استاندارد IPC چیست و به چه معناست؟

صنعت الکترونیک و به طور خاص صنعت برد‌های مدار چاپی همانند دیگر صنایع به استاندارد‌های جهانی مورد تاییدی نیاز دارند تا شرکت‌های مختلف مربوط به این حوزه در سرتاسر جهان با رعایت این استاندارد‌ها بتوانند کیفیت خدمات و محصولات خود را بسنجند‌. در ادامه‌ی این مقاله با آوند الکترونیک همراه باشید تا با معتبر‌ترین استاندارد برد‌های مدار چاپی یعنی استاندارد IPC‌، اهمیت و اهداف این استاندارد بیشتر آشنا شویم‌.

استاندارد IPC چیست؟

برای آن که برد‌های الکترونیکی‌ای که در سراسر جهان تولید و مونتاژ می‌شوند دارای ضریب اطمینان‌های قابل اندازه‌گیری و مشخصی باشند باید استانداردی معتبر و بین‌المللی در این زمینه وجود داشته باشد تا تولید‌کنندگان برد‌های الکترونیکی در سراسر جهان بتوانند طبق اصول ثابتی اقدام به تولید و مونتاژ برد الکترونیکی کنند‌. استانداردی که امروزه در زمینه‌ی PCB‌ها در سراسر جهان استفاده می‌شود استاندارد IPC نام دارد که سازمانی به همین نام این استاندارد‌ها را تدوین و منتشر می‌کند‌. استاندارد IPC مرجعی جامع از تمامی نکاتی است که باید در مراحل تولید برد‌های الکترونیکی رعایت شود‌.

چرا استاندارد IPC اهمیت دارد‌؟

علت اهمیت استاندارد IPC این است که جزئیات ساخت و حفظ کیفیت در تمامی مراحل تولید را تحت پوشش قرار می‌دهد‌. استاندارد IPC با توجه کردن به تمامی نکاتی که باید در ساخت یک برد الکترونیکی رعایت شود مهم‌ترین و جامع‌ترین استاندارد در این زمینه است که تمامی طراحان‌، سازندگان PCB و مونتاژ کنندگان برد الکترونیکی باید آن‌را رعایت کنند‌. اهمیت رعایت استاندارد IPC به این خاطر است که محصول تولید شده دارای طول عمر مناسب‌، کیفیت بالا و همچنین ایمنی قابل قبولی باشد و بتوان در تمامی نقاط جهان کیفیت برد‌های الکترونیکی را با یک استاندارد ثابت سنجید‌.

معرفی انجمن IPC

همانطور که خواندید معتبر‌ترین مرجعی که استاندارد‌های مربوط به PCB‌ها و برد‌های الکترونیکی را تدوین می‌کند‌، سازمان IPC مخفف عبارت Institute of Printed Circuit است که به معنی موسسه مدار‌های چاپی است‌. این انجمن یک گروه عضو محور است که بیش از ۳۰۰۰ شرکت در صنعت الکترونیک عضو آن هستند‌. سازمان IPC در سال ۱۹۵۷ توسط شش سازنده‌ی بردهای مدار چاپی‌ (PCB) با نام Institute for Printed circuit boards شروع به کار کرد‌. شرکت‌ها و افراد عضو انجمن IPC‌، افرادی از سراسر جهان هستند و بسیاری از جلسات این انجمن به صورت آنلاین برگزار می‌شود‌. محل اصلی انجمن IPC در آمریکا قرار دارد‌.

زمانی که قرار است استاندارد‌ IPC جدیدی در جهان رعایت شود‌، ابتدا استاندارد را در این انجمن به رای گذاشته و اعضای این انجمن استاندارد را تایید یا رد می‌کنند. در حال حاضر که شما این مقاله را می‌خوانید این سازمان بیش از ۳۰۰ استاندارد فعال در زمینه‌ی برد‌های الکترونیکی و PCB دارد‌.

سازمان IPC فهرستی از تولید کنندگان و محصولات منطبق با IPC را ارائه می‌دهد تا شما هنگام نیاز به محصول یا خدمات خاصی متوجه شوید شرکت یا محصولی که می‌خواهید از آن استفاده کنید مطابق با استاندارد IPC هست یا نه‌.

هدف سازمان IPC چیست‌؟

هدف سازمان IPC؛ ایجاد استانداردهای صنعتی‌، از بین بردن موانع در زنجیره تامین و همچنین حمایت از پیشرفت صنعت الکترونیک در راستای یکپارچه‌سازی این صنعت در جهان است‌. انجمن IPC به دنبال ارائه‌ی استاندارد هاییست که با رعایت آن‌ها در مراحل تولید قطعات‌، طراحی برد‌های PCB‌، چاپ برد‌، مونتاژ و بسته بندی بتوانیم از کیفیت محصول و طول عمر آن اطمینان حاصل کنیم‌. شعار این سازمان جمله‌ی صنعت الکترونیک را بهتر کنیم‌، است که در راستای همین اهداف نوشته شده است‌.

