Anbefal 4 gratis PCB-designprogrammer

Anbefal 4 gratis PCB-designprogrammer

If you’re new to PCB design, you might be interested in learning how to use free PCB design software. There are several different options available to you, including the popular Altium CircuitMaker, EasyEDA, PCB123, and ZenitPCB. All of these softwares are suitable for most novice designers, and are extremely easy to learn and use.

EasyEDA

EasyEDA is one of the most popular PCB design softwares available for free online. It is used by over two million people, including makers, electronics engineers, students, and educators. Its user-friendly interface makes it easy to use and understand. There are also courses and tutorials available to help you learn how to use the software.

EasyEDA offers advanced features including schematic capture, simulation, PCB layout, and 3D visualisation. It works on the cloud and has an extensive library of PCB components. It allows you to save and share your work privately and easily collaborate with other users. EasyEDA also supports Altium, KiCad, and LTspice schematic files. The software also includes a free PCB realization service.

ZenitPCB

Whether you are a budding electronics designer or are just looking for a free tool to design circuit boards, you have many options when it comes to PCB design software. Fortunately, there are a few leading free PCB design softwares that can do a professional-level job. These PCB design softwares are easy to use and will produce competent results.

ZenitPCB offers a clean, straightforward interface with the main workspace in the center. Quick keys and application buttons allow you to navigate between different tools and functions. The interface also features an easily navigable parts library, available netlists, and shortcuts for different operations. There is a GerberView button that can help you view and print out schematics and other electronic schematics.

PCB123

Whether you are an engineer new to PCB design or a seasoned pro, you can always turn to PCB123 for help. Its user manual walks you through the basics and explains how the software functions. It also provides useful tips and tricks on the best practices to follow when designing your PCBs. And it has a 3D view of your design to help you visualize all of the components.

PCB123 is a full-featured EDA tool that focuses on fast circuit design. Its suite of EDA tools include a BOM management system, real-time design rule checking, and a large online parts library with over 750,000 predefined parts. The software also includes a 3D rendering view to help you visualize and inspect your components and the board’s layout.

Pulsonix

Pulsonix pcb design software offers a wide range of design features and advanced technology. This PCB design software supports component placement and routing modes, as well as advanced post processing capability. It also has the industry’s largest import filter, allowing you to maintain Intellectual Property (IP). Other features of Pulsonix include complete assembly variants, interactive push-aside routing, constraint-driven design, and rules-based design. The company has sales channels all over the world.

The user-friendly interface of Pulsonix PCB design software facilitates easy and quick creation of schematic drawings. It also facilitates reuse of circuit elements. In addition, it offers automatic electrical rules checking. Finally, it allows users to import and export data, ensuring accuracy in design.

Forskellen mellem Rigid Flex Board Assembly og Multi Plate System Assembly

Forskellen mellem Rigid Flex Board Assembly og Multi Plate System Assembly

En af forskellene mellem rigid flex PCB og multi plate system assembly er de materialer, der bruges til substratet. I rigid flex PCB er substratmaterialet typisk vævet glasfiber eller en epoxyharpiks. Disse materialer er dog ikke så pålidelige som polyimid.

Afstivere

Når man konstruerer et multipladesystem med en stiv flexplade, er placeringen af afstivninger en vigtig del af samleprocessen. Disse komponenter påføres ofte ved hjælp af enten et trykfølsomt eller et termisk klæbemiddel. Førstnævnte er billigere, men det kræver, at det fleksible printkort placeres tilbage i en lamineringspresse, hvor det skæres til den ønskede afstiverform.

Når du vælger en stiv flexplade, skal du nøje overveje antallet af bøjninger, og hvor der skal anvendes afstivninger. Typen af bøjning er også en vigtig overvejelse. Man kan f.eks. bruge en statisk eller en dynamisk binding, og den ene type er mere holdbar og fleksibel.

En anden mulighed er et segmenteret pladeelementled, som består af flere pladeelementer, der er forbundet med stifter og rotationsfjedre. Denne type samling giver mulighed for en rimelig bøjningsstivhed, men den kan være besværlig at lave.

Fleksible PCB'er

Uanset om du er designer eller producent, ved du sikkert allerede, at fleksible printkort er en almindelig komponent i elektronik. Kredsløbskort er afgørende for mange slags enheder, og i dag er de mere fleksible end nogensinde før. Komponenterne på disse printkort er de samme som dem, der findes i stive printkort, men printkortet kan bøjes til den ønskede form under anvendelsen. Et fleksibelt PCB består normalt af et enkelt lag fleksibel polyimidfilm, som derefter er dækket af et tyndt lag kobber. Dette kobberlag er det ledende lag, og det er kun tilgængeligt fra den ene side.

Fleksible PCB'er er også designet anderledes end traditionelle PCB'er. Fleksibiliteten ved disse printkort er en fordel, men monteringsprocessen er mere kompliceret. Det fleksible printkorts form kan være for kompleks til en enkelt samling, eller det kan resultere i fejl. Det betyder, at PCB-designere er nødt til at tage særlige forholdsregler, når de designer disse printkort.

Kortets kantstik

Card edge-stik er en fremragende mulighed for at forbinde multiplade- og stive flexboard-enheder med hinanden. Disse stik har en række funktioner, der hjælper med at opfylde en bred vifte af signalkrav. For eksempel kan de håndtere signaler med lavt niveau og kontrolleret impedans, signaler med høj hastighed og endda krav om højere strømstyrke. Derudover giver deres alsidighed dem mulighed for at passe ind i en række forskellige kabinetter. Denne type konnektor er også mere omkostningseffektiv end mange andre konnektortyper takket være deres design med lavere sammenkoblingspunkt og låsning/høj fastholdelseskraft.

