- IPC標準とは何ですか？
- IPCの背後にある歴史
- IPC標準が重要なのはなぜですか？
- IPC標準に基づく電子機器のクラス
- 製品を精製するためにIPCで使用される条件
- 一般的に使用されるIPC標準のいくつか
電子部品や電子機器に関しては、製品の信頼性と品質を保証する特定の種類の規格が常にあります。PCBまたはプリント回路基板の場合、製造プロセス全体の品質を保証するためにIPC標準が使用されます。この記事では、PCBの目的とPCBを設計するエンジニアとしてPCBから何を考慮すべきかについてIPC標準を検討します。
まったくの初心者で、PCB設計を始めたばかりの場合は、このPCBの基本記事を読んでから、この記事に戻ることを検討してください。ハードウェアの方であれば、途中で構築したさまざまなPCBプロジェクトを確認することもできます。そうは言っても、PCB設計のIPC標準に戻りましょう。
IPC標準とは何ですか？
IPC-Association Connectivity Electronics Industriesは、PCBおよびその他のタイプの電子部品の製造に関する特定の基準を設定する世界的な業界団体です。製造とは別に、組み立て、電子機器の保護、トレーニング、市場調査、および公共政策の擁護に関する基準も提供します。
IPCのメンバーは世界中に4500以上の企業があり、これらのメンバーは、設計者、ボードメーカー、サプライヤー、組立会社、機器メーカーなど、エレクトロニクス業界のさまざまな側面から来ています。
IPCの背後にある歴史
IPCは、1957年に6つのプリント回路基板メーカーによって「プリント回路基板研究所」の名前で設立された会員主導の組織です。この組織は、サプライチェーンの障害を取り除き、業界標準を作成し、業界の発展を支援することを目的として設立されました。
その後、組織はその名前を相互接続およびパッケージング電子回路研究所に変更し、1999年から、タグラインAssociation Connectivity ElectronicsIndustriesでIPCという名前を採用しました。ただし、IPCの完全な形式は、Institute of PrintedCircuitの略です。IPCの本部はバノックバーンIIIにあり、米国、中国、インド、スウェーデン、ロシアなどの主要国にもオフィスがあります。
IPC標準が重要なのはなぜですか？
IPC規格は、製造の詳細に注意を払い、製造プロセス全体で品質を維持することに専念することにより、製造業者が安全で信頼性が高く、高性能のPCBボードを構築することを保証します。
これらの規格は、さまざまな企業がPCBの品質保証と信頼性について同じパラメーターを維持するのに役立ち、さまざまな方法で製造プロセスの改善とともに顧客の期待に応えることができます。
IPC規格は、次のような多くの方法でPCBメーカーをサポートしています。
最終製品の品質と信頼性の維持： IPC規格は、製造業者が品質と信頼性を向上させた製品を構築するのに役立ちます。製造業者が製造プロセスの最初のステップから標準を維持するとき、最終製品はより良く機能し、より長く続く能力を持ちます。エレクトロニクス業界で競争するためには、製品の品質と信頼性を維持する必要があるため、メーカーは常にこれら2つの要素を維持する必要があります。
一貫性の維持：品質やその他のパラメーターの一貫性を維持することは、メーカーにとって最も困難な作業です。IPC認証を維持することにより、PCBメーカーは一貫性を維持でき、最終的には顧客満足につながります。
コミュニケーションの向上： IPC標準では、電子デバイスのライフサイクルに関連する用語を定義するために、内部と外部の両方で同じ言語が使用されていることを確認します。これにより、誤解のリスクも軽減されます。IPC標準を使用すると、プロセスに関与する顧客、サプライヤ、ベンダー、規制当局、およびその他の人々が互いにより良いコミュニケーションをとることができます。
評判の維持： IPCは国際的に認められた規格であるため、エレクトロニクス業界のすべての個人に知られています。あなたがあなたの会社について何も知らない新しい個人を雇い、あなたがあなたの業界でIPC基準に従っているならば、彼/彼女は問題なくあなたの評判に従うことができます。したがって、このプロセスにより、製品の品質が向上し、評判が向上するため、より多くの顧客を製品に引き付けることができます。
