An Introduction to MEMS Micro Electro Mechanical Systems

/0 Komentáře/v /přidal

An Introduction to MEMS Micro Electro Mechanical Systems

Microelectromechanical systems (MEMS) are devices that have moving parts that are made of microscopic components. They are also called micromechatronics and microsystems. At the nanoscale, they merge into nanoelectromechanical systems or nanotechnology.
Nanotubes are a fundamental unit process for manufacturing mems micro electro mechanical systems

The researchers at the University of Illinois have made a major breakthrough in microelectromechanical systems, and the discovery has a broad range of applications. Nanotubes are a fundamental unit process in manufacturing mems micro electro mechanical systems, and their work has implications for the design of many new kinds of mems. They have demonstrated that nanotubes can be patterned using two gold electrodes, and that they can be patterned using electron beam lithography and lift-off.

Nanotubes can be manufactured using different techniques, including electroforming and nanomachining. The process also allows for a wide range of applications, from single-use point-of-care diagnostics to multi-use devices for blood analysis and cell count analysis. It is also used in DNA duplication devices, such as Polymerase Chain Reaction (PCR) systems that amplify minuscule DNA and produce exact duplication. Other applications for nanotubes include optical switching networks and high-definition displays.

The manufacturing of nanotubes is an advanced process that involves the assembly of numerous functional materials and functional groups. The process allows the simultaneous manufacturing of a large number of nanodevices. The process is highly complex and time-consuming, with an average process taking about six months for a five nanometer feature.

Silicon is an attractive material for MEMS devices

Silicon is a highly attractive material for MEMS devices because of its high mechanical and electrical properties. In addition, it is compatible with most batch-processed integrated circuits technologies, which makes it an ideal material for many types of miniaturized systems. However, silicon is not without drawbacks.

While SiC is more expensive than silicon, it has some advantages. Its electrical and mechanical properties can be tailored to the requirements of MEMS devices. However, SiC is not yet widely available to designers. Further research is needed to develop the most efficient process technology for SiC MEMS devices.

The key advantages of SiC over silicon are its high thermal conductivity, high break down field, and high saturation velocity. These features make it an excellent material for electronic devices in extreme environments. In addition, it also has a high hardness and wear resistance. The latter is important for sensors that must perform under harsh conditions.

Packaging issues in MEMS devices

Packaging issues are critical to the reliability and performance of MEMS devices. These devices have micron-scale feature sizes and can be prone to scratching, wear, and misalignment. They are also vulnerable to reliability failure mechanisms such as mechanical shock, electrostatic discharge, and stiction. Additionally, moisture, vibration, and mechanical parts may damage the MEMS. For these reasons, the packaging and process of these devices should be carefully considered before the project begins.

Considering package effects early on in the design process is essential for a successful MEMS device. Otherwise, developers risk costly design and fabrication cycles. The solution is to incorporate these effects into a compact, behavioral model, which reduces simulation time and allows for more complex simulations. In addition, it can help prevent the costly pitfalls associated with poor packaging.

Packaging issues can also affect the quality and yield of MEMS devices. In some cases, the devices require a special packaging that can protect them from the harsh environment. As a result, techniques are being developed to handle and process these devices. However, many of these processes are harmful to the MEMS device and lower its yield. This paper aims to shed light on these challenges and to provide solutions to overcome them.

Applications of MEMS devices

Micromechanical devices (MEMS) are tiny devices that can perform many tasks. They can sense pressure, detect motion and measure forces. They can also be used to monitor and control fluids. These devices are particularly useful for medical applications and are dubbed BioMEMS. These devices can perform various tasks in the body, including acting as chemical analysers, micro-pumps and hearing aid components. Eventually, these devices could even become permanent inhabitants of the human body.

These devices are made up of components that are between one hundred micrometers in size. The surface area of a digital micromirror device can be more than 1000 mm2. They are typically comprised of a central unit that processes data and a few components that interact with their surroundings.

Several MEMS devices are currently available in the market, ranging from single-function sensors to system-on-chip devices. The latter combine the use of several MEMS devices with signal conditioning electronics and embedded processors. Several industries have implemented MEMS technology for various measurements.

Tipy pro svařování za studena

/0 Komentáře/v /přidal

Tipy pro svařování za studena

Cold welding is a solid-state process, and it produces a stronger joint than reflow soldering. However, it does require a clean surface. For cold welding to be successful, the metal surface must be completely free of any oxide layers. The surface must also be completely smooth and free of any corrosion or other contaminants.

Cold welding is a solid-state process

Cold welding is a solid-state process that does not require any heat input or electrical current to join metal pieces. This process binds the two pieces by applying pressure and smoothing out surface roughness. Since there is no electrical current or heat involved, the bond is as strong as the parent material.

Cold welding is a solid-state process that requires the metal surface to be clean and free of contaminants. It also requires perfect cleaning of the metal surface to remove any oxide layers. Cold welding wires also require the proper joint geometry. Once the wires are clean, they can bond with precision.

This process is more expensive than oxyacetylene-based welding, but the results are better. This method is also more flexible than soldering. It is possible to make thin sheets of stainless steel, which are based on minimum tensile strength.

It is safer than pseudo soldering

Cold welding is a process that welds metals together without the use of electrical current or heat. The process is based on applying a force that smooths the surface and promotes interatomic attraction. The atoms in the metal are unable to differentiate and jump into one another, forming a bond that is about as strong as the parent metal.

The method has been around for centuries and has been used by archaeologists to connect Bronze Age tools. It was only in the 17th century that cold welding was first formally scientifically tested. Reverend John Theophilus Desaguliers twisted two lead balls until they bonded. Testing showed that the bond strength was the same as the parent metal. Cold welding also minimizes changes to base materials, as it does not create a heat-affected zone.

Cold welding is not recommended for all materials. It can’t be used to join certain metals, such as brass and aluminum, because they contain too much carbon. Moreover, cold welding can’t be used to join materials that have been severely hardened by other processes. Therefore, it is important to know what type of metal you want to weld before starting.