Kortkanter kan udformes i mange forskellige former, herunder afrundede og afrundede kanter. Disse kanter formes typisk ved hjælp af en fræser eller et tilsvarende formningsværktøj. Derudover er trykte kredsløb typisk lavet af polyimid (1 eller 2 mil tykt), som fremstilles i flad arkform. Kobberkredsløb klæbes derefter til polyimidpladen ved hjælp af standard fotolitografiske teknikker.

Kortkantstik kan være guld- eller nikkelbelagte. Ud over tin kan disse stik også være forniklede eller forgyldte. Det belagte metal er normalt forniklet eller forgyldt for at give en god overflade til kobberkredsløb.

Omkostninger til montering

Omkostningerne ved rigid flex board og multi plate system assemblies varierer afhængigt af antallet af boards og komponenter, der kræves. Stive flex PCB'er er et fremragende alternativ til ledningsnet. Disse fleksible PCB'er er lavet af flere lag med kobberisolatorer, der er forbundet med vias eller pletterede huller. Disse print har lave omkostninger og høj pålidelighed og er et almindeligt valg til erstatning af ledningsnet.

Omkostningerne ved montering af rigid flex PCB og multipladesystemer kan være dyrere end traditionelle PCB-montagemetoder, men de samlede produktionsomkostninger er lavere. Ved at eliminere behovet for board-to-board-stik sparer stive flex PCB'er og multipladesystemer plads og produktionsomkostninger.

Stive flex-PCB'er er belagt med beskyttende materialer for at forhindre skader fra varme og kemikalier. Disse materialer er bredt tilgængelige og er billige. De er også fremragende isolatorer og modstår flammer. Stive flex-PCB'er bruges også i computeres bundkort og til at overføre information.

Loddebro ved bølgelodning Årsager og løsninger

Loddebro ved bølgelodning Årsager og løsninger

I forbindelse med lodning af komponenter kan der opstå et problem, der kaldes Solider bridge of wave soldering. Problemet kan være forårsaget af en række forskellige faktorer. Her er nogle årsager og løsninger. Nedenfor er listet tre mulige årsager til dette problem. Den første årsag er et resultat af ukorrekt lodning.

Solider bro af bølgelodning

Loddebroer fremstilles ved at forbinde to loddede ledninger. I modsætning til traditionel lodning bruger bølgelodning en elastisk barriere til at adskille ledningerne fra loddetinnet. Denne barriere beskytter loddet mod oxidering og hjælper med at opretholde loddets høje overfladespænding.

Bølgelodning giver bedre nøjagtighed end manuel svejsning, men det har også visse ulemper. Hærdningstemperaturen er høj, og kvaliteten af klæbemidlet kan være dårlig. Bølgelodning kan også føre til en beskidt PCB-overflade, især på store og ujævne PCB'er. Det er også muligt, at loddetinnet løsner sig fra printkortet på grund af et højt indhold af flusmiddel eller en ekstrem forvarmningstemperatur.

Bølgelodning kan også resultere i loddebroer mellem tilstødende SOD-komponenter. Loddebroer er en alvorlig fejl, fordi de kan forårsage en elektrisk kortslutning. Et andet problem er tombstone-effekten, hvor en komponent løftes under bølgelodning. Det skyldes ofte, at man bruger komponenter med forskellige krav til loddeevne, eller at man bruger den forkerte ledningslængde.

Problem

En loddebro kan opstå, når loddetin påføres på tværs af den sidste pad i en loddet forbindelse. Det kan ske på en række forskellige måder. Ofte er loddetyve placeret ved siden af det sidste sæt puder eller i en loddebue. Heldigvis er der måder at forhindre loddebroer på.

Loddebroer er en almindelig loddefejl, der kan føre til elektriske kortslutninger. Ved bølgelodning kan loddetinnet flyde mellem to stik, hvilket kan føre til dette problem. Forkerte ledningslængder og brug af forskellige krav til loddeevne er to almindelige årsager til loddebroer.

En anden almindelig årsag til, at en loddebro falder af bølgen, er en forkert temperatur i loddekoppen. Hvis temperaturen i loddetinnet er for høj, vil loddebroerne knække af. Flere faktorer kan påvirke dette problem, herunder fluxtype og -mængde samt den vinkel, som komponenten føres gennem bølgen med.

Årsager

Solider bridge ved bølgelodning kan være forårsaget af flere faktorer. For det første kan en lav forvarmningstemperatur medføre, at fluxen ikke aktiveres. I et sådant tilfælde trækkes det overskydende loddetin ofte tilbage til bølgen. En lille mængde overskydende loddemetal kan også skabe en bro.

For det andet kan loddetyven være årsag til loddebroer. Generelt opstår dette fænomen i gennemgående hulforbindelser med komponenter, der er mindre end 100 mils fra hinanden. Loddetyve kan være meget nyttige i disse tilfælde, men de er ikke nødvendige i alle tilfælde. Hvis du ikke ønsker at bruge en loddetyv, skal du vælge komponenter med større center-til-center-afstand. Det vil minimere risikoen for en loddebro.

En anden årsag til loddebroer er komponenternes oxiderede overflade. Den oxiderede overflade på komponenten gør det sværere for loddetinnet at klæbe til den. Det skyldes, at overfladespændingen får loddet til at frastøde den oxiderede overflade.

Løsning

Loddeflowet er ikke et kontinuerligt flow. Loddetinnet spredes ud over printpladen og danner en tynd bølge, der når bunden af printpladen. De forreste og bageste bafler er buede, så bølgen er flad. Bunden af bølgen ligger lidt over den forreste baffel, mens toppen ligger lige over den bageste baffel. Bølgens overfladespænding forhindrer loddet i at flyde over den bageste baffel.