این سازمان در جهت بهینه کردن استاندارد‌هایش برای حفظ محیط زیست نیز فعالیت می‌کند و تیم تحقیقاتی‌ای برای تحقیق و ارائه‌ی پیشنهاد برای بهبود این صنعت در جهت حفظ محیط زیست دارد‌. این اقدام سازمان IPC‌، صنعت الکترونیک را به سمت یک صنعت حامی محیط زیست سوق می‌دهد‌.

سازمان IPC در جهت بهینه کردن و درک راحت‌تر استاندارد IPC برنامه‌هایی دارد‌. این برنامه‌ها شامل تجزیه‌، تحلیل و بررسی استاندارد‌های این سازمان هستند و به سازندگان کمک می‌کند تا محصولات خود را آسان‌تر با استاندارد IPC منطبق کنند‌. سازمان IPC این برنامه‌ها را در مراکز آموزشی معتبری که در سراسر جهان دارد ارائه می‌دهد‌. برای آنکه با استاندارد IPC به طور کامل آشنا شوید و درک کاملی از این استاندارد‌ها داشته باشید باید آموزش‌های تخصصی و جامعی درباره‌ی این استاندارد‌ها بینید‌. انجمن IPC بیش از ۱۱۰ مرکز آموزشی رسمی در سرتاسر جهان برای آموزش استاندارد IPC راه اندازی کرده است که می‌توانید در دوره‌های آموزشی این سازمان شرکت کنید‌.

انجمن IPC دوره‌های آموزشی آنلاینی را برگزار می‌کند که با شرکت در این دوره‌ها می‌توانید مدرک رسمی این سازمان را دریافت کنید‌. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره‌ی محل آموزشگاه‌های IPC و ثبت نام در دوره‌های انجمن IPC می‌توانید به سایت رسمی آموزش‌های انجمن IPC سر بزنید‌.

لوگوی سازمان آموزشی انجمن IPC

کلاس بندی‌های استاندارد IPC با توجه به کاربرد محصول الکترونیکی

استاندارد‌های مربوط به PCB‌ها تقریبا تمامی مراحل ساخت این محصولات‌، از طراحی گرفته تا بسته بندی را در بر می‌گیرد‌. بسته به کاربرد و هدف از ساخت برد طراحان و مونتاژ کنندگان باید تلرانس‌های خاصی از استاندارد‌های IPC را رعایت کنند‌. به طور کلی استاندارد IPC‌، برد‌های الکترونیکی را با توجه به نوع کاربرد محصول الکتریکی نهایی در ۳ کلاس طبقه بندی می‌کند‌.

کلاس ۱‌

این محصولات با تمرکز روی عملکرد ساخته می‌شوند و پایین‌ترین سخت‌گیری را در استاندارد IPC دارند‌. هدف این محصولات این است که کارآیی خوبی داشته باشند و طول عمر و ضریب اطمینان بالایی ندارند‌. از محصولاتی که در این دسته قرار می‌گیرند می‌توان به چراغ قوه‌ها و مسواک‌های برقی اشاره کرد‌.

کلاس ۲‌

محصولات قرار گرفته در این کلاس علاوه بر عملکرد خوب‌، روی کارکرد در زمان طولانی و کارآیی بی‌وقفه تمرکز دارند‌. استاندارد‌های رعایت شده در محصولات کلاس ۲ نسبت به کلاس قبلی سخت گیرانه‌تر است‌. از محصولاتی که با رعایت استاندارد کلاس ۲ ساخته می‌شوند می‌توان به مادر‌برد‌های کامپیوتر‌، تلویزیون‌ها و سیستم‌های سرمایش و گرمایش اشاره کرد‌.

کلاس ۳‌

محصولاتی که در این کلاس قرار می‌گیرند علاوه بر اطمینان از کارآیی و طول عمر عملکردی بالا‌، باید بسیار قابل اطمینان و دقیق عمل کنند. از این کلاس برای محصولاتی که نیازمند دقت‌، طول عمر و عملکرد بی‌وقفه هستند استفاده می‌شود‌، مثل : رادار‌های نظامی‌، دستگاه‌های اندازه‌گیری ضربان قلب و فشار خون و‌…

نمونه‌هایی از استاندارد‌های IPC پرکاربرد‌

با وجود اینکه تمامی استاندارد‌های IPC حائز اهمیت هستند‌ اما تعدادی از این استاندارد‌ها بیشتر از بقیه مورد استفاده‌ی طراحان و مونتاژ کنندگان PCB‌ها قرار می‌گیرد که در ادامه به بررسی نمونه‌هایی از این استاندار‌د‌ها می‌پردازیم‌.