It requires a clean surface

Cold welding is a process that forms a metallurgical bond between metal surfaces. This process is most effective when the metals have a clean surface with no impurities. A clean surface is important for cold welding as it allows the cold welding wires to push out impurities with precision. A clean surface is also necessary to avoid a pseudo soldering reaction.

Cold welding has several limitations, such as material type. The materials used for this process must be ductile and free of carbon. It is best to perform cold welding on non-ferrous metals that have not undergone any hardening process. Mild steel is the most common metal for this process.

For this process to work properly, both metals must be clean and free from any oxides or other contaminants. The metal surfaces must be flat and thoroughly cleaned. If they are not, the joint will not form a good bond. After the metals are cleaned, they are then pressed together under a high pressure. This process works on the microstructural level between the metals, which creates a near perfect bond. However, cold welding is not ideal for irregular or dirty surfaces, as the oxide layer will interfere with the electrochemical bond.

It produces a stronger joint than reflow soldering

Cold welding is an excellent alternative to reflow soldering, which produces a weaker joint. Reflow soldering relies on heat to melt solder, which bonds to the workpiece. Cold welding uses cold-welding flux, which fights metal oxides. The use of flux is crucial for a strong solder joint, as elevated temperatures cause the workpiece to re-oxidize. This will prevent the solder from joining properly. Charcoal, on the other hand, acts as a reducing agent, which prevents the workpiece from oxidizing during the soldering process.

When cold welding, the board is prepared for the soldering process. The surface of the board should be clean and free of contaminants. A good solder joint should have a concave fillet, which is a low-angle boundary. The joint must be at a very low-angle boundary in order to avoid overheating sensitive components. If the joint is too high-angled, the component may fail. In such a case, reheating the board may help. A good solder joint will have a smooth, bright surface, and a small outline of soldered wire.

Reflow soldering is an excellent option for many applications, particularly in small assemblies. The cold joint, on the other hand, is as strong as its parent metal. However, the strength of the joint depends on the metal properties of the parts, and irregular shapes may reduce the strength of the joint. However, it isn’t impossible to obtain a strong joint in a typical cold welding application. Cold pressure welding is best suited for applications where the contact surface is large and flat. Cold pressure welding is also best for lap and butt joints, which have large contact areas.

Srovnání slepých a zakopaných průchodek při výrobě desek s plošnými spoji

/0 Komentáře/v /přidal

Srovnání slepých a zakopaných průchodek při výrobě desek s plošnými spoji

Použití skrytých průchodek oproti slepým průchodkám při výrobě desek s plošnými spoji má několik výhod. Zapuštěné průchodky lze vyrobit s nižší hustotou, aniž by to mělo vliv na celkovou velikost desky nebo počet vrstev. To je výhodné pro konstruktéry, kteří potřebují ušetřit místo a zároveň dodržet přísné tolerance návrhu. Zapuštěné průchodky také snižují riziko výpadků.

Nevýhody

Výroba slepých průchodek zahrnuje řadu procesů, které začínají lepením světlocitlivé pryskyřičné fólie na jádro. Na světlocitlivou pryskyřičnou fólii se poté nanese vzor. Tento vzor je vystaven záření. Poté se vytvrdí. Následným leptáním se ve vodivé vrstvě vytvoří otvory. Tento proces se pak opakuje na dalších vrstvách a povrchových vrstvách. Tento proces má pevné náklady.

Slepé průchodky jsou dražší než zakopané průchodky, protože musí procházet několika vrstvami mědi. Musí být také uzavřeny v koncovém bodě, což výrazně zvyšuje náklady. Tento přístup má však mnoho výhod, zejména při výrobě desek plošných spojů s komponentami s vysokou hustotou. Zlepšuje úvahy o velikosti a hustotě a také umožňuje vysokou rychlost přenosu signálu.

Nejlevnější z obou metod je řízená hloubková slepá cesta. Tato metoda se obvykle provádí pomocí laseru. Otvory musí být dostatečně velké pro mechanické vrtáky. Kromě toho musí být pod nimi volné obvody.

Náklady

Slepé a zakopané průchodky jsou dva různé typy průchodek, které se používají při výrobě desek s plošnými spoji. Jsou si podobné v tom, že se obě připojují k různým částem vnitřní vrstvy desek. Rozdíl spočívá v hloubce otvoru. Slepé průchodky jsou menší než zakopané průchodky, což pomáhá zmenšit prostor mezi nimi.

Slepé průchodky šetří místo a splňují vysoké konstrukční tolerance. Snižují také pravděpodobnost vylomení. Zvyšují však také výrobní náklady desky, protože vyžadují více kroků a přesných kontrol. Zapuštěné průchodky jsou cenově dostupnější než slepé průchodky, ale je důležité vybrat pro svůj projekt správného partnera pro smluvní výrobu elektroniky.

Důležitými součástmi vícevrstvých desek plošných spojů jsou jak slepé, tak skryté průchodky. Výroba skrytých průchodek je však mnohem levnější než výroba slepých průchodek, protože jsou méně viditelné. Navzdory těmto rozdílům jsou slepé a zakopané průchodky podobné, pokud jde o množství místa, které zabírají na desce plošných spojů. Oba typy vyžadují ve výrobním procesu vyvrtání otvorů pro průchodky, což může představovat 30 až 40% celkových výrobních nákladů.

Konstrukce desek plošných spojů

Průchozí a slepé průchodky jsou dva různé typy elektrických spojů. První z nich se používá pro spojení mezi vnitřní a vnější vrstvou desky plošných spojů a druhý se používá ke stejnému účelu, ale bez propojení obou vrstev. Průchozí průchodky jsou běžnější pro dvouvrstvé desky, zatímco desky s více vrstvami mohou být specifikovány slepými průchodkami. Tyto dva typy propojení jsou však dražší, proto je důležité při výběru jednoho typu zvažovat náklady.

