استاندارد IPC و کلاسهای آن

استاندارد IPC چیست؟

IPC  اتحادیه تجاری اتصال درون صنعتی الکترونیک است. این نهاد استانداردهای لازم برای تولید، مونتاژ و محافظت از تجهیزات الکترونیکی و همچنین آموزش، تحقیقات بازار و حمایت از سیاست‌های عمومی را فراهم می‌آورد. به زبان ساده استاندارد IPC شناخته شده ترین کدهای پذیرش در صنعت الکترونیک هستند. این سازمان تقریباً برای هر مرحله از چرخه توسعه محصولات الکترونیکی، از جمله طراحی، خرید، مونتاژ، بسته بندی و موارد دیگر، استانداردهایی را منتشر می کند.
 

بیشتر بخوانید: طراحی برد الکترونیکی چیست؟

 IPC یک سازمان عضو محور است و بیش از 4800 شرکت عضو در سراسر جهان دارد. اعضای آن شامل شرکت‌هایی در همه جنبه‌های صنعت جهانی الکترونیک ازجمله طراحان، تأمین‌کنندگان، تولیدکنندگان مدار چاپی، شرکت‌های مونتاژ و تولیدکنندگان تجهیزات اصلی هستند. این سازمان در سال 1957 به عنوان موسسه مدارهای چاپی شروع به کار کرد. بعداً به دلیل گسترش به بسته‌بندی و مجموعه‌های الکترونیکی از بردهای خالی، نام خود را به مؤسسه اتصال و بسته‌بندی مدارهای الکترونیکی تغییر داد.

در سال 1999، نام IPC را با شعار انجمن اتصال صنایع الکترونیک به کار گرفت. دفتر مرکزی IPC در Bannockburn، Illinois، و دفاتر دیگری در سراسر ایالات متحده و جهان، از جمله در هند، چین، سوئد و روسیه دارد. انجمن IPC مدارات چاپی را در تولید لوازم الکترونیکی به سه کلاس مختلف جدا می کند. این کلاس ها کیفیت PCB را نشان می دهند که کلاس 1 پایین ترین کیفیت و کلاس 3 بالاترین کیفیت است. شرکت‌هایی که لوازم الکترونیکی با PCB تولید می‌کنند باید از این کلاس‌های مختلف آگاه باشند، زیرا آنها مشخصات ایمنی و عملکرد را دیکته می‌کنند که شرکت‌ها باید در بازرسی‌ها و استانداردهای کیفیتی که برای محصولات اعمال می‌شود رعایت کنند.
 

بیشتر بخوانید: ریبال آی سیهای bga با توپ قلع 

کلاس های الکترونیکی بر اساس استانداردهای IPC

• کلاس ۱ – محصولات الکترونیکی عمومی: محصولات کلاس ۱ برای کاربردهایی هستند که نیاز اولیه آنها عملکرد مجموعه IPC تکمیل شده است. این کلاس شامل اکثر محصولات معمولی روزمره و لوازم الکترونیکی مصرفی است.
• کلاس ۲ – محصولات الکترونیکی خدمات اختصاصی: محصولات کلاس۲ باید قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی داشته باشند. سرویس بدون وقفه ارجح است اما حیاتی نیست. محیط استفاده از محصول معمولاً باعث خرابی نمی شود. از نمونه های این محصولات می توان به مایکروویو و لپ تاپ اشاره کرد.
• کلاس ۳ – محصولات الکترونیکی با کارایی بالا: محصولات کلاس۳ باید عملکرد یا عملکرد مداوم را در صورت تقاضا ارائه دهند. ممکن است هیچ زمان از کار افتادن تجهیزات وجود نداشته باشد، و محیط استفاده نهایی ممکن است فوق‌العاده سخت باشد. تجهیزات باید در صورت نیاز کار کنند. این دسته شامل سیستم های حیاتی مانند سیستم های پشتیبانی حیات می شود. PCB های کلاس ۳ در تجهیزات پزشکی پیشرفته، فناوری پاک و یادگیری ماشینی استفاده می شوند.

البته این نکته را باید در نظر گرفت که در یک طراحی ممکن است هر‌سه کلاس مورد استفاده قرار بگیرد.  شرکت راشا مکاترونیک پارت امکان ارائه انواع PCB در کلاسهای مختلف با الزامات مورد نظر کارفرماهای خود را دارد.

علت اهمیت رعایت استاندارد IPC

استاندارد IPC در PCB با توجه به جزئیات ساخت و تعهد به حفظ کیفیت در کل فرآیند تولید، اطمینان حاصل می کنند که تولیدکنندگان PCBهای ایمن، قابل اعتماد و با کیفیت بالا را ایجاد می کنند. این استانداردها به شرکت های مختلف کمک می کند تا پارامترهای یکسانی را برای تضمین کیفیت و قابلیت اطمینان PCB حفظ کنند تا بتوانند انتظارات مشتریان را همراه با بهبود روند تولید به روش های مختلف برآورده کنند.

استانداردهای IPC از بسیاری جهات از تولیدکنندگان PCB پشتیبانی می کنند

حفظ کیفیت و قابلیت اطمینان محصول نهایی

     استانداردهای IPC به تولیدکنندگان در ساخت محصولاتی با کیفیت و قابلیت اطمینان بهبود یافته کمک می کند. وقتی تولید کننده استانداردها را از مرحله اول فرآیند تولید حفظ کنند، محصول نهایی توانایی عملکرد بهتر و ماندگاری بیشتری دارد. کیفیت و قابلیت اطمینان محصول باید برای رقابت در صنعت الکترونیک حفظ شود، بنابراین تولیدکنندگان همیشه باید این دو عامل را حفظ کنند.