Hvis loddetinnet påføres pladen uden tilstrækkelig ilt, vil det falde til bølgetilstand. Det vil gøre det svært at se loddet inde i pladen, men det vil stadig skabe den elektriske forbindelse. En løsning på dette problem er at øge antallet af ledninger på printkortet. Alternativt kan du ændre stencil-designet for at forhindre printning af loddepasta uden kontakt.

Bølgelodning kan være forvirrende. Det har eksisteret, før de fleste mennesker overhovedet blev født. Alligevel synes mange, at det er svært at forstå og kontrollere. Heldigvis findes der nu automatiserede metoder til masselodning.

Hvad er de almindelige faktorer, der forårsager fejl på printkort?

Hvad er de almindelige faktorer, der forårsager fejl på printkort?

PCB-printplader kan fejle af mange forskellige årsager. Det kan være produktionsfejl, menneskelige fejl og fejl i pletteringen. Selvom disse årsager ikke kan elimineres fuldstændigt, kan de adresseres i designfasen eller under CM's inspektion af printkortet.

Menneskelige fejl

Printede kredsløb (PCB) er en integreret del af ethvert elektronikprodukt, så det er vigtigt at forstå, hvorfor de fejler. Mange fejl kan løses gennem omarbejde, men der er nogle situationer, hvor det er nødvendigt at montere et nyt printkort. Hvis du står over for et sådant problem, kan et samarbejde med en erfaren PCB-montagevirksomhed hjælpe med at mindske risikoen for en dyr, mislykket reparation.

Processen med at fremstille printkort er ekstremt kompleks. Selv små fejl og mangler kan påvirke det endelige produkt. Udover menneskelige fejl er andre almindelige faktorer, der forårsager fejl på printkort, forkert lodning og forkert installation af komponenter. Desuden kan miljøet påvirke komponenterne. Derfor skal fabriksmiljøet være rent for at undgå fejl.

Fejl på printkort kan også skyldes fysiske skader. Det kan være resultatet af stød eller tryk. For eksempel kan enheden være blevet tabt over en lang afstand, ramt af en genstand eller skilt ad med forkert omhu. Et defekt printkort kan måske ikke modstå disse typer af belastninger.

Produktionsproblemer

PCB-printkort kan fejle af flere årsager, herunder fremstillingsproblemer. Mens nogle er lette at opdage og løse, kræver andre omfattende reparationer af kontraktproducenten. Nogle almindelige årsager til PCB-fejl omfatter dårligt forbundne loddeforbindelser eller forkert justerede pads. Derudover kan forkert placerede komponenter eller spor påvirke PCB'ets ydeevne, og tilstedeværelsen af ætsende kemikalier kan beskadige komponenterne.

PCB-kredsløbsfejl kan også opstå under monteringen. Flere faktorer kan påvirke kvaliteten af printkort, herunder luftfugtighed og temperatur i produktionsmiljøet. Disse faktorer skal kontrolleres, så printpladerne fungerer efter hensigten. En anden mulig årsag til PCB-fejl er menneskelige fejl. Nogle mennesker fjerner eller bøjer komponenter ved et uheld og efterlader dem i en uhensigtsmæssig position.

En defekt i designet af et printkort er den mest almindelige årsag til fejl på kortet. Forkerte eller defekte komponenter kan forårsage kortslutning, krydsede signaler og andre problemer. Desuden kan forkert installerede komponenter resultere i, at printkortet bliver forkullet. Andre almindelige problemer i forbindelse med PCB-fremstilling omfatter utilstrækkelig tykkelse af printkortet, hvilket resulterer i bøjning eller delaminering. Forkert isolering kan også forårsage en spændingsbue, som kan få printkortet til at brænde eller kortslutte. Dårlig forbindelse mellem lagene kan også føre til dårlig ydeevne.

Fejlplacerede lodninger

Et PCB-printkort kan fejle af mange årsager. En af disse faktorer er forkert placerede lodninger, som kan føre til kortslutning eller andre problemer. En anden almindelig årsag er en ridset laminering. Det kan blotlægge forbindelserne under lamineringen.

Under fremstillingsprocessen kan PCB-komponenter blive fejlplaceret på grund af to faktorer. For det første er komponentføderen måske ikke placeret korrekt, eller den er måske ikke monteret på den rigtige rulle. For det andet er PCB'ets fodaftryk måske ikke af samme størrelse, så en komponent, der er større, end den burde være, vil sandsynligvis fejle.

En anden almindelig faktor, der forårsager fejl på printkort, er forkert lodning. Når man lodder, kan lodderester beskadige panelet. Som et resultat kan printplader udvikle ledende anodiske filamenter (CAF'er), som er metalfilamenter, der dannes på den eksponerede overflade. Dette problem kan også være forårsaget af dårlig glas-harpiks-binding eller PCB-boreskade. Derudover svækker forskelle i varmeudvidelse bindingen efter lodning. Det kan resultere i en defekt forbindelse.

Overtrædelser i pletteringen

Fejl i belægningsprocessen er en af de mest almindelige årsager til fejl på printkort. Disse ufuldkommenheder i belægningsprocessen kan forstyrre andre procesmaterialer, forhindre belægningens hærdning og forårsage ætsende rester på PCB'erne. Disse ætsende rester kan føre til PCB-fejl og uberegnelig opførsel. Den bedste måde at forhindre dette problem på er at følge designspecifikationerne. Ved at bruge en conformal coating kan man også forhindre, at printpladerne bliver forurenede, mens de er i drift.

Et printkort kan være meget afgørende for integriteten af din elektronik, men det er også let at overse det, når det samles. PCB-fejl kan være forårsaget af flere faktorer, herunder defekte komponenter eller produktionsfejl. Overtrædelser i pletteringen kan påvirke printkortets holdbarhed og pålidelighed, og de kan endda kompromittere sikkerheden for følsomt udstyr.