Nevýhodou slepých průchodek je, že se po laminování obtížněji vrtají, což může ztížit výrobu desek. Kromě toho kontrola hloubky slepé průchodky po laminaci vyžaduje velmi přesnou kalibraci. Toto omezení znamená, že slepé a zakopané průchodky nejsou praktické pro mnoho konfigurací desek, které vyžadují tři nebo více cyklů laminace.

Další velkou nevýhodou slepých průchodek je, že se obtížně čistí. Protože se jedná o otevřené dutiny, vzduch a jiné cizí částice si do nich najdou cestu. Proto je důležité udržovat kontrolované prostředí, aby se předešlo případným problémům.

7 tipů pro analýzu základního návrhového toku návrhu desek plošných spojů

/0 Komentáře/v /přidal

7 tipů pro analýzu základního návrhového toku návrhu desek plošných spojů

Jako návrhář desek plošných spojů je důležité pochopit základní průběh návrhu. To vám pomůže při rozhodování o součástkách, které budou tvořit vaši desku plošných spojů. Umožní vám to také ujistit se, že vaše komponenty PCB budou kompatibilní s vaším celkovým produktem. Proces návrhu desek plošných spojů vyžaduje spolupráci a komunikaci mezi různými zúčastněnými stranami. Zásadní je také stanovení časových harmonogramů a rozpočtů. Jedním ze způsobů, jak snížit náklady, je použití snadno dostupných součástek. Výběr složitějších nebo specifických součástek může zvýšit náklady a prodloužit dobu realizace. Mělo by se také myslet na umístění součástek, aby byly jednoduché a snadno pájitelné.

Analýza toku návrhu

Analýza základního postupu návrhu desky plošných spojů PCA vám pomůže určit nejefektivnější techniky pro vaše projekty. Pochopením základních kroků při tvorbě desky plošných spojů můžete optimalizovat svůj proces a ušetřit čas, peníze a úsilí. Pomocí pokročilého nástroje EDA můžete vytvořit desku plošných spojů bez potíží s ručním osazováním. Pak se můžete soustředit na kritičtější otázky druhého řádu.

Po určení nejvhodnějších součástek je dalším krokem v procesu návrhu desky plošných spojů naplánování rozložení desky plošných spojů. Rozvržení desky se provádí pomocí nástrojů EDA v prostředí CAD. Symboly součástek jsou reprezentovány pomocí fyzických rozměrů součástek, což usnadňuje návrh DPS. Po dokončení návrhu lze desku exportovat ve formátu Gerber.
Výběr správných komponent

Výběr správných komponent pro desku plošných spojů může zvýšit její životnost a odolnost. Vyžaduje také méně oprav. Použití jističů, softwarové řízení a správně dimenzovaná rozptylná zařízení jsou některé tipy, jak zvýšit životnost desky plošných spojů. Výběr správných součástek desek plošných spojů navíc zlepší celkový výkon vašeho výrobku.

Nejprve zkontrolujte dostupnost komponent. Pokud v době návrhu desky s plošnými spoji není některá součástka k dispozici, měli byste zvážit objednání náhradní součástky. Vyhnete se tak zpoždění montáže. Další výhodou nákupu alternativní součásti je, že nemusíte měnit schéma nebo rozvržení.

Vyhýbání se paralelním stopám

Paralelní stopy mohou způsobit problémy s integritou signálu. Mohou způsobovat přeslechy mezi sousedními signály a po sestavení desky plošných spojů se obtížně opravují. Chcete-li tyto problémy minimalizovat, udržujte paralelní stopy navzájem v pravém úhlu. Tato návrhová strategie také snižuje vliv vzájemné indukčnosti a kapacity, což jsou faktory, které mohou způsobit poruchu desky.

Pokud jsou paralelní stopy příliš blízko u sebe, může dojít ke zkratu signálů. Příliš široké stopy navíc mohou zvětšit plochu potřebnou pro desku plošných spojů a počet potřebných vrstev. To může zvýšit velikost desky a její cenu.

Výběr komponentů s vyššími nebo nižšími hodnotami

Návrh desek plošných spojů vyžaduje výběr správných komponent, které splňují požadavky na design a výkon výrobku. Výběr správných součástek zajistí, že konečný výrobek bude mít delší životnost a bude vyžadovat méně oprav. Při výběru správné součástky musí konstruktéři zvážit cenu, výkon a kvalitu součástek desek plošných spojů. Výběr vysoce kvalitních součástek, které jsou odolné a účinné, může snížit celkové náklady na výrobek.

Při návrhu obvodu je důležité volit součástky s vyššími nebo nižšími hodnotami. To je důležité proto, abyste se vyhnuli nadměrným výdajům na návrh obvodu. Ideální součástka může být k dispozici za nižší cenu nebo ji lze těžko sehnat. Před konečným rozhodnutím je nejlepší ověřit její dostupnost a cenu.

Výběr správné velikosti balení

Pokud plánujete ve svém projektu použít desku s plošnými spoji, musíte pro ni zvolit vhodnou velikost obalu. Toto rozhodnutí je zásadní, pokud chcete dosáhnout úspěšného výsledku. Ovlivní také cenu výrobku. Abyste dosáhli požadovaných výsledků, musíte vyvážit náklady a kvalitu výrobku.

Při výběru velikosti balení byste měli vzít v úvahu konečný produkt a funkčnost desky s plošnými spoji. V současné době se desky s plošnými spoji a elektronické výrobky zmenšují, proto je důležité zvolit správnou velikost balení pro váš projekt. Chcete-li například navrhnout vícevrstvou desku s plošnými spoji, měli byste zvolit velikost balení, která odpovídá počtu vrstev. Podobně pokud navrhujete integrovaný obvod, který používá několik součástek, měli byste zvážit hustotu propojení.

3 Základní materiál pro kovové jádro PCB

/0 Komentáře/v /přidal

3 Základní materiál pro kovové jádro PCB

Základní myšlenkou plošných spojů s kovovým jádrem je eliminace pokovených průchozích otvorů, které mohou způsobit zkrat. Na tomto typu desek plošných spojů nejsou povoleny ani součástky pro povrchovou montáž, které používají THT. Místo toho jsou měděné vrstvy propojeny přes slepé průchodky a zakopané průchodky.

