定位孔不仅仅是 PCB 中用于辅助组装印制电路板组件 (PCBA) 的一种安装孔。它还可以用在更高级别组件中PCBA的对齐、插入和拔出，因为定位孔是嵌入 PCB 的精密机械基准。尽管如此，安装孔和定位孔之间的微小区别却有着重要意义。在 PCB 设计环境中，定位孔应该有自己的名称。
作为精密的机械基准，定位孔广泛用于更高级别的组装工艺中。当与定位销钉适配后，定位孔可用于机电组件中 PCBA 的精密对齐。定位销钉通常是一端有倒角的圆柱形金属杆，但确实也有多种形状和尺寸。下图所示是如何将 PCBA 与弹簧销钉板组件以及电路增强板对齐。
图1：定位孔示例。
dowel pin：定位销 STIFFERNER：增强板POGO PIN SOCKET PLATE：弹簧插针插座板；POGO PIN：弹簧插针
ALIGNMENT OF PCBA, STIFFENER, AND POGO PIN SOCKET PLATE：PCBA、增强板及弹簧插针插座板的对准
定位销钉用于对准 PCBA、增强板以及弹簧插针。所示子组件是蛤壳式测试夹具的组成部分，用于测试一组整平后的 PCBA（通常称为 DUT 面板）。这种对齐操作至关重要，因为插入插座接口的弹簧插针与面板 PCBA 连接，以便对单个被测器件 (DUT) 进行参数和功能测试。为了实现可重复且无误的大批量测试，将测试夹具中的弹簧插针精密定位到 DUT 上的测试夹具内至关重要。
定位孔不仅仅是PCB上的圆形孔；它们可以具有许多不同的形状，以帮助进行更高级别的组装工艺。我见过开过槽的定位孔，用于将PCBA锁定在一维平面上，以便两个高插入力连接器可以正确对接。三角形、六边形和半圆形定位孔已被用作键控机制，因此外观相似的 PCBA 不会被误装在错误的背板或组件中。这里的前提是定位孔有多种用途且大小、形状各不相同。
将定位孔归为安装孔的一类，我认为这种分类的界线太模糊。在设计 PCB 的机械特征时，要如何区分安装孔和定位孔？它们的位置是否决定了其性质？制造数据中是否有标注？是否要导出设计的步骤文件供3D CAD工具使用？是否取决于设计中给不同钻孔指定的公差？这会导致错误理解需要放置定位孔的位置，通常是因为做出了相应假设。后果就是需要重新设计。
在我职业生涯的早期，我负责一块电路板设计，其中用到了一个带有 500 多个插针的直角高密度连接器。每个插针有0.125磅的插入力和0.25磅的拔出力。插入线路板用大于62.5磅的力，从线路板拔出时用大于 125磅的力。这些力的规格适用于直角连接器到背板连接器之间入口、出口的狭窄角度。两组定位孔用于恰当地插入、拔出。圆形定位孔即可以用作插入、拔出的负载点，也可以用于PCBA组件、蛤壳测试对齐。在插入、拔出PCBA期间，开槽的定位孔可以最大限度的减少倾斜角度下的摇摆。这些定位孔在设计中会按照安装孔来放置和处理。在生产这些PCB时，制造商会要求放宽设计中安装孔的要求。他们得到了我们的制造工程师的许可，圆形定位孔的位置仅在PCB一侧进行了调整。这样一来，就出现了在产品开发和认证过程中没有发现的强制摇摆角度。当产品进入量产阶段，产量和部件差异增多以后，拔出电路板时，背板连接器就会开始从背板上脱落。事实证明，未均匀放置的定位孔是导致两个连接器粘连的原因，而压接背板连接器最终会在随后的拉锯战中成为输家。此问题的根本原因就是针对特定安装、定位孔缺乏具体的规格要求，导致制造工程师提出错误假设。后果就是需要重新设3个元件：电路板、背板以及插入、拔出工具，这样才能在以后有针对性地避免此问题。
如何解决定位孔界定模糊的问题？CAD工具供应商已经并且正在实现PCB和3D CAD工具之间的跨平台集成。说明事情在朝着好的方向发展，但并没有解决眼前的问题。PCB和3D CAD设计师仍然需要就他们共同设计的内容进行具体沟通。CAD平台之间的直接集成不会区分定位孔和安装孔，因为这两种孔的定义都是安装孔，没有差别。我建议在CAD工具本身中为定位孔指定特定的名称——明确定义为定位孔，一个可单独搜索、报告和识别的条目。针对这类条目的特有处理方式就像基准点、测试点、安装孔。其目的是在CAD工具环境中明确界定定位孔，以防止出现一些错误的假设和误解，最终又不可避免地导致设计师需要重新设计。我想提出一个关于定位孔的名言，“它是定位孔，不是安装孔”。
Chris Young是Young Engineering Services LLC公司所有者/首席工程师，兼任The Goebel Company公司首席硬件工程师。