Overtrædelser i pletteringsprocessen kan også få et PCB til at fungere dårligt på grund af dårlig elektrisk ledning. Som et resultat kan PCB'et fejle under test eller inspektion. I nogle tilfælde kan printkortet endda blive ubrugeligt på grund af ukorrekt hulrensning og boring.

PCB-designstrategier til parallelle mikrostrimmellinjer baseret på simuleringsresultater

PCB-designstrategier til parallelle mikrostrimmellinjer baseret på simuleringsresultater

I denne artikel præsenteres flere PCB-designstrategier til parallelle mikrostribelinjer. Den første handler om dielektrisk konstant, tabstangens og koplanar mikrostrip-routing. Den anden diskuterer applikationsspecifikke designregler for PCB-spor.

Dielektrisk konstant

Den dielektriske konstant for parallelle mikrostrimmellinjer kan beregnes ved at løse en række differentialligninger. Den dielektriske konstant h varierer som en funktion af substratets højde og bredde. Den dielektriske konstant er en vigtig egenskab ved tynde film, så det er vigtigt at få en nøjagtig værdi for den dielektriske konstant.

En simulering kan bruges til at beregne den dielektriske konstant. Simuleringsresultaterne kan sammenlignes med eksperimentelle målinger. Disse resultater er dog ikke perfekte. Unøjagtigheder kan føre til unøjagtige Dk-værdier. Det resulterer i en lavere impedans og en langsommere transmissionshastighed. Desuden er transmissionsforsinkelsen for en kort linje længere end for lange linjer.

Parallelle mikrostribelinjer er kendetegnet ved et dielektrisk substrat med en relativ dielektrisk konstant på 2,2 og et tilsvarende dielektrisk tab på 0,0009. En mikrostribelinje indeholder to parallelle mikrostribelinjer med en koblingslinje. Den indvendige side af mikrostrip-linjen er belastet med en CSRR-struktur. SRR'en overfører det elektriske felt til de fire sider af mikrostriplinjen ved hjælp af koblingslinjen.

Tangent til tab

Vi bruger en computersimuleringsmodel til at beregne tabstangenten for parallelle mikrostrimmellinjer. Vi bruger tabstangenten for en 30 mm lang strimmellinje. Derefter bruger vi længden af den ekstra strimmellinje til at opfylde stikafstanden. Det resulterer i en tabstangent på 0,0007 grader.

Simuleringsresultaterne var meget nøjagtige og viste en god overensstemmelse med de eksperimentelle resultater. Simuleringsresultaterne indikerede, at tabstangenten for en parallel mikrostrimmellinje er mellem 0,05 mm. Dette resultat blev verificeret ved yderligere beregninger. Tabstangenten er et estimat af den energi, der absorberes af strimlen. Den afhænger af resonansfrekvensen.

Ved hjælp af denne model kan vi beregne resonansfrekvensen, tabstangenten og shuntfrekvensen. Vi kan også bestemme den kritiske dækhøjde for en mikrostrimmel. Dette er en værdi, der minimerer dækhøjdens indflydelse på linjens parametre. De beregnede outputparametre er anført i afsnittet Linjetyper i vejledningen. Programmet er meget nemt at bruge og giver dig mulighed for at ændre inputparametre hurtigt og præcist. Det har markørkontrol, tuning-genveje og genvejstaster, der hjælper dig med at ændre simuleringsmodellens parametre.

Koplanar mikrostrip-routing

Koplanar mikrostrip-routing kan udføres ved hjælp af et computersimuleringsværktøj. Simuleringen kan bruges til at optimere et design eller til at tjekke for fejl. For eksempel kan en simulering afgøre, om der var en loddemaske til stede eller ej. Den kan også vise virkningen af etchback, som reducerer koblingen mellem coplanar trace og ground plane og øger impedansen.

For at kunne lave den korrekte koplanære mikrostrip-routing skal man først beregne den karakteristiske impedans mellem den koplanære bølgeleder og jorden. Det kan gøres med en aktiv lommeregner eller ved hjælp af ligningerne nederst på siden. Transmission Line Design Handbook anbefaler en sporbredde på "a" plus antallet af huller, "b". Jordforbindelsen på komponentsiden skal være bredere end b for at undgå virkningerne af EMI.

For at få nøjagtige simuleringsresultater bør man bruge en god coplanar waveguide calculator. De bedste inkluderer en coplanar waveguide calculator, der tager højde for dispersion. Denne faktor bestemmer tabet og hastigheden ved forskellige frekvenser. Desuden skal man tage højde for kobberets ruhed, som øger sammenkoblingens impedans. Den bedste beregner vil tage højde for alle disse faktorer samtidigt.

Applikationsspecifikke designregler for PCB-spor

Det elektriske feltmønster på et printkort kan designes i flere lag, enkelt, dobbelt eller flere lag. Denne type PCB-design bliver mere og mere almindeligt, især til SoC-applikationer. I dette design føres signalsporet på de inderste lag af PCB'et. Signalsporet er understøttet af jordplaner for at minimere den karakteristiske impedans.

De simulerede mikrostrip-linjer er designet med forskellige udskæringsbredder. Referencemikrostrimlen på 50 O har ingen cut-out-kompensation, mens de to andre har en diskontinuitet. Den breddevarierende cut-out bruges til impedanskompensation, og cut-out-bredden varieres gennem lineær parametrisk analyse. Udskæringsbredden er 0,674 til 2,022 mm med en præcision på 0,1685 mm.