Vícevrstvé MCPCB

Pokud vyvíjíte produkt, který bude vystaven velkému teplu, pak je deska plošných spojů s kovovým jádrem skvělým způsobem, jak toto teplo udržet na uzdě. Tento typ desek plošných spojů však také vyžaduje pečlivou tepelnou správu. Chcete-li vyrobit MCPCB, která bude dokonale vyhovovat vaší aplikaci, musíte se ujistit, že dobře rozumíte procesu návrhu a výroby PCB. Tento článek vám pomůže pochopit základy navrhování MCPCB a způsob výroby dokonalé vícevrstvé desky plošných spojů.

Prvním krokem ve výrobním procesu je vytvoření vícevrstvého návrhu desky plošných spojů a výstupu ze softwaru pro automatizaci elektronického návrhu. Po vytvoření návrhu můžete přejít k dalšímu kroku - tisku kopie MCPCB. Ujistěte se, že MCPCB tisknete na čistý povrch. Po vytištění desky můžete pomocí chemického přípravku odstranit z povrchu přebytečnou měď. Ujistěte se, že jste vyrazili čáru s úhledným zarovnáním.

Hliníkové MCPCB

Hliníkové MCPCB jsou oblíbenou volbou pro základní materiál PCB. Tento materiál má vynikající tepelnou vodivost a výborně odvádí teplo. Je také relativně levnější než měď. Je však důležité vybrat správný materiál pro vaše potřeby. Hliníkové MCPCB najdete ve většině obchodů s elektronikou.

K výrobě plochých MCPCB se často používá hliník. Tento materiál je také velmi univerzální a lze jej použít pro ohýbatelné MCPCB. Používá se také pro různé aplikace, od automobilů až po audio zařízení. Kromě toho má velkou tepelnou vodivost, takže je vynikající volbou pro vysoce výkonné aplikace.

Další výhodou hliníkových MCPCB je jejich větší odolnost vůči vysokým teplotám. Tento materiál vydrží teplo až 140 stupňů Celsia. Tento materiál vydrží teploty až 140 °C, ale jeho rozměry se zvětší přibližně o 2,5-3%. MCPCB na bázi mědi jsou sice dražší než měděné, ale jsou spolehlivější a odolnější. MCPCB na bázi mědi mají také nejlepší tepelnou vodivost ze všech základních materiálů MCPCB.

Měděné MCPCB

Měděná deska MCPCB je deska s elektrickými obvody, která má více vrstev mědi. Často se používá v aplikacích s vysokými teplotami, kde je třeba oddělit tepelnou vodivost a elektrickou energii. Tento typ desek se používá také v automobilech, audio zařízeních a napájecích zařízeních. Měděné desky MCPCB se vyrábějí pomocí termoelektrické separační technologie.

Kovová vrstva na MCPCB je tepelně vodivá, což vyžaduje vyvrtání velkých montážních otvorů. To pomáhá urychlit výrobní proces. Jednovrstvé desky MCPCB lze vyrobit za kratší dobu než dvouvrstvé nebo třívrstvé desky, protože není nutné elektrolytické nanášení mědi. Jednovrstvé desky MCPCB lze vyrábět stejným postupem jako desky s plošnými spoji FR4. Naproti tomu dvouvrstvé desky PTH s hliníkem na vnitřní straně vyžadují předvrtání a vyplnění izolačním materiálem. Kromě toho je nutný krok převrtání pro vytvoření pokovených průchozích otvorů.

Měděné MCPCB jsou obecně dražší než PCB na bázi hliníku. Oproti deskám na bázi hliníku však nabízejí mnoho výhod, včetně lepší tepelné vodivosti a trvanlivosti.

Hliníkové dielektrické MCPCB

Hliníkové desky plošných spojů jsou ploché a mají mezi sebou tenkou vrstvu vodivého dielektrika. Tyto desky plošných spojů, známé také jako desky plošných spojů s hliníkovým pláštěm nebo desky plošných spojů s hliníkovou základnou, byly vyvinuty v 70. letech 20. století a od té doby se hojně používají v elektronických zařízeních. Tyto desky mají oproti standardním konstrukcím FR-4 mnoho výhod, včetně lepší tepelné vodivosti, nízkých nákladů a flexibility.

MCPCB se obvykle používají v elektrických aplikacích s vysokými teplotami, které vyžadují odvod tepla. Běžně se používají například v audio zařízeních, napájecích zdrojích a automobilech.

Měděné dielektrikum MCPCB

Dielektrická vrstva odděluje měděnou a kovovou vrstvu. Tato vrstva pomáhá při odvádění tepla. Její tloušťka se pohybuje od 35um do 350um a činí jednu až deset oz/ft2. Deska je také pokryta pájecí maskou, která pokrývá celou desku.

Tento typ desek plošných spojů má měděnou vrstvu mezi dvěma vrstvami vodičů. Kromě toho má mezi těmito dvěma vrstvami tenkou dielektrickou vrstvu. Je podobný materiálům PCB typu FR-4. Dielektrická vrstva je však tenká, čímž se zmenšuje vzdálenost od kovové desky.

Tento typ desek plošných spojů se často používá v aplikacích, které produkují velké množství tepla. Hodí se zejména pro výkonová elektronická zařízení, protože má vodivé jádro, které odvádí teplo. Jeho tloušťka také ztěžuje řezání na menší kusy. Materiál je velmi pevný, takže je lepší volbou pro aplikace, kde je deska plošných spojů vystavena vysokým teplotám.

Co je statická elektřina?

/0 Komentáře/v /přidal

Co je statická elektřina?

Statická elektřina je nerovnováha elektrických nábojů na povrchu materiálu. Může se vyskytovat mezi dvěma objekty nebo uvnitř materiálu. Nerovnováha přetrvává, dokud se náboj neodstraní elektrickým výbojem nebo elektrickým proudem. Pro praktické účely se statická elektřina používá při kopírování, ve vzduchových filtrech a v mnoha dalších aplikacích.

