Tištěný spoj

Nejdůležitější prvek v elektronické obvody a zařízení je deska s plošnými spoji (PCB). Je také možné postavit elektronický obvod s prkénky na prkénko a nulovými deskami, ale způsob je nízkoúrovňový a méně účinný, přičemž návrhový obvod je náchylný k poškození a návrh zahrnuje složitý proces umisťování součástí obvodu.

“co je flyback dioda ”

Vynález desky plošných spojů, která podporuje fyzické elektronické součástky a jejich zapojení přes povrchově namontované měděné dráhy, je však opravdu pozoruhodný. Můžeme pozorovat alespoň jeden PCB v jakýchkoli elektronických přístrojích od mobilních telefonů po počítače.

Co je deska s plošnými spoji?

Elektronické obvody ve strojírenství a průmyslu se obvykle vyrábějí pomocí desek plošných spojů (PCB). Tyto desky jsou vyrobeny ze speciálních materiálů, které nevodí elektřinu, jako jsou vlákna a sklo. Obvody jsou navrženy na deskách s měděnými dráhami místo vodičů pro vedení elektřiny mezi elektronickými součástmi.

The elektronické komponenty jsou upevněny v příslušných pozicích vyvrtáním otvorů na desce, umístěním komponent a jejich pájením do příslušných pozic tak, aby měděné stopy a komponenty společně tvořily obvod. Desky plošných spojů používané ve všech elektronických výrobcích, jako je automobilový průmysl, bezdrátová zařízení, Robotické aplikace atd., nabízejí rychlé fungování, přístup, ovládání, monitorování a přesné a přesné výsledky ve srovnání s jinými zařízeními založenými na metodách zapojení. Níže uvedený obrázek ukazuje, jak je obvod uspořádán na desce plošných spojů s měděnou vrstvou.

Obvod PCB časovače 555

555 Deska plošných spojů s časovačem

Proces navrhování desky plošných spojů

V závislosti na výrobci desek plošných spojů existuje mnoho způsobů, jak navrhnout desky plošných spojů. Tento design desek plošných spojů lze vyrobit hromadně pomocí několika strojů v průmyslových odvětvích výroby desek plošných spojů, včetně vrtání, děrování, pokovování a finálních výrobních procesů, které se provádějí pomocí vysoce automatizovaných strojů. Laserové vrtání na CNC strojích, automatické pokovovací stroje, stroje na leptání pásů a použití optických kontrolních zařízení, testery létajících sond pro elektrické testování procesů s plošnými spoji vedou k vysoce kvalitním PCB (s vyšším výtěžkem výroby).

Aby čtenář pochopil tento koncept na základní úrovni konstrukce desek plošných spojů, pomohou a pečlivě se budou řídit následující postupné postupy při navrhování desky plošných spojů na různých úrovních.

Krok 1: Navrhněte obvod PCB pomocí softwaru

Nakreslete schéma zapojení pomocí softwaru pro rozložení desek plošných spojů, jako je software CAD, software Eagle a Multisim. Tento typ Software pro návrh desek plošných spojů obsahuje knihovnu komponent, které lze použít k sestavení obvodu. Je také možné změnit polohu návrhu obvodu a poté jej upravit podle vašeho pohodlí a požadavku. Zde jsme vybrali software Eagle pro návrh obvodu a jeho postup je následující:

Otevřete návrhový software desek plošných spojů Eagle.
Zobrazí se okno s pruhem nabídky.
Klikněte na nabídku souborů.
V rozbalovací nabídce vyberte možnost „nový design“.
Klikněte na nabídku knihovny.
V rozbalovací nabídce vyberte možnost „vybrat zařízení / symbol“.
Dvojitým kliknutím vyberte příslušný komentář, aby se komponenta zobrazila v okně.
Přidejte všechny komponenty a nakreslete obvod správným zapojením, jak je znázorněno na obrázku.

PCB obvod se softwarem

“součet produktů boolean kalkulačka ”

Zadejte hodnocení každé komponenty podle požadavku.
Přejděte na Panel nástrojů příkazů a klikněte na Variage textového editoru, klikněte na Variages a poté zavřete okno.
Dále se zobrazí černá obrazovka s rozložením nebo filmovým diagramem obvodu, jak je znázorněno na následujícím obrázku, a uložte ji jako obrazový formát.