De høje integrationskrav til parallelle mikrostrip-linjer er ofte ledsaget af krydstale. For at bekæmpe dette problem har forskere udforsket teknikker til at minimere krydstale. De har studeret dannelsesprincipperne for krydstale og identificeret faktorer, der påvirker det. En af de mest effektive metoder er at øge afstanden mellem transmissionslinjerne. Men denne metode bruger begrænset plads på ledningerne og er ikke kompatibel med integrationsretningen.

Printede kredsløb med høj Tg og deres anvendelser

Printede kredsløb med høj Tg og deres anvendelser

Printkort med høj Tg har en række anvendelsesmuligheder inden for luft- og rumfart. For eksempel producerer jetmotorer tusindvis af mikrovibrationer i minuttet og kræver høje Tg-egenskaber. På samme måde skal fly fungere ved temperaturer fra -45 °C til 85 °C. I sådanne miljøer skal PCB'er med høj Tg være fugtfrie og kunne modstå et bredt temperaturområde.

TG170

TG170 high-tg PCB er et printkort med høj modstandsdygtighed og høj temperatur, som kan fremstilles på to forskellige måder med forskellige materialer. Egenskaberne afhænger af detaljerne i dit design. Dette høj-tg PCB er velegnet til forskellige elektroniske applikationer, herunder digitale enheder, medicinsk udstyr og RF-kredsløb.

PCB'er med høj TG anvendes i vid udstrækning i bilindustrien og i måle- og kraftudstyr. De bruges også i udstyr til kraftvarmeproduktion af solenergi og i strømomformere. De bruges også i bilelektronikindustrien, herunder navigation, telematik og audio-video udstyr.

En anden anvendelse af TG170 high-tg PCB er i motorstyringer, hvor høje temperaturer er et problem. Høje rotationshastigheder og lange driftstider kan resultere i høje temperaturer. Under sådanne forhold kan tg170 high-tg PCB modstå høje temperaturer og hjælpe med at reducere PCB-fejl.

PCB'er med høj TG har en lavere følsomhed over for varme, fugtighed og kemisk korrosion, hvilket gør dem mere pålidelige til elektronikapplikationer. Desuden er de mere velegnede til blyfri tinsprøjtningsprocesser. Da Tg er en afgørende faktor for et PCB's mekaniske stabilitet, er det vigtigt at overveje det i designprocessen. High-TG PCB'er skal designes med passende materialer, der kan modstå et miljø med høje temperaturer.

TG170 high-tg PCB er det ideelle valg til højtydende elektronik. Disse PCB'er er et godt valg for high-end producenter. De kan bruges i en lang række applikationer og fås i en bred vifte af materialer og overflader.

High-TG PCB'er bruges i industrielle applikationer, hvor høje temperaturer, elektriske og kemiske miljøer er et krav. De bruges i højeffektspressere, boremaskiner, strømomformere, solenergiudstyr og antenner med høj processering. Højtemperatur-PCB'er kan fremstilles af en række forskellige materialer, herunder glas, papir eller keramik.

Højtemperatur-printkort er påkrævet i henhold til RoHS-standarden og bruges ofte i elektronik. Højtemperatur-PCB'er er ideelle til RoHS-anvendelser, da de kan understøtte blyfri lodning. De forbedrer også printpladernes stabilitet ved moderate driftstemperaturer. Desuden er højtemperaturprintplader billigere.

TG170 FR-4

Ved design af printkort er temperatur en af de vigtigste overvejelser. Når PCB'ets temperatur stiger, udvider materialet sig, og dets egenskaber ændres. Derfor anbefales det, at TG170 FR-4 PCB bruges til systemer, der ikke udsættes for temperaturer over 170 grader Celsius.

Høje temperaturer kan påvirke FR4-materialer og er skadelige for printkort. For eksempel kan høje temperaturer påvirke tværbindingen, som er afgørende for FR4-materialer. Høje temperaturer kan også påvirke segmenternes mobilitet og endda få materialet til at gå over i en flydende tilstand.

Korrekt dokumentation af stablingsplanen er afgørende for en vellykket fremstilling af høj-TG PCB. PCB-producenten kan hjælpe dig med at udvikle det bedste layout til dine kredsløb ved at levere de nødvendige specifikationer. Afhængigt af dine behov kan du vælge FR-4-, Rodgers- eller Nelco-materialer. Du kan også føre højfrekvenssignaler til de indre lag for at hjælpe med at isolere dem fra ekstern stråling.

Materialer af høj kvalitet har længere levetid og forbedrer ydeevnen. Derfor skal du kigge efter PCB'er med kvalitetscertificeringer. De vigtigste kvalitetscertificeringer omfatter RoHS, ANSI/AHRI, ISO og CE.

PCB'er fremstillet med TG170 FR-4 høj-TG-materiale er populære i mange brancher. Materialets højere Tg-værdi forbedrer modstandsdygtigheden over for fugt, varme og kemikalier samt printkortets stabilitet. Disse egenskaber gør høj-TG PCB'er ideelle til højtemperaturkredsløb.

Egenskaberne for TG170 FR-4 high-TG PCB afhænger af typen af basismateriale. Forskellige vægte af kobber kan bruges til at fremstille et høj-TG PCB. På grund af dette skal forskellige lag mærkes separat. Disse lag vil blive adskilt i henhold til deres vægt og tykkelse. Denne proces hjælper med at bestemme den korrekte tykkelse af høj-TG PCB.

Materialer med høj TG anvendes ofte i bilindustrien. Det skyldes, at de kan håndtere højere temperaturer og højere strømme. Et printkort skal dog overholde det temperaturområde (TUV), der er angivet i specifikationerne.

 

Hvad er forskellen mellem PCB og PCBA?

Hvad er forskellen mellem PCB og PCBA?

Der er en række forskelle mellem PCB og PCBA, og det er vigtigt at forstå, hvad de hver især betyder for dit produkt. Forskellene er ikke begrænset til materialer, men kan også omfatte komponentplacering, lodning og forskellige inspektioner. Printkort kan også være stive eller fleksible.