Statická elektřina je nerovnováha elektrických nábojů na povrchu materiálu.

Statická elektřina je jev, který může způsobit významné narušení výrobního procesu. Mimo jiné může způsobit slepení materiálů a následné poškození strojních součástí. Statická elektřina je problematická zejména pro obsluhu, protože může způsobit úraz elektrickým proudem. Elektrický náboj navíc přitahuje prach a může dokonce vytvořit jiskru, zejména v zónách s nebezpečím výbuchu.

Statická elektřina vzniká při nerovnováze záporných a kladných nábojů na povrchu materiálu. V případě nevodivého izolantu k této nerovnováze dojde, když je molekulární stavba materiálu nevyvážená. Obecně platí, že atomy mají stejné množství kladných a záporných nábojů. Vyvážený atom má tedy záporný náboj v jádře a kladný náboj v elektronech. Naopak nevyvážený atom má více kladných nábojů než elektronů, což způsobuje, že celkový náboj je záporný.
Vzniká třením mezi dvěma předměty.

Statická elektřina je forma elektrického proudu způsobená interakcí nabitých částic mezi dvěma objekty. Vzniká třením jednoho předmětu o druhý, což způsobuje tření mezi oběma předměty. Částice na povrchu předmětů absorbují energii z tření a nabijí se. Jakmile se energie dostatečně nahromadí, vybijí svůj náboj. Výsledkem je krátký elektrický proud, který trvá jen několik mikrosekund.

Chcete-li vytvořit náboj, třete si balónek o hlavu, táhněte nohy po koberci nebo táhněte balónek po hladkém povrchu. Čím více se předměty dotýkají, tím rychleji se náboj pohybuje. Statická elektřina se však obtížně vytváří ve vlhkém počasí, proto byste si pro pokusy měli vybrat chladný, jasný a suchý den.

Používá se při kopírování

Při kopírování se k přenosu informací z jednoho papíru na druhý používá elektrostatická elektřina. Statickou elektřinu vytváří zařízení zvané kopírka nebo laserová tiskárna. Toto zařízení vytváří vzor statické elektřiny, který přitahuje práškový inkoust zvaný toner. Toner se pak spojí s papírem procesem zvaným fusing.

Statická elektřina vzniká, když kopírka na speciální buben nabije dokument. Buben se chová jako balónek a přitahuje částečky toneru v dokumentu. Tento buben obsahuje selen, kov, který pod vlivem světla mění svou vodivost. Tato změna vodivosti umožňuje kopírce přenášet obrázky na buben.

Používá se ve vzduchových filtrech

Statická elektřina je elektrický náboj, který je generován určitými částicemi ve vzduchu. Vzduchové filtry, které fungují na principu statické elektřiny, jsou velmi účinné při zachycování malých částic, jako jsou roztoči a zvířecí chlupy. Elektrostatické vzduchové filtry však nejsou ideální pro zachycování větších částic.

Elektrostatické vzduchové filtry obsahují dráty, které nabíjejí částice ve vzduchu a přitahují je ke sběrným deskám. Tyto filtry jsou levné a opakovaně použitelné, ale mají problém s prachovými povlaky.

Používá se ve sprejích na barvy

Principem elektrostatiky je stříkací technika, která využívá statickou elektřinu k rovnoměrnému a rychlému nanášení barvy. Kapičky barvy opouštějí stříkací trysku kladně nabité, vzájemně se odpuzují a rozptylují se do mlhy. Protože je barva nabitá, přilne k povrchu, se kterým přijde do styku, což z této metody činí účinný způsob malování malých předmětů. Spotřebuje se při ní také méně barvy a zároveň se dosáhne rovnoměrného a stejnoměrného povrchu.

Statická elektřina se používá také v elektrostatických odlučovačích, zařízeních pro kontrolu znečištění v továrnách. Tato zařízení dodávají pevným částicím statický náboj, který je přitahuje k elektrodám s opačným nábojem a zabraňuje nebezpečným emisím do ovzduší. Statická elektřina se používá také v lacích ve spreji a používá se na mnoha výrobcích včetně automobilů. Tato metoda vytváří jemnou mlhu barvy, která ulpívá na natíraném předmětu.

Používá se v divadlech

Statická elektřina je velmi důležitým zdrojem elektrických jisker a používá se k vytvoření vodivého prostředí na operačních sálech. Podlahy operačních sálů jsou vyrobeny z elektricky vodivého materiálu, ale neměly by být příliš vodivé, protože to zvyšuje riziko úrazu elektrickým proudem. Všechny přístroje a stoly na sále by měly mít rovněž vodivá kolečka a podpěry. Personál by měl také nosit antistatické gumové podrážky a oblečení z materiálů s antistatickými vlastnostmi. Bavlněné oděvy se upřednostňují před plastovými.

Používá se při testování prachu

Statická elektřina je jev, který vzniká při vzájemném kontaktu nabitých částic. Částice se stejným nábojem se vzájemně přitahují, zatímco částice s opačným nábojem se odpuzují. Tento jev se využívá při testování prašnosti, kopírování, elektrostatických odlučovačích a kontrole znečištění ovzduší.

Statická elektřina vzniká při kontaktu dvou různých materiálů. Statická elektřina vzniká při mnoha běžných zpracovatelských operacích, včetně proudění kapalin potrubím a dopadu prachových částic na zpracovatelské zařízení. Použití tohoto testu ke zjištění, zda výbušný prach nebo prášek má či nemá potenciál explodovat, je důležitým bezpečnostním opatřením.

Jak plánovat vícevrstvé skládání DPS

/0 Komentáře/v /přidal

Jak plánovat vícevrstvé skládání DPS

Při navrhování vícevrstvých desek plošných spojů byste měli vzít v úvahu následující faktory. Referenční roviny pro signály 3. vrstvy jsou obvykle umístěny ve vrstvách 2 a 5. Signály vedené na vrstvě 4 využívají tyto referenční roviny. Pokud jsou referenční roviny umístěny na vrstvách vzdálených od signálových vrstev, je nutné použít široké stopy. Tento typ trasování je možný pouze v případě, že společná impedance vrstev je rovna 50O nebo vyšší.

