Typy obvodových dosiek

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





1. Doska s plošnými spojmi

Zrkadlový obrazDoska s plošnými spojmi je nevyhnutná pre zostavenie obvodu. DPS sa používa na usporiadanie komponentov a ich spojenie s elektrickými kontaktmi. Príprava DPS si vo všeobecnosti vyžaduje veľa úsilia, ako je návrh rozloženia DPS, výroba a testovanie DPS. Dizajn dosiek plošných spojov komerčného typu je zložitý proces, ktorý spočíva v kreslení pomocou softvéru pre návrh dosiek plošných spojov ako ORCAD, EAGLE, vyhotovenie zrkadlového náčrtu, leptanie, cínovanie, vŕtanie atď. Na druhej strane sa dá ľahko vyrobiť jednoduchá doska plošných spojov. Tento postup vám pomôže vyrobiť si domácu DPS.

Výroba domácej DPS

Požadovaný materiál pre PCB:

  • Medená plátovaná doska - je k dispozícii v rôznych veľkostiach.
  • Roztok chloridu železitého - Na leptanie (Odstránenie medi z nežiaduceho miesta
  • Ručná vŕtačka s bitmi požadovanej veľkosti.
  • OHP popisovacie pero, skicársky papier, uhlíkový papier atď.

Medený plášť



Krok za krokom proces návrhu DPS:

  • Dosku pokovovanú meďou rozrežte pomocou kotúčovej píly, aby ste dosiahli požadovanú veľkosť.
  • Očistite meď opláštenú dosku pomocou mydlového roztoku, aby ste odstránili nečistoty a mastnotu.
  • Na pero OHP nakreslite schému na náčrtkový papier podľa schémy zapojenia a body, ktoré sa majú vŕtať, označte bodkami.
  • Na opačnej strane skicárskeho papiera získate dojem schémy v obrátenom vzore. Toto je zrkadlová skica použitá ako stopy PCB.
  • Uhlíkový papier položte na stranu obloženej dosky potiahnutú meďou. Umiestnite nad ňu zrkadlovú skicu. Zložte bočné strany papierov a zafixujte ich violončelovou páskou.
  • Pomocou guľôčkového pera s určitým tlakom nakreslite zrkadlovú skicu.
  • Odstráňte papiere. Karbónový náčrt zrkadlového náčrtu získate na doske z medi.
  • Pomocou OHP pera nakreslite uhlíkové značky na medenej doske. Body na vŕtanie by mali byť označené ako bodky. Atrament ľahko zaschne a náčrt sa na doske potiahnutej meďou zobrazí ako čiary.
  • Teraz začnite leptať. Jedná sa o proces odstraňovania nepoužitej medi z dosky pomocou chemickej metódy. Aby ste to dosiahli, musí byť na meď, ktorá sa má použiť, umiestnená maska. Táto časť maskovanej medi slúži ako vodič pre tok elektrického prúdu. 50 g prášku chloridu železitého sa rozpustí v 100 ml teplej vody Luke. (K dispozícii je aj roztok chloridu železitého). Medenú dosku vložte do plastovej tácky a vylejte ju leptacím roztokom. Doskou často potraste, aby sa meď ľahko rozpustila. Ak sa to deje na slnečnom svetle, proces bude rýchly.
  • Po odstránení všetkej medi umyte DPS vo vode z vodovodu a osušte ju. Medené stopy budú pod atramentom. Atrament odstráňte benzínom alebo riedidlom.
  • Ručné vŕtačky vyvŕtajte spájkovacie body. Veľkosť vrtáka by mala byť
    • IC otvory - 1 mm
    • Rezistor, kondenzátor, tranzistor - 1,25 mm
    • Diódy - 1,5 mm
    • IC základňa - 3 mm
    • LED - 5 mm
  • Po vŕtaní PCB natrite lakom, aby ste zabránili oxidácii.

DPSSpôsob testovania dosky s plošnými spojmi

Vyrobte si jednoduchý tester na kúsku preglejky, aby ste mohli rýchlo otestovať komponenty pred vykonaním zapojenia. Môže sa ľahko zostaviť pomocou pripináčikov, LED diód a odporov. Dosku testera je možné použiť na kontrolu diód, LED, IR LED, fotodiódy, LDR, Thermister, Zenerovej diódy, tranzistora, kondenzátora a tiež na kontrolu kontinuity poistiek a káblov. Je prenosný a napájaný z batérie. Je to veľmi užitočné pre stavitelia projektov a znižuje prácu pri testovaní multimetra.


Vezmite malý kúsok preglejky a pomocou špendlíkov vytvorte kontaktné body, ako je znázornené na fotografii. Spojenia medzi kontaktmi je možné vykonať pomocou tenkého alebo oceľového drôtu.



SKÚŠOBNÁ SCHÉMATestovanie dosky

Pripojte 9-voltovú batériu a začnite testovať komponenty.

1. Body X a Y sa používajú na testovanie a stanovenie hodnoty Zenerovej hodnoty (je ťažké prečítať hodnotu vytlačenú na Zenerovej dióde). Umiestnite Zener so správnou polaritou medzi body X a Y. Uistite sa, že je v pevnom kontakte s bodmi X a Y. Zenerovu pásku môžete pripevniť pomocou violončelovej pásky. Potom pomocou digitálny multimetr , zmerajte napätie medzi bodmi A a B. Bude to hodnota Zenerovej hodnoty. Upozorňujeme, že keďže sa používa 9-voltová batéria, je možné testovať iba zenery s napätím nižším ako 9 voltov.