Trykt kredsløbskort

Et printkort er et medium, der forbinder elektroniske komponenter på en kontrolleret måde. Disse plader er et almindeligt materiale inden for elektronik og elektroteknik. De kaldes også almindeligvis PCB'er. Printplader bruges i alt fra mobiltelefoner til tv-apparater.

PCB er et meget alsidigt produkt og kan tilpasses, så det passer til forskellige elektroniske enheder. De bruges også i medicinsk udstyr, belysning og biludstyr. Faktisk findes de i næsten alle industrimaskiner. De bruges også til at reducere vedligeholdelses- og inspektionsomkostningerne for elektronisk udstyr.

Et printkorts konstruktionsproces starter med et grundmateriale kaldet PCB-substratet. Derefter dækkes pladen med kobberfolie. Kobberfolien er et lag, der indeholder kobberspor. Disse spor indsættes og holdes på plads af loddemetal.

Før man begyndte at bruge printkort (PCBA), pakkede man komponenterne ved at fastgøre ledninger til komponenterne og montere dem på et stift underlag. Tidligere var dette materiale lavet af bakelit, et materiale, der erstattede det øverste lag af krydsfiner. Derefter loddede man manuelt på metalkomponenterne for at skabe ledende stier. Men denne proces var tidskrævende, bestod af mange forbindelser og ledninger og var tilbøjelig til at kortslutte.

Printed circuit board og pcb-a er to typer PCBA. Hver type har sine egne anvendelser og fordele. Når de kombineres, udgør de en kompleks elektronisk samling.

Montering af printkort

Montering af printkort er en proces i flere trin, der begynder med designet af et printkort. Dette design printes derefter på et kobberbeklædt laminat. Derefter ætses det blottede kobber, så der opstår et mønster af kredsløbslinjer. Derefter bores hullerne, og de elektroniske komponenter indsættes i disse huller. Denne proces er kritisk, fordi hvert hul skal have en perfekt størrelse og være justeret, så det passer til printkortets komponenter.

Montering af printkort er en meget teknisk proces, der kræver ekspertise og sikkerhedsforanstaltninger. Det færdige produkt skal være fejlfrit og indeholde en metalflig, der beskytter elektronikken mod skader under samleprocessen. Montering af printkort har eksisteret i mange årtier, og det er stadig en af de mest populære metoder til fremstilling af elektroniske produkter. Det kan bruges på både enkelt- og dobbeltlagede printkort. Nye teknologier, såsom loddeløs teknologi, gør det sikrere og lettere at samle og reducerer størrelsen og vægten af printkort.

Når du vælger den rigtige montageteknologi til dit projekt, skal du sørge for at vælge den rigtige til dine behov. Der er en række metoder at vælge imellem, herunder manuel lodning, pick-and-place-maskiner og overflademonteringsteknologi. Mens mange printkort kun kræver én type teknologi, kræver andre flere typer.

Design af printkort

Et printkort (PCB) er et trykt kredsløb, der indeholder elektroniske komponenter. Det består typisk af et kobberlag, et substrat og et silketryk. Før PCB'ernes indtog blev kredsløb ofte bygget ved at forbinde komponenter med ledninger. Disse ledninger blev derefter loddet til komponentledningerne for at danne ledende stier. Denne metode var imidlertid langsom, vanskelig at fremstille og vanskelig at fejlfinde.

Design af printkort starter med det indledende layout af kredsløbet. Når man har defineret printkortets form og importeret komponentdata fra skemaet, er næste trin det fysiske layout af printkortet. Til at begynde med skal der placeres komponentfodaftryk inden for printkortets omrids i CAD-systemet. Disse footprints viser netforbindelser som spøgelseslinjer, så brugerne kan se, hvilke dele de er forbundet med. Det er vigtigt at placere delene korrekt for at opnå maksimal ydeevne. Det indebærer, at man tager højde for tilslutningsmuligheder, støj og fysiske forhindringer, herunder kabler og monteringshardware.

Når designet er blevet godkendt, er det næste skridt valget af materialer og komponenter til printkortet. Dette trin er det mest tidskrævende og kostbare i hele processen, men det er afgørende for slutproduktets succes. Designprocessen for et printkort begynder med at bestemme de vigtigste komponenter og afgøre, hvilke laminatmaterialer der er bedst egnet til et bestemt design.

Top 10 bedste PCB-designværktøjer

Top 10 bedste PCB-designværktøjer

Hvis du leder efter et PCB-designværktøj, der er nemt at lære og bruge, er du kommet til det rette sted. Her finder du en liste over de 10 bedste PCB-designværktøjer, herunder AutoTRAX DEX PCB, EasyEDA og gEDA. Disse værktøjer kan bruges af både begyndere og erfarne designere.

EasyEDA

EasyEDA er et fremragende PCB-designværktøj, som er gratis og nemt at bruge. Dets designsoftware har et stort bibliotek med mere end 500.000 komponentsymboler og en omfattende vejledning. Platformen er også brugervenlig og praktisk at bruge hvor som helst. Dette værktøj kommer også med muligheden for at bestille PCB'er eller prototyper.