Použití správce zásobníku vrstev

Před vytvořením vícevrstvé desky plošných spojů byste měli nejprve určit, jaký typ technologie hodláte použít. To vám umožní určit, kolik vrstev budete potřebovat a jaké bude rozložení jednotlivých vrstev. Poté byste měli vytvořit schéma pomocí softwaru nebo počítačem podporovaných návrhů. To vám pomůže rozvržení otestovat a zajistit, že bude funkční. Dalším krokem je určit, jak umístit jednotlivé součásti, včetně typů zapojení.

Čím více vrstev na desce plošných spojů máte, tím lépe. Více vrstev totiž zvyšuje tok energie a snižuje elektromagnetické rušení. Více vrstev také umožňuje umístit na jednu desku více elektroniky.

Použití více zemních rovin

Prvním krokem při návrhu uspořádání desek plošných spojů je určení počtu vrstev. Poté je třeba rozhodnout, kam umístit vnitřní vrstvu a jak rozdělit signály mezi vrstvy. Dodržením správného plánu můžete minimalizovat náklady na zapojení a výrobu.

Signální vrstva musí sousedit se zemními rovinami. To pomáhá snížit vyzařování a zemní impedanci. Výkonová a hmotnostní rovina musí být také spojeny dohromady. K dosažení tohoto cíle je nejlepším způsobem vícevrstvého uspořádání desek plošných spojů osmivrstvé uspořádání. Konfiguraci však lze upravit podle potřeb aplikace.

Kritickým faktorem při návrhu vícevrstvých desek plošných spojů je uspořádání výkonových a signálových vrstev. Pořadí vrstev je velmi důležité, protože může ovlivnit vyzařování ze smyček na desce. Proto je důležité vyhnout se uspořádání vrstev v libovolném pořadí.

Oblouk a kroucení

Při plánování vícevrstvého uspořádání desek plošných spojů je důležité vzít v úvahu prohnutí a zkroucení i symetrickou hmotnost mědi. Důležité je také zvážit tloušťku jádra a prepregu. Tyto konstrukční prvky mohou pomoci vyhnout se prohnutí a zkroucení, které mohou způsobit posun desky plošných spojů během montáže. Kromě toho je použití symetrických vrstev vynikajícím způsobem, jak zabránit výskytu tohoto problému.

Rozvržení vícevrstvých desek plošných spojů je komplexní záležitost a je třeba pečlivě dbát na to, aby byl konečný návrh bezpečný. Vícevrstvé desky plošných spojů se mohou extrémně zahřívat a mohou ovlivnit výkon okolních obvodů. Proto je důležité použít materiál, který je určen pro určitý teplotní rozsah. Kromě toho jsou asymetrické návrhy s různými tloušťkami náchylné k prohýbání a kroucení. Nejlepším přístupem je plánovat vícevrstvé uspořádání desek plošných spojů na základě funkčnosti návrhu, výrobního procesu a nasazení.

Výpočet diferenciální impedance

Při plánování vícevrstvých plošných spojů je nutné vypočítat diferenciální impedanci stop na každé vrstvě PCB. Jedná se o klíčový krok v procesu, protože nesprávný výpočet může vést k nepřesným výsledkům. Norma IPC-A-600G definuje leptací faktor jako poměr tloušťky (t) a poloviny rozdílu mezi W1 a W2. Po určení požadované impedance desek plošných spojů je dalším krokem výpočet leptacího faktoru každé vrstvy.

Prvním krokem je určení referenční roviny. Tato rovina musí být spojena se zemní rovinou. Spodní vrstva by měla mít referenční výkonovou rovinu a zemní rovinu. Horní vrstva by měla obsahovat primární vysokorychlostní směrovací vrstvu.

Správa dobrého zásobníku

Proces návrhu vícevrstvých desek plošných spojů je umění i věda. Zahrnuje rozmístění vrstev a jejich vzdálenosti, stejně jako vedení průchodek mezi vrstvami. Zahrnuje také uspořádání párů výkonová/zemní rovina. Uspořádání musí být schopno splnit požadavky výrobce na návrh.

Dobrý software pro vícevrstvý návrh DPS by měl mít funkce, které vám pomohou spravovat vícevrstvý stack-up. Měl by mít nástroje pro definování velikosti desky, zachycení schémat, umístění součástek, trasování stop a správu dat součástek. Měl by také podporovat velké množství typů materiálů a obsahovat přizpůsobitelné možnosti prostřednictvím.

Dobrá vícevrstvá skladba PCB by měla také obsahovat vyváženou zemnící rovinu za každou signální vrstvou. Dobrá skladba vícevrstvých DPS vám pomůže dosáhnout vynikající integrity signálu a výkonu EMC. Je však důležité mít na paměti, že každá další vrstva zvyšuje výrobní náklady a požadavky na konstrukci. Pokud však spolupracujete se zkušeným výrobcem DPS, může se tento kompromis vyplatit.

Výběr spolehlivého výrobce sestavy PCB

/0 Komentáře/v /přidal

Výběr spolehlivého výrobce sestavy PCB

When choosing a PCB assembly manufacturer, it is crucial to consider the level of experience of the company’s personnel. Experienced PCB assembly staff members are more likely to be knowledgeable and dependable. You should also consider the company’s PCB assembly capacity based on your needs and budget.

Frequently Asked Questions About PCB Assembly

The PCB assembly process is a vital component of developing electronic devices. It consists of connecting the conductive channels of a circuit board to ensure that the technology performs as expected. There are a number of common questions related to PCB fabrication, which a PCB fabrication company should be able to answer.

When choosing a PCB assembly house, you want to select one that offers a high level of quality and reliability. In addition, you want to choose a company that offers services that will reduce the risk of issues during PCB assembly or when the product is being used. For example, a PCB assembly company should offer services such as fine-pitch, leadless, and conformal coating. It should also be able to perform IC programming and four-terminal sensing.

