Vytlačená obvodová doska

Najdôležitejší prvok v elektronické obvody a vybavením je doska plošných spojov (PCB). Je tiež možné zostaviť elektronický obvod s nepájivými doskami a nulovými doskami, ale spôsob je nízkoúrovňový a menej efektívny, pri ktorom je návrhový obvod náchylný na poškodenie a návrh zahŕňa zložitý proces umiestňovania komponentov obvodu.

Avšak vynález PCB, ktorý podporuje fyzické elektronické súčiastky a ich vedenie cez povrchovo namontované medené trate, je skutočne pozoruhodný. V elektronických pomôckach od mobilných telefónov po počítače môžeme pozorovať najmenej jeden PCB.

Čo je doska s plošnými spojmi?

Elektronické obvody v strojárstve a priemysle sa bežne vyrábajú pomocou dosiek plošných spojov (PCB). Tieto dosky sú vyrobené zo špeciálnych materiálov, ktoré nevedú elektrinu, ako sú vlákna a sklo. Obvody sú na doskách navrhnuté s medenými dráhami namiesto drôtov na vedenie elektriny medzi elektronickými súčiastkami.

The elektronické komponenty sú upevnené v príslušných polohách vyvŕtaním otvorov na doske, umiestnením komponentov a následným spájkovaním do príslušných pozícií tak, aby medené stopy a komponenty spolu tvorili obvod. Dosky plošných spojov používané vo všetkých elektronických výrobkoch, ako sú automobily, bezdrôtové zariadenia, Robotické aplikácie , atď., ponúkajú rýchle fungovanie, prístup, kontrolu, monitorovanie a presné a presné výsledky v porovnaní s inými zariadeniami založenými na metódach zapojenia. Nasledujúci obrázok ukazuje, ako je obvod usporiadaný na doske s medenou vrstvou.

Obvod PCB časovača 555

“rozdiel medzi servomotorom a jednosmerným motorom ”

555 Časová doska s plošnými spojmi

Proces návrhu DPS

V závislosti od výrobcu dosiek s plošnými spojmi existuje veľa spôsobov, ako navrhnúť plošné spoje. Tento dizajn dosky s plošnými spojmi je možné vyrobiť hromadne pomocou niekoľkých strojov v priemysle výroby dosiek plošných spojov vrátane procesov vŕtania, dierovania, pokovovania a konečnej výroby, ktoré sa vykonávajú pomocou vysoko automatizovaných strojov. Výsledkom laserového vŕtania na CNC strojoch, automatických pokovovacích strojov, strojov na leptanie pásov a použitia optického kontrolného zariadenia, testerov lietajúcich sond na elektrické testovanie procesov s plošnými spojmi sú vysoko kvalitné PCB (s vyššou výťažnosťou výroby).

Pre čitateľa, aby pochopil tento koncept na základnej úrovni návrhu dosky s plošnými spojmi, pomôžu a budú sa dôsledne riadiť nasledujúcimi postupmi navrhovania dosky s plošnými spojmi na rôznych úrovniach.

Krok 1: Navrhnite obvod PCB pomocou softvéru

Nakreslite schematický diagram obvodu pomocou softvéru na usporiadanie PCB, ako je softvér CAD, softvér Eagle a Multisim. Tento typ Softvér na návrh PCB obsahuje knižnicu komponentov, ktoré možno použiť na zostavenie obvodu. Je tiež možné zmeniť polohu návrhu obvodu a potom ho upraviť podľa svojich možností a požiadaviek. Tu sme vybrali softvér Eagle na návrh obvodu a jeho postup je nasledovný:

Otvorte návrhový softvér obvodovej dosky Eagle.
Zobrazí sa okno s lištou ponúk.
Kliknite na ponuku súborov.
V rozbaľovacej ponuke vyberte možnosť „nový dizajn“.
Kliknite na ponuku knižnice.
V rozbaľovacej ponuke vyberte možnosť „vybrať zariadenia / symbol“.
Dvojitým kliknutím vyberte príslušný komentár, aby sa komponent zobrazil v okne.
Pridajte všetky komponenty a nakreslite obvod správnym zapojením, ako je to znázornené na obrázku.

Obvod PCB so softvérom

Zadajte hodnotenie každého komponentu podľa požiadavky.
Prejdite na Panel s nástrojmi príkazov a kliknite na možnosť Varianty textového editora, kliknite na položku Varianty a potom zatvorte okno.
Ďalej sa zobrazí čierna obrazovka, ktorá má rozloženie alebo filmovú schému obvodu, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku, a uloží ju ako obrazový formát.