コスト削減：製造プロセスのすべてのステップでIPC基準に従うと、最終製品の品質が向上し、信頼性も高くなるため、製品ごとに一度品質チェックを行う必要がありません。製造されているため、テストコストが削減されます。プロセス内の全員がコミュニケーションに同じ用語を使用しているため、コミュニケーションの誤りによる遅延ややり直しの可能性も減少し、遅延ややり直しにも会社のコストがかかります。
IPC標準に基づく電子機器のクラス
IPC規格によれば、すべての電子製品は3つの異なるクラスに分類されます。
クラス1（一般的な電子製品）
クラス1製品は、私たちが毎日使用する一般的な電子製品であり、この製品の主な要件は、それらが提供する機能です。最終製品の操作がより重要であるため、このクラスは、潜在的な欠陥を許容することになると、最も寛大なクラスの1つと見なされます。PCBボードはほとんどクラス1に分類されません。クラス1の電子機器は通常、ライフサイクルが短く、クラス1製品の最良の例は懐中電灯です。
クラス2（専用サービスエレクトロニクス製品）
継続的な性能と長寿命を必要とする製品は、このクラスに分類されます。このクラスの製品は、主に中断のないサービスに重点を置いているため、これらの製品が操作中に障害を起こさないようにします。クラス2エレクトロニクスの最良の例のいくつかは、コンピューターまたはタブレットのマザーボード、テレビ、エアコンなどの家電製品の回路基板です。
クラス3（高信頼性電子製品）
クラス3の電子機器は、重要なアプリケーション向けの高水準のものです。このクラスのデバイスは、継続的なパフォーマンスまたはオンデマンドのパフォーマンスを提供する必要があります。クラス1の電子機器は通常安価で簡単に交換でき、クラス2の電子機器は長いライフサイクルを必要とするデバイスですが、クラス3の電子機器はミッションクリティカルなアイテムです。クラス3の電子機器を説明する最良の例は、ペースメーカーと軍用レーダーです。これらは、信頼性が高く、サービスの中断のない配信を保証する必要があります。
製品を精製するためにIPCで使用される条件
目標条件：これは、この条件が常に達成されるとは限らない場合でも、すべてのメーカーが達成を目指すほぼ完璧な条件です。
許容条件： 設計とパフォーマンスの間にトレードオフがある可能性があるため、これは許容される理想的な条件ではありませんが、この条件は優れた信頼性を提供します。
欠陥状態：製品が欠陥状態にある場合、再加工または修理が必要なため、拒否されます。
プロセスインジケータの状態：製品の形状や機能に影響を与えない特定の状態がありますが、この状態は、材料、設計、または機械関連の要因により、製品で利用できます。
一般的に使用されるIPC標準のいくつか
IPC-2581： PCB設計者と製造業者または組立会社の間で情報を送信するために使用される規格です。これは、一貫した生産結果を保証するのに役立つ設計データを交換するための標準化された形式を提供するのに役立ちます。
IPC-2221： PCBの設計に使用される規格です。この規格は、設計、レイアウト、材料、機械的および物理的特性、電気的特性、熱制限、部品リスト、および部品リストなど、PCBの設計に関連するトピックに対応しています。もっと。
IPC-6012B：リジッドPCBの製造に必要な認定と性能を確立します。構造的完全性、はんだ付け性、導体間隔などの分野で製品の要件を満たします。
IPC-A-600F： PCBの許容基準を設定し、PCBの目標条件と、PCBのすべての部分で許容可能で不適合な条件を記述します。金の運指から銅メッキまですべてを説明しています。
IPC-TM-650： IPCは、IPC-TM-650の下でPCBボードのテスト方法を公開しています。これは、PCBのさまざまな側面を評価するためのガイドラインを提供します。表面の電磁移動に対するボードの傾向をテストするためのテスト方法、PCB基板表面を横切る流れ電流に対する抵抗を測定するためのテスト方法、イオン清浄度テストの方法などを提供します。
これらの規格とは別に、PCBボードのあらゆる側面について、想像もできないような非常に細かい側面を設計するための規格がさらにたくさんあります。これらのスタンドはすべて、信頼性の高い使用可能なより優れた電子製品の提供に重点を置いています。