When choosing a PCB assembly house, you need to be aware of the costs involved in the PCB assembly process. Costs can range anywhere from a few dollars to hundreds of dollars. The cost of PCB assembly also depends on the complexity of the PCB. For example, PCBs that require drilling and fine pitch will have higher assembly costs.

Choosing a reliable pcb assembly manufacturer

Choosing a PCB assembly manufacturer is an important task. The right one will not only be familiar with your design requirements, but they should also be familiar with your industry and the specific components your PCB needs. Some factors to look for when selecting a PCB assembly manufacturer include: experience, integrity, and customer support.

PCB assembly companies should be able to provide high-quality components and services. Quality components are essential to maximize device efficiency and extend the life of a product. It is important to choose high-quality components, since low-quality components cannot withstand even slight variations in operating conditions. Using a PCB assembly manufacturer that can provide the best quality PCB assembly will ensure that your device is free from defects and errors.

The final step in the PCB assembly process is testing. The manufacturer will need to have your PCB design file so they can check for problems. They will conduct a design check to see if there are any missing components, redundant components, or any other features that could pose a problem. These issues can negatively impact the final result of your project. For example, if the spacing between the components is too small, it can lead to shorts and malfunctions.

Náklady na osazení DPS

PCB assembly is a complex and costly process. There are several ways to reduce the costs. Firstly, you need to find a manufacturer that has a good relationship with component suppliers. This will allow them to source components more easily and at lower costs. Second, you should check the manufacturer’s PCB certification, which will confirm that they are qualified to assemble PCBs. Lastly, you should look for a PCB assembly manufacturer that is able to offer you a variety of cost-effective solutions.

PCB assembly costs vary according to the design and complexity of your PCB. High-end, custom-made PCBs will usually cost more than simple, low-volume PCBs. However, you can find inexpensive PCB assembly services if you know where to look. For example, you can look for a manufacturer with a good reputation for quality and service.

PCB assembly costs also vary by industry. Different manufacturers offer different PCB options to meet the needs of different industries. PCB assembly costs vary based on the complexity of the product, the level of complexity of the design, and the type of PCB you require. In some cases, the assembly costs are low because of low-cost, skilled labor and low overhead costs.

Environmental regulations

As you look for a PCB assembly manufacturer, look for one who complies with environmental regulations. This is particularly important if you are working with electronics. The RoHS directive, for example, controls the amount of certain chemicals in electronics. It also limits the amount of lead and cadmium in electronics.

The use of lead-free materials is mandatory for PCB manufacture, and you need to ensure that all discrete components, solder joints, and heat sinks are lead-free. Lead-based products are hazardous to human health, and their manufacture is a liability risk. By implementing lead-free PCB assembly, companies can increase their competitive advantage with clients who value environmental issues.

The PCB manufacturer you select should also have a quality management system (QMS) in place. An ISO 9001 certification is a good indication that a PCB assembly manufacturer has a quality management system in place. The certification should include a quality policy, a quality manual, and procedures for continuous improvement. A PCB manufacturer should also have a system in place to document yields and make them available for review. Other certifications will also prove the manufacturer’s capability and competency.

Stručná diskuse o některých důležitých technických vlastnostech barev pro plošné spoje

/0 Komentáře/v /přidal

Stručná diskuse o některých důležitých technických vlastnostech barev pro plošné spoje

Barva na desky plošných spojů je důležitou součástí výrobního procesu. Jeho výkon závisí na několika vlastnostech, včetně viskozity, plasticity, přilnavosti, tvrdosti a odolnosti vůči vodě a rozpouštědlům. Má také vlastnosti, které mu pomáhají odolávat teplotě a kyselinám a zásadám. Kromě toho je rozpustný, což mu pomáhá působit jako spojovací materiál.

Viskozita

Viskozita barvy na PCB je důležitým faktorem při sítotisku, jednom z nejdůležitějších výrobních procesů PCB. Barva musí mít vysokou viskozitu a dobrou tixotropii, aby byla zajištěna přesná reprodukce obrazu. Viskozita je vnitřní tření, kterému kapalina čelí při míchání nebo rozrušování. Hustší kapaliny mají větší odpor, zatímco řidší kapaliny mají menší. Viskozita inkoustu pro plošné spoje se měří v poisách. Může se značně lišit v závislosti na teplotě.

Viskozita barvy na desky plošných spojů závisí na typu desky plošných spojů a procesu tisku. Vysoká viskozita může způsobit únik a poškození grafických okrajů. Abyste se těmto problémům vyhnuli, je důležité snížit viskozitu barvy pro plošné spoje. Toho lze dosáhnout použitím ředidla.

Plasticita

Plasticita barev pro tisk na desky plošných spojů může být pro sítotiskové tiskárny velkým problémem, ale lze ji řešit pomocí ředidel. Použití ředidel sníží viskozitu barvy na PCB, čímž tiskárna získá vyšší rozlišení. Také umožní tiskárně dosáhnout vyšší úrovně rozlišení bez rizika rozmazání nebo jiných problémů způsobených inkousty s vysokou viskozitou.

Barvy na desky plošných spojů se používají při sítotisku a dalších tiskových procesech. Tyto barvy mají několik vlastností, včetně vysoké krycí schopnosti, vysoké viskozity a neprůhlednosti. Obvykle jsou bílé, ale mohou být také barevné nebo na ně může být vytištěn text, symboly nebo jiné typy informací. Mohou tak zvýrazňovat důležité informace nebo upozorňovat na nebezpečí.

Obsah pryskyřice

Prvním krokem při čištění barvy na desky plošných spojů je odstranění přebytečné pryskyřice. K tomu můžete použít kousek průhledné fólie a jemně ji přitisknout k desce plošných spojů. Poté přebytečnou pryskyřici setřete papírovou utěrkou. Ujistěte se, že jste odhalili všechny měděné plošky nebo další kresby, protože mohly být zakryty pryskyřicí.