Med designprogrammet kan du oprette fælles biblioteker af dele med nogle få klik. Det understøtter direkte links til over 200.000 lagerførte komponenter i realtid fra LCSC. Det har også et søgefelt, der gør det muligt hurtigt at finde den del, du har brug for.

gEDA

gEDA er et gratis værktøj, der gør det nemt at designe og samle PCB'er. Det er kompatibelt med de mest populære PCB-layoutsoftware og understøtter flere platforme. gSch2pcb-pakken indeholder værktøjer til import af skemaer/netlister, kontrol af designregler, auto-router, sporoptimering og RS-247X-datagenerering. gEDA tilbyder også en gerber-filviewer. Gerber-filer bruges til mange PCB-operationer og er standarddataformatet til PCB-design.

gEDA er tilgængelig under GPL (General Public License), hvilket betyder, at brugere og forfattere får visse rettigheder. Dette gør det muligt for gEDA at være fri for leverandørbinding, uafhængig af proprietær software og tilgængelig med fuld kildekode. På grund af GPL-licensen kan gEDA frit videredistribueres, forbedres og porteres til andre platforme. Desuden er det gratis og vil altid blive opdateret.

AutoTRAX DEX PCB

AutoTRAX DEX PCB-designværktøjet er et fuldt udstyret elektronisk udviklingsmiljø (EDA) med omfattende værktøjer til styring af design fra koncept til produktion. Det kan arbejde sammen med MCAD- og ECAD-software og administrere designdata og dokumentation for at understøtte hele designprocessen fra koncept til produktion.

AutoTRAX DEX PCB består af integreret PCb-designsoftware og en intuitiv hierarkisk virksomhedsadministrator. Det er en EDA til elektronikingeniører med professionelle funktioner, der er essentielle for det 21. århundredes elektroniske designindustri. Det er en fantastisk løsning til dem, der leder efter en kraftfuld, brugervenlig EDA, der kan erstatte forældede metoder.

Fritzing

Hvis du er på udkig efter et PCB-designværktøj, er Fritzing et fremragende valg. Denne software har en ren brugergrænseflade og indeholder alle de nødvendige værktøjer til at skabe et kvalitetskredsløb. Det tilbyder en række muligheder for redigering af skemaet, herunder ændring af sporets bredde og placering. Det kan også generere Gerber-filer. Det har også en funktion kendt som Auto Router, som automatisk kan route kobbersporene for dig.

Fritzing er brugervenligt og perfekt til begyndere eller alle, der ikke har erfaring med PCB-design. Softwaren giver dig mulighed for at forbinde Arduino-kort og visualisere forbindelserne mellem komponenter. Den kan også simulere kredsløb for at verificere nøjagtigheden. Det kan spare dig tid og penge, da du kan undgå dyre fejl senere.

ZenitPCB

ZenitPCB er et kraftfuldt PCB-designværktøj, som er gratis at downloade og bruge. Det tilbyder en masse nyttige funktioner for en nybegynder eller studerende. Nogle brugere kan dog synes, at dette værktøj mangler nogle aspekter, såsom muligheden for at konvertere et skema til et layout. Derudover understøtter denne PCB-designsoftware kun et maksimum på 1000 pins, hvilket begrænser dens anvendelighed.

ZenitPCB er let at bruge og har en kompakt, intuitiv brugerflade. Det er opdelt i flere sektioner, herunder et hovedarbejdsområde, applikationsknapper, hurtigtaster og projektrelateret information. Det indeholder også et bibliotek med dele og netlister samt genveje til forskellige operationer. Den er også udstyret med en gratis webbaseret autorouter.

Værktøjer til PCB-design

Værktøjer til PCB-design

Gerber Panelizer

GerberPanelizer is an aide in creating a PCB design. It allows you to edit the layout and then export it as a final merged gerber file. Once exported, the gerber file is locked and cannot be edited or changed. The export will also contain image renderings.

However, it is not a perfect solution. While it is a great tool for panelizing boards, the tool is not very flexible. You need to add fiducials along the board edge and add M4 holes along one side. Nevertheless, the program is extremely easy to use and is an excellent tool for PCB design. It is currently being improved and will be updated in the next version.

Gerber Panelizer is a powerful tool for PCB design. It is very useful for people who build their own PCBs or who are interested in Open Hardware. One major drawback is that it is offered without support and is prone to breaking features. The GUI is window-based and mono.

The main screen of Gerber Panelizer has a list of all the CAM steps. Click on a step to view the contents. You may also click on the step name.

Gerber

When you generate a Gerber file in Altium Designer, you will be able to create multiple board layouts in a single file. Gerber files are files that describe your requirements for PCB fabrication and assembly. They include templates for solder mask, silkscreen pictures, and drill holes. This type of file can be exported to a PCB manufacturer.

You can also insert objects into the panel with the Add Insert command in the right-click menu. To insert an object in the board, you can place it in the parent step or campanel by right-clicking on the board. Make sure to remove the venting pattern that you previously applied. Otherwise, the data will appear without a border.

You can also create a single-sided design and export it as a Gerber. For this, you need to set the top layer of your CAM document to be “top” and then panelize PCB. Then, you can add the Gerbers to the boxes that will be created in the project.

Altium Designer supports the Gerber panelization feature and allows you to create board layouts with multiple designs. With the Gerber panelizer, you can design PCBs with odd shapes and multiple designs on the same panel.

KiKit

Creating panelized printed circuit boards can be a time-consuming process, and the best way to speed it up is by using the KiKit toolkit. It allows you to easily group boards into panels so that they can be reflow soldered together in a quick process. Normally, this requires manually grouping and assembling the boards, but KiKit makes it easy by creating a script that can gang up six boards in a single pass. It uses mousebites to hold them together, so that they can easily be separated after soldering is complete.

KiKit uses a Python-based script to organize the boards into a grid. The script is flexible enough to handle mousebites and v-cuts, and even allows for board separation after production. Since the PCB component distribution is so large, grouping them into panels makes the assembly process much faster. They can then be placed in a reflow oven or pick-and-place machine as one unit.

A panelized PCB needs adequate support to prevent accidental breakout. You can move panels around on the board and adjust edge clearances. Then, you’re ready to build your finished board. Just remember to create a margin of at least one inch on the board. You’ll need to do this for multiple layers.

