyslu a zdravotnictví.

Odeslat dotaz