استاندارد‌های شاخه‌ای ۲۲۲۰ انجمن IPC

استاندارد IPC-2581‌

این استاندارد ارتباط بین طراح برد و تولید کننده و مونتاژ کننده‌ی برد را برقرار می‌کند‌. استاندارد IPC-2581 باعث می‌شود فرمت فایلی که طراح آن را طراحی می‌کند و مونتاژ کننده برد را طبق آن مونتاژ می‌کند یکسان باشد تا پروسه‌ی مونتاژ و ساخت برد با مشکل مواجه نشود‌.

استاندارد IPC-2221‌

استاندارد IPC-2221 از مهم‌ترین استاندارد‌های صنعت برد‌های PCB به حساب می‌آید که بیشتر جنبه‌های مونتاژ برد‌های PCB را در بر می‌گیرد و طراحان نیز باید آن را در طراحی برد رعایت کنند‌. برخی از مواردی که این استاندارد به آنها می‌پردازد عبارت است از‌؛ فاصله بین اتصالات هادی‌، فواصل بین قطعات الکترونیکی‌، ملاحظات حرارتی برد و‌…

استاندارد IPC-2223‌

با وجود اینکه استاندارد IPC-2221 بیشتر جنبه‌های طراحی و مونتاژ برد‌های الکترونیکی را شامل می‌شود اما این استاندارد درباره‌ی برد‌های مدار چاپی منعطف‌ (flexible PCB) صحبت نمی‌کند‌. استاندارد‌های مربوط به برد‌های منعطف در استاندارد IPC-2223 بیان شده است و برای طراحی و مونتاژ این برد‌ها باید این استاندارد IPC را حتما رعایت کنید‌.

قابل توجه طراحان برد‌های PCB‌

طراحان برد‌های الکترونیکی برای آنکه برد‌های قابل مونتاژ طراحی کنند که ضریب اطمینان بالا و قابلیت عملکردی خوبی نیز داشته باشد باید در حین طراحی از استاندارد‌های ذکر شده و دیگر استاندارد‌های IPC که برای طراحی و مونتاژ PCB نوشته شده است تبعیت کنند‌. نرم افزار‌هایی که امروزه مورد استفاده‌ی طراحان است معمولا به صورت خودکار عدم تطابق برد طراحی شده با این استاندارد‌ها را تشخیص می‌دهند و به اطلاع طراح برد می‌رسانند‌.

در پایین ساختار نمودار درختی استاندارد‌های IPC را برای شما آورده‌ایم تا بتوانید بهتر با این استاندارد‌ها آشنا شوید‌:

تمامی استاندارد‌های IPC در یک ساختار کلی

استاندارد IPC؛ عامل یکپارچه شدن صنعت برد‌های الکترونیکی

استاندارد IPC معتبر‌ترین استاندارد‌ی است که در صنعت برد‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد و تمامی افراد فعال در این صنعت باید آن را رعایت کنند‌. در این مقاله با این سازمان عضو محور‌، اهداف آن‌، کلاس بندی PCB‌ها و چند نمونه از مهم‌ترین استاندارد‌های سازمان IPC آشنا شدیم‌‌. در فرآیند مونتاژ برد‌های الکترونیکی این استاندارد‌ها یک بار زمان بررسی DFM و یکبار هنگام بازرسی خودکار نوری بررسی می‌شود‌. امیدواریم این مطلب به دانسته‌های شما در صنعت الکترونیک به خصوص صنعت برد‌های مدار چاپی افزوده باشد‌.

آوند الکترونیک با تجربه‌ی درخشانی که در این زمینه دارد و با به کارگیری دستگاه‌های پیشرفته و متخصصان مجرب‌، توانایی این را دارد که برد‌های مورد نیاز شما را در ۳ کلاس متفاوت استاندارد IPC‌، با رعایت تمامی نکات مورد نیاز تولید و مونتاژ کند‌. همچنین ما در آوند الکترونیک فایل طراحی‌ شده‌ی برد‌های الکترونیکی شما را با استاندارد‌های IPC مطابقت می‌دهیم تا مطمئن شویم برد‌های الکترونیکی شما بعد از ساخت دچار مشکل نخواهد شد‌. از اینکه تا انتهای این مقاله همراه آوند الکترونیک بودید از شما سپاسگزاریم‌.