The panelization process is critical to creating a custom PCB, and Altium Designer provides a host of tools for this task. This includes CAD and CAM features, and the ability to define panelized PCB. Additionally, it integrates design files with panelized PCBs so that it’s easy to make changes without re-making panels.

Analyse af årsagerne til utilstrækkelig loddeglans på SMT-patch

Analyse af årsagerne til utilstrækkelig loddeglans på SMT-patch

Utilstrækkelig loddeglans på en loddesamling skyldes flere faktorer. En komponent kan have utilstrækkeligt loddetin, det kan have været overophedet i lang tid, eller det kan være skrællet af ved loddesamlingen på grund af alder eller overdreven varme.

Kold lodning

Problemet med utilstrækkelig loddeglans i SMT-patches er ofte forårsaget af utilstrækkelig lodning. Utilstrækkelig loddeglans kan svække loddesamlinger og øge deres modtagelighed over for fejl og revner. Heldigvis er der måder at afhjælpe problemet på, herunder at påføre mere loddemetal eller genopvarme samlingerne.

Utilstrækkelig loddeglans skyldes enten utilstrækkelig flux eller for meget varme under lodningen. Utilstrækkelig befugtning kan også skyldes, at man ikke opvarmer både stift og pad jævnt, eller at loddet ikke får tid til at flyde. Når det sker, kan der dannes et lag af metaloxid på det sammenføjede objekt. I sådanne tilfælde skal man bruge en reparationsteknik til at rengøre printkortet og påføre loddetinnet jævnt på de to komponenter.

PCB-oxidation

Utilstrækkelig loddeglans ved SMT-patch kan skyldes en række forskellige ting. Et almindeligt problem er forkert opbevaring og brug af loddepasta. Loddepastaen kan være for tør eller have en udløbet dato. Loddepastaen kan også have en dårlig viskositet. Desuden kan loddepastaen blive forurenet med tinpulver under lappningen.

Dette problem opstår typisk, når PCB'er efterlades ubeskyttede i lang tid. En anden almindelig årsag til dårlige lodninger er oxidering af overflademonteringspuden. Oxidation kan opstå på overfladen af printkortet under opbevaring eller under transport. Uanset årsagen til problemet er det vigtigt at tage skridt til at forhindre, at det sker.

Loddekugler

Loddekugler er bittesmå kugler af loddetin, som kan have alvorlige konsekvenser for funktionaliteten af et printkort. Små kugler kan få komponenter til at flytte sig, og større kugler kan forringe loddesamlingens kvalitet. De kan også rulle videre til andre dele af printkortet og forårsage kortslutninger og forbrændinger. Disse problemer kan undgås ved at sikre, at printkortets grundmateriale er tørt, før det genflydes.

At vælge den rigtige loddepasta til brug under lodning er et nøgleelement i at minimere risikoen for loddekugler. Brug af den rigtige pasta kan i høj grad reducere risikoen for at skulle omarbejde et board. En langsom forvarmningshastighed gør det muligt for loddetinnet at sprede sig jævnt over hele overfladen og forhindre dannelsen af loddekugler.

Overskydende loddemetal

Overskydende loddeglans i SMT-patchprocesser skyldes ofte en kombination af faktorer. Den første er en lav forvarmningstemperatur, som vil påvirke loddesamlingens udseende. Den anden er tilstedeværelsen af lodderester. Det sidste kan få loddefugen til at se kedelig eller endda følelsesløs ud.

Loddepasta, der smitter af på stencilen, er en anden almindelig årsag. Hvis pastaen ikke er reflowet ordentligt, kan det overskydende loddetin flyde ud og tilsløre loddesamlingens forbindelse. For at fjerne overskydende loddemetal skal du bruge en loddesuger, en loddevæge eller en varm jernspids.

Fejlsvejsning

Loddesamlinger med utilstrækkelig glans kan være et resultat af forkert svejsning. Loddetinnet kan have dårlig befugtning, være mørkt eller ikke-reflekterende eller være for ru til at se godt ud. Den underliggende årsag er, at loddetinnet ikke blev opvarmet tilstrækkeligt til at nå en høj nok temperatur til, at loddetinnet smelter helt.

Loddepastaen kan ikke udføre sit loddearbejde, fordi den ikke er blandet eller opbevaret korrekt. Pastaen er måske ikke helt opløst i loddebadet, og tinpulveret kan flyde ud under loddeprocessen. En anden årsag er, at loddepastaen kan have en udløbsdato. En syvende mulig årsag til utilstrækkelig loddeglans på et SMT-patch er et resultat af den produktionsteknologi, som leverandøren af loddepasta bruger.

Hulrum i lodninger

Loddehuller i SMT-patches kan have en negativ indvirkning på en komponents pålidelighed og funktionalitet. De reducerer loddekuglens tværsnit, hvilket reducerer mængden af loddemetal, der kan overføre varme og strøm. Under reflow kan små, allerede eksisterende hulrum også smelte sammen og danne store hulrum. Ideelt set bør hulrum elimineres eller reduceres til et håndterbart niveau. Mange undersøgelser viser dog, at moderate hulrum kan øge pålideligheden ved at reducere revneudbredelsen og øge loddesamlingens højde.

Loddehuller i SMT-patches er ikke et alvorligt problem, hvis de er sjældne og ikke påvirker pålideligheden. Men hvis de forekommer i et produkt, er det et tegn på, at der er behov for at justere produktionsparametrene. Nogle faktorer kan bidrage til forekomsten af loddehuller i SMT-patches, herunder indespærret flux og forurenende stoffer på printkort. Tilstedeværelsen af disse hulrum kan detekteres visuelt på røntgenbilleder, hvor de vises som en lysere plet inde i loddekuglen.