Uspořádání plošných spojů

Krok 2: Generování filmu

Film je generován z finalizace obvodová deska schéma softwaru pro rozložení desek plošných spojů, který je odeslán do výrobní jednotky, kde je negativní obraz nebo maska vytištěna na plastovou fólii.

Film obvodu

Krok 3: Vyberte surovinu

Převážná část desky s plošnými spoji je vyrobena z nerozbitného skla nebo skleněného vlákna s měděnou fólií spojenou s jednou nebo oběma stranami desky. PCB vyrobené z nerozbitného fenolického papíru s lepenou měděnou fólií jsou tedy levnější a často se používají v elektrických zařízeních pro domácnost.
Vyžaduje se převážně 0,059 průmyslově standardního tlustého laminátu potaženého mědí, a to buď jednostranně nebo oboustranně. Panely mohou být stříhány tak, aby obsahovaly desky May různých velikostí.

Laminované desky potažené mědí

Krok 4: Příprava vrtaných otvorů

K ukládání otvorů na desce s plošnými spoji se používají stroje a vrtáky z tvrdokovu. K vrtání desek plošných spojů jsou k dispozici dva typy strojů, které zahrnují ruční stroje a CNC stroje. Ruční stroje vyžadují k vyvrtání děr lidský zásah nebo úsilí, zatímco CNC stroje jsou počítačové stroje, které pracují na základě harmonogramů strojů nebo programů, které běží automaticky i ručně. Vyvrtaný vzor je uložen v počítači, jako jsou velikosti vrtáků, počet otvorů na panel, vyvrtaný stoh, čas vrtání na zatížení atd. Desky plošných spojů jsou umístěny do CNC stroje a otvory jsou vyvrtány podle určeného vzoru umístěte součásti desky plošných spojů.

Příprava vrtných otvorů

Krok 5: Použít obrázek

Uspořádání plošných spojů lze tisknout různými způsoby na desky plošných spojů, jako je ruční pero, suché převody, plotry a tiskárny. Laserové tiskárny jsou lepším způsobem, jak tisknout rozvržení na desky s plošnými spoji. Následující kroky se používají k tisku rozložení desky plošných spojů pomocí laserové tiskárny:

Použít obrázek

Vezměte čistý a čistý měděný papír a položte jej na laserovou tiskárnu.
Dále uložte navržený film rozložení do počítače.
Laserová tiskárna vytiskne navržené rozložení obvodu na měděný papír, kdykoli dostane příkaz k tisku z počítače.

Krok 6: Odizolování a leptání

Tento proces zahrnuje odstranění nespálené mědi na PCB pomocí různých druhů chemikálií, jako je chlorid železitý, síran amonný atd. Rozpouštědlo připravte smícháním 1% hydroxidu sodného a 10 gramů pelet hydroxidu sodného do jednoho litru vody a míchejte, dokud se vše nerozpustí. Poté se PCB položí na chemickou misku a vyčistí se kartáčem. během tohoto procesu, pokud je PCB stále mastný, v důsledku aplikovaného slunečnicového nebo semenného oleje, může vývojový proces trvat asi 1 minutu.

Odizolování a leptání

“generátor střídavého proudu vs generátor stejnosměrného proudu ”

Krok 7: Testování

Po dokončení výrobního procesu desky s plošnými spoji prochází deska testovacím procesem, aby se zkontrolovalo, zda deska s plošnými spoji funguje správně. V současné době je k dispozici mnoho automatických zkušebních zařízení pro velkoobjemové testování desek plošných spojů.

Dva různé typy testovacího zařízení, které jsou dnes k dispozici a které testují vaše desky s plošnými spoji, zahrnují testovací stroje ATG, které jsou létající sondou, bezzávitové testery a navíc také k univerzální schopnosti testování mřížky.

Testování

Jedná se o proces montáže PCB s příslušnými obrázky. Na celém světě existuje tolik organizací, které vedly soutěže o návrh pro začátečníky nebo nadšence. Doufám, že jste možná dostali některé základní myšlenky na toto téma tím, že budete postupovat od prvního kroku a poté pokryjete postupný návrhový proces. V případě jakýchkoli pochybností o tomto tématu nebo jakékoli technické pomoci v oblasti elektroniky nás můžete kontaktovat níže uvedeným komentářem.

Fotografický kredit