Usporiadanie plošných spojov

Krok 2: Generovanie filmu

Film je generovaný z finalizovaného filmu obvodová doska schéma softvéru na usporiadanie PCB, ktorý sa odošle do výrobnej jednotky, kde sa na plastovú fóliu vytlačí negatívny obrázok alebo maska.

Film okruhu

Krok 3: Vyberte surovinu

Prevažná časť dosky s plošnými spojmi je vyrobená z nerozbitného skla alebo sklenených vlákien s medenou fóliou spojenou s jednou alebo obidvomi stranami dosky. PCB vyrobené z nerozbitného fenolového papiera s lepenou medenou fóliou sú teda lacnejšie a často sa používajú v elektrických zariadeniach pre domácnosť.
Vyžaduje sa väčšinou 0,059 priemyselne štandardného hrubého laminátu potiahnutého meďou, a to buď jednostranne alebo obojstranne. Panely môžu byť strihané tak, aby obsahovali dosky mája rôznych veľkostí.

Medené plátované laminované dosky

Krok 4: Príprava vrtných otvorov

Na vytváranie otvorov na doske s plošnými spojmi sa používajú stroje a vrtáky z tvrdokovu. Na vŕtanie DPS sú k dispozícii dva typy strojov, medzi ktoré patria ručné stroje a CNC stroje. Ručné stroje vyžadujú na vyvŕtanie dier ľudský zásah alebo úsilie, zatiaľ čo CNC stroje sú počítačové stroje, ktoré pracujú na základe časových rozvrhov alebo programov, ktoré fungujú automaticky aj manuálne. Vyvrtaný vzor je uložený v počítači, ako sú veľkosti vrtákov, počet otvorov na panel, vyvŕtaný stoh, čas vyvŕtania na zaťaženie atď. Dosky s plošnými spojmi sa umiestnia do CNC stroja a otvory sa vyvŕtajú podľa určeného vzoru. umiestnite komponenty plošných spojov.

Príprava vrtných otvorov

Krok 5: Použite obrázok

Usporiadanie plošných spojov je možné tlačiť na PCB rôznymi spôsobmi, ako napríklad ručné pero, suché transfery, plottery a tlačiarne. Laserové tlačiarne sú lepším spôsobom tlače rozložení na dosky plošných spojov. Nasledujúce kroky sa používajú na tlač rozloženia DPS pomocou laserovej tlačiarne:

“každý z nich je základným typom dotykovej obrazovky okrem ”

Použiť obrázok

Vezmite čistý a čistý medený papier a položte ho na laserovú tlačiareň.
Ďalej uložte navrhnutý film s rozložením do počítača.
Laserová tlačiareň vytlačí navrhnuté rozloženie obvodu na medený papier vždy, keď dostane príkaz na tlač z počítača.

Krok 6: Odstránenie a leptanie

Tento proces spočíva v odstránení nespájanej medi na PCB pomocou rôznych druhov chemikálií, ako je chlorid železitý, síran amónny atď. Rozpúšťadlo sa pripraví zmiešaním 1% hydroxidu sodného a 10 gramov peliet hydroxidu sodného s jedným litrom vody a miešajte, kým sa všetko nerozpustí. Ďalej sa PCB položí na chemickú misku a vyčistí sa štetcom. počas tohto procesu, ak je PCB stále mastný, v dôsledku aplikovaného slnečnicového alebo semenného oleja, môže vývojový proces trvať asi 1 minútu.

Odstránenie a leptanie

Krok 7: Testovanie

Po ukončení výrobného procesu dosky s plošnými spojmi podstúpi táto doska testovací proces, aby sa zistilo, či PCB funguje správne. V dnešnej dobe je k dispozícii veľa automatických testovacích zariadení na veľkoobjemové testovanie PCB.

Dva rôzne typy testovacích zariadení, ktoré sú dnes k dispozícii na testovanie vašich dosiek plošných spojov, zahŕňajú testovacie stroje ATG, ktoré sú lietajúcou sondou, bezzávitové testery a okrem univerzálnej schopnosti testovať aj mriežku.

Testovanie

Toto je všetko o procese montáže PCB s príslušnými obrázkami. Na celom svete existuje toľko organizácií, ktoré uskutočňujú svoje činnosti súťaže návrhov pre začiatočníkov alebo nadšencov. Dúfam, že ste možno dostali nejaké základné myšlienky o tejto téme tak, že ju budete postupovať od prvého kroku a potom pokryjete postupný postup navrhovania. V prípade akýchkoľvek pochybností o tejto téme alebo akejkoľvek technickej pomoci v oblasti elektroniky nás môžete kontaktovať kontaktom nižšie.

Fotografický kredit