2. Body C a D sa používajú na testovanie rôznych druhov diód, ako sú usmerňovacie diódy, signálne diódy, LED diódy, infračervené diódy LED, fotodiódy atď. Môžu sa testovať aj LDR a Thermistery. Umiestnite komponent medzi C a D so správnou polaritou. Zelená LED sa rozsvieti. Opačná polarita komponentu (okrem LDR a Thermister) Zelená LED by sa nemala rozsvietiť. Potom je komponent dobrý. Ak sa zelená LED rozsvieti pri zmene polarity, je komponent otvorený.


3. Body C, B a E sa používajú na testovanie NPN tranzistora. Umiestnite tranzistor na kontakty tak, aby kolektor, základňa a vysielač boli v priamom kontakte s bodmi C, B a E. Červená LED bude slabo svietiť. Stlačte S1. Jas LED sa zvyšuje. To naznačuje, že tranzistor je dobrý. Ak je netesná, bude LED svietiť aj bez stlačenia tlačidla S1.

4. Body F a G sa môžu použiť na test kontinuity. Poistky, káble , tu je možné testovať kontinuitu. Kontinuita vinutí transformátora, relé, spínačov atď. Sa dá ľahko otestovať. Rovnaké body možno použiť aj na testovanie kondenzátorov. Vložte kladné napätie kondenzátora do bodu F a záporné do bodu G. Najskôr sa úplne rozsvieti žltá LED dióda a potom zhasne. Je to spôsobené nabíjaním kondenzátora. Ak je to tak, kondenzátor je dobrý. Čas potrebný na stlmenie LED závisí od hodnoty kondenzátora. Kondenzátor s vyššou hodnotou bude trvať niekoľko sekúnd. Ak je kondenzátor poškodený, LED dióda sa buď úplne rozsvieti, alebo sa nerozsvieti.

Skúšobná doska

Skúšobná doska

2. Čip na palube

Čip na doske je technológia montáže polovodičov, pri ktorej je mikročip priamo namontovaný na doske a elektricky pripojený pomocou drôtov. Na výrobu dosiek s plošnými spojmi sa namiesto konvenčnej montáže pomocou niekoľkých komponentov teraz používajú rôzne formy čipov na doske alebo COB. Vďaka týmto čipom je doska s plošnými spojmi kompaktná, čo znižuje priestor aj náklady. Medzi hlavné aplikácie patria hračky a prenosné zariadenia.

2 druhy COB:

  1. Technológia čipov a drôtov : Mikročip je spojený s doskou a je spojený drôtom.
  2. Technológia Flip Chip : Mikročip je spojený s spájkovacími hrboľkami v miestach pretínania a je spájaný inverzne na doske. Vykonáva sa to pomocou vodivého lepidla na organickom PCB. Bola vyvinutá spoločnosťou IBM v roku 1961.

COB v podstate pozostáva z nebaleného polovodičového nástroja pripevneného priamo na povrch pružného PCB a drôtu spojeného tak, aby sa vytvorili elektrické spojenia. Na čip sa nanesie epoxidová živica alebo silikónový povlak na zapuzdrenie čipu. Tento dizajn poskytuje vysokú hustotu balenia, vylepšené tepelné vlastnosti atď. Zostava COB využíva mikrotechnológiu C-MAC, ktorá ponúka plne automatizovanú montáž čipu. Počas procesu montáže sa vyrezáva plátok holého lisovacieho nástroja a umiestni sa na LTCC alebo na silnú keramickú alebo pružnú dosku s plošnými spojmi a potom sa vinie drôtom, aby sa získali elektrické spojenia. Forma je potom chránená pomocou techník zapuzdrenia Glob top alebo Cavity fill.

Výroba čipu na palube zahŕňa 3 hlavné kroky:

1. D tj pripevnenie alebo pripevnenie matrice : Zahŕňa to nanesenie lepidla na podklad a potom pripevnenie triesky alebo matrice na tento lepiaci materiál. Toto lepidlo sa môže nanášať pomocou techník, ako je dávkovanie, tlač na šablóny alebo prenos špendlíkom. Po pripevnení je lepidlo vystavené teplu alebo UV žiareniu, aby sa dosiahli silné mechanické, tepelné a elektrické vlastnosti.

dva. Lepenie drôtov : Zahŕňa to pripojenie vodičov medzi matricou a doskou. Zahŕňa to aj spájanie drôtov z čipu na čip.

3. A nkapsulácia : Zapuzdrenie matríc a spojovacích drôtov sa vykonáva rozotrením tekutého zapuzdrovacieho materiálu cez matricu. Ako zapuzdrovadlo sa často používa silikón.

Výhody čipu na palube

  1. Nie je potrebné pripevnenie komponentov, ktoré znižujú hmotnosť podkladu a montážnu hmotnosť.
  2. Znižuje tepelný odpor a počet prepojení medzi matricou a substrátom.
  3. Pomáha dosiahnuť miniaturizáciu, ktorá sa môže ukázať ako nákladovo efektívna.
  4. Je vysoko spoľahlivý vďaka menšiemu počtu spájkovaných spojov.
  5. Ľahko sa uvádza na trh.
  6. Je prispôsobiteľný na vysoké frekvencie.

Jednoduchá pracovná aplikácia COB

Nižšie je zobrazený obvod jednoduchej melódie Single Music COB použitý v zvončeku. Čip je príliš malý s elektrickými kontaktmi. Čip je ROM s vopred nahranou hudbou. Čip pracuje na 3 voltoch a výstup je možné zosilniť pomocou jediného tranzistorového zosilňovača.

Chip-On-Board-CircuitMedzi ďalšie aplikácie COB patria spotrebné, priemyselné, elektronické, lekárske, vojenské a avionické prístroje.