Pájecí rezistová barva obvykle obsahuje světlocitlivou epoxidovou pryskyřici. Tento typ pryskyřice obsahuje sloučeninu obsahující chalkonovou skupinu a vytvrzovací činidlo. Mezi další složky inkoustu pro plošné spoje patří organické rozpouštědlo a plnivo. Obsah pryskyřice v barvě na PCB může způsobit snížení dielektrického odporu a může způsobit zkratování nebo tvorbu puchýřů na PCB.

Adheze

Přilnavost barvy na desky plošných spojů je důležitým aspektem výrobního procesu. Přilnavost barvy na desky plošných spojů závisí na jejím typu a podkladu. Některé z běžně používaných typů jsou UV, tepelné a fotocitlivé. Tyto typy inkoustů mají velmi dobrou přilnavost k různým typům podkladů.

DPS s uhlíkovým inkoustem má vynikající přilnavost a odolnost proti odlupování. Rychlost změny odporu je přibližně 10%. Její čtvercový odpor je asi 20 ohmů, což ji činí vynikající v balení elektronických součástek. V důsledku toho se často používá jako alternativa ke zlatým klíčům a jiným drahým kovům.

Odolnost

Odpor je vlastnost materiálu. Existuje mnoho různých typů odporu, včetně elektrického odporu, měrného odporu, objemového odporu a objemového odporu. Některé materiály mají vyšší odpor než jiné a některé mají nižší odpor než jiné. Rezistivita může záviset také na teplotě. Například měď může mít různý měrný odpor v závislosti na přípravě a složení.

Při výrobě desek s plošnými spoji je důležité měřit odpor inkoustu. Obecně se odpor měří jako poměr počáteční impedance a vytvrzeného odporu. Toto měření poskytuje užitečnou referenci při optimalizaci vodivosti tištěných zařízení.

An Overview of PCB Cleaning Processes and the Selection of Optimum Cleaning Agent

/0 Komentáře/v /přidal

An Overview of PCB Cleaning Processes and the Selection of Optimum Cleaning Agent

This article gives an overview of PCB cleaning processes and the selection of optimum cleaning agent. It will focus on the use of water-based cleaning agents, flux removers, and IPA. The main advantages and disadvantages of each agent are discussed, so that you can choose the right cleaning agent.

IPA

IPA is one of the most common solvents used to clean PCBs. Its effectiveness is improved when it is obtained from a registered source. Additionally, high-quality IPA increases the durability of the PCB. PCB cleaning is the most effective process if it is carried out with appropriate cleaning tools.

The optimal cleaning fluid depends on the contaminants to be removed, the surface temperature of the chemical solvents, and the environmental friendliness of the solvent. Gas phase cleaning is suitable for PCBs that have multiple layers. The solvent can reach even the smallest part of the board.

Water-based cleaners

Water-based PCB cleaning solutions are an excellent choice for removing the flux that can damage circuit boards. While some types of flux are water-soluble, others require a different solvent. When cleaning circuit boards with water, it is best to avoid exposing the boards to excessive water. In fact, short-term exposure to water may even shorten the life of some electronic components.

The cleaning agent used to clean PCBs is usually water-based and can be used by either immersion or by brushing. If you use a brush, you can heat the solvent to improve cleaning performance. However, make sure to use a solvent that does not contain any flux removers that may ignite when heated. Some mild solvents can be mixed with cotton or foam swabs to improve cleaning performance. Alternatively, you can use presaturated wipes containing isopropyl alcohol.

While solvents contain a variety of hazardous air pollutants and are therefore regulated by the Environmental Protection Agency, water-based cleaners are not regulated and do not carry the same risks. Nevertheless, they do provide a high level of process variability. For instance, solvents can be used at low temperatures and can reach temperatures as high as 200C. Water-based cleaners also tend to have a higher surface tension, which can make them difficult to penetrate into tight spaces. Fortunately, these properties can be overcome by raising the temperature of the cleaning solution or using different surfactants and emulsifiers.

Flux removers

Flux removers are a great way to clean solder residue from your PCB before you solder. This is important, because the residual flux can cause corrosion and dendrites, which are ionic particles chained together between contact points on the board. When not removed, these particles can cause a short circuit or current leak. Flux removers can be made of a number of solvents, including isopropyl alcohol.

Flux removers are available in liquid or aerosol form. These liquids are specially designed to remove all kinds of rosin and flux residue from circuit boards. They can also be applied to printed circuit boards with a brush or dip tank. These liquids work effectively to remove flux residue and are safe to use around all components.

If you need a stronger solvent, you can use Flux Removal 4. It is an aerosol spray and contains solvents that are designed to clean PCBs. A special brush is used to apply the solution. The brush is made from high-quality fibers to resist the chemical and mechanical effects of the fluid. You don’t need to rinse the PCB with this solvent because it evaporates quickly. Flux removers can also be used to remove other contaminants on PCBs.

Isopropyl alcohol

PCB cleaning can be done by using a variety of tools, including a brush and liquid immersion. Adding heat to the solvent can improve the cleaning performance. However, this should only be done for nonflammable flux removers. In addition to brushes, you can also use cotton or foam swabs soaked in a mild solvent. These swabs are usually available in pump dispensers. Another option is to use presaturated wipes containing isopropyl alcohol.

Isopropyl alcohol is a cheap and widely available solvent for PCB cleaning. It evaporates quickly and has fewer chemicals than other cleaners. However, when using it to clean PCBs, it is important to use high-grade isopropyl alcohol. Lower-grade alcohol can damage electronic components. In addition, isopropyl alcohol should be handled with latex gloves. Distilled water is also a suitable alternative because it does not contain any conductive ions, which may cause corrosion.

The concentration of isopropyl alcohol in water influences the drying time. The higher the percentage of water, the longer it takes for the solution to dry. In addition, the higher the water content in the solvent, the higher the surface tension of the alcohol, and the more time it takes to dry. This is not beneficial for optics, where water spots are problematic.