بیشتر بخوانید: نحوه شستشو و تميز كردن برد الكترونيكي 

• حفظ ثبات

     حفظ ثبات در کیفیت و سایر پارامترها سخت ترین کار برای تولیدکنندگان است. با حفظ گواهینامه  IPC، تولیدکنندگان PCB می توانند سازگاری خود را حفظ کنند و در نهایت رضایت مشتری را به دنبال دارد.

• ارتباط بهتر

     استانداردهای IPC اطمینان می دهند که از یک زبان داخلی و خارجی برای تعریف اصطلاحات مرتبط با چرخه کاری دستگاه الکترونیکی استفاده شده است، که خطرات ارتباط نادرست را نیز کاهش می دهد. با استفاده از استانداردهای IPC، مشتریان، تأمین کنندگان، فروشندگان، تنظیم کنندگان و سایر افرادی که در این فرآیند مشارکت دارند، ارتباط بهتری با یکدیگر خواهند داشت.

• اعتبار طراحی را حفظ می کند

    استاندارد IPC یک استاندارد برد مدار چاپی بین المللی شناخته شده است، از این رو در صنعت الکترونیک توسط همه افراد شناخته شده است. اگر فرد جدیدی استخدام کرده اید که از شرکت شما چیزی نمی داند و اگر از استاندارد IPC در صنعت خود پیروی کرده اید، مطمئناً می تواند شهرت شما را بدون هیچ مشکلی دنبال کند. از این رو این روند کیفیت محصول شما را ارتقا داده و شهرت شما را ارتقا می بخشد تا بتوانید مشتریان بیشتری را به سمت محصول خود جذب کنید.

• کاهش هزینه

     وقتی در هر مرحله از مراحل تولید از استانداردهای IPC پیروی می کنید ، محصول نهایی از کیفیت بهتری برخوردار خواهد بود و همچنین استفاده از آن نیز قابل اعتماد خواهد بود، بنابراین نیازی به انجام یک بار بررسی کیفیت برای هر محصول نیست و این هزینه آزمایش را کاهش می دهد. از آنجا که هر کس در این فرآیند از اصطلاحات یکسانی برای برقراری ارتباط استفاده می کند ، احتمال تأخیر و کار مجدد به دلیل ارتباط نادرست نیز کاهش می یابد ، تأخیرها و اصلاحات دیگر برای شرکت هزینه دارد.

نمونه‌هایی از اصطلاحات در این استاندارد IPC

• تست‌های پذیرش: تست‌هایی که برای تعیین اینکه آیا یک کالا قابل قبول است، همان‌طور که خریدار و فروشنده با آن توافق داشتند، موردنیاز است.
• مونتاژ:  اتصال چندین قسمت که ممکن است جداگانه و یا زیرمجموعه یکدیگر باشند.
• مقاومت: ماده‌ای برای پوشش یا محافظت از مناطق خاصی از یک الگو در هنگام تولید یا آزمایش از عملکرد اچنت، آبکاری، لحیم‌کاری و غیره استفاده می‌شود.
• مدار مجتمع: ترکیبی از عناصر مدار جدا از هم که در محل تشکیل شده و بر روی یا درون یک ماده پایه به هم پیوسته می‌شوند تا یک عملکرد ریزمدار را انجام دهند.
• استحکام خمشی:  استحکام کششی خارجی‌ترین فیبر یک ماده است که باید خم شود.
• عملکرد بحرانی: یک روش از کل فرآیند است که تأثیر قابل‌توجهی در ویژگی‌های محصول نهایی دارد.
   

بیشتر بخوانید : تعمیرات برد مخابراتی در راشا مکاترونیک پارت

نمونه‌های از استاندارد های IPC

انواع استاندارد IPC تقریباً برای هر مرحله از فرآیند تولید PCB وجود دارد. برای اینکه ایده­ای راجع به این استانداردها داشته باشید، در اینجا چند مثال آورده شده است:

• IPC-2581

IPC-2581  یک استاندارد عمومی است که هنگام ارسال اطلاعات بین یک طراح PCB و یک شرکت سازنده یا مونتاژ استفاده می‌شود. این یک فرمت استاندارد برای تبادل داده‌های طراحی فراهم می‌کند که به اطمینان از نتایج حاصل از تولید کمک می‌کند.

• IPC-2221

IPC-2221  یک استاندارد عمومی برای طراحی PCB است. در سری 2220 نیز مشخصات خاصی برای انواع خاص PCB مانند سخت، انعطاف‌پذیر و MCM-L وجود دارد. این موضوع به موضوعاتی مانند طرح طراحی، لیست قطعات، مواد، خصوصیات مکانیکی و فیزیکی، خواص الکتریکی، مدیریت حرارتی و موارد دیگر می‌پردازد.

بیشتر بخوانید: تعمیرات برد الکترونیکی چیست؟ 

• IPC-4101C

IPC-4101C  الزامات لازم برای مواد پایه را که معمولاً لمینت یا Prereg نامیده می‌شوند پوشش می‌دهد. بیشتر در بردهای سخت یا چندلایه مورد استفاده است. این استاندارد با مواد مورد استفاده، ابعاد و خصوصیات آن‌ها سروکار دارد.

• IPC-6012B

الزامات IPC-6012B، شرایط لازم و عملکردی را برای ساخت PCB های سخت ایجاد می‌کند. این نوع الزامات را برای انواع مختلف کلاس‌های محصول در مناطقی از قبیل یکپارچگی ساختاری، لحیم پذیری و فاصله بین رساناها ارائه می‌دهد.

• IPC-A-610

IPC-A-610، قابل قبول بودن گروه‌های الکترونیکی و معیارهای پذیرش محصولات نهایی را ارائه می‌دهد. این پرکاربردترین استانداردی است که IPC منتشر می‌کند.