Valitsemalla, mitä paperia käytetään PCB-tulostukseen

/0 Kommentit/osoitteessa /by

Valitsemalla, mitä paperia käytetään PCB-tulostukseen

Kun valitset piirilevytulostukseen käytettävää paperityyppiä, on olemassa muutamia eri vaihtoehtoja. Jotkin vaihtoehdot ovat lämpösiirtopaperia, kun taas toiset ovat väriaineen siirtopaperia ja valokuvapaperia. Piirilevytulostuksen tarkoituksesta riippuen voit valita jommankumman.

Lämpösiirtopaperi

Lämpösiirtopaperi on erityinen paperityyppi, jota käytetään piirilevyjen tulostamiseen. Paperi kuumennetaan 150-180 celsiusasteen välillä, minkä jälkeen siihen tulostetaan piirilevyn piirikaavio. Kun siirtopaperi on tulostettu, Bonded Copper syövytetään ammoniumpersulfaattiliuoksella ja puhdistetaan alkoholilla.

Lämpösiirtopaperia voidaan käyttää yksi- ja kaksipuoliseen PCB-tulostukseen. Tulostusprosessin aikana lasertulostin tulostaa piirilevyn piirikaavion lämpösiirtopaperin kiiltävälle puolelle. Tämän jälkeen paperi kuumennetaan 150-180 celsiusasteeseen. Tämä lämmittää paperia, jolloin se laskeutuu Bonded Copperille. Bonded Copper voidaan sitten poistaa silitysraudalla tai bensiinillä.

Lämpösiirtomenetelmää voidaan käyttää lasertulostimissa, mutta sitä ei voi käyttää mustesuihkutulostimissa. Kun lämpösiirtopaperi on tulostettu, se siirretään kuparilevylle nopealla levynvalmistuskoneella, silitysraudalla tai laminointilaitteella. Tällä menetelmällä saadaan aikaan hyviä grafiikoita ja kartonkikuvia.

Tonerin siirtopaperi

Piirilevytulostus vaatii yleensä väriaineen siirtopaperia. Tämä paperi on yleensä ruskeaa. Tällaista paperia käytetään prototyyppien alkuvaiheessa, ja sen läpimenoaika on nopea. Sen tulostusprosessi on samanlainen kuin lasertulostimissa. Se ei kuitenkaan ole toistettavissa. Saatat joutua kokeilemaan tekniikkaa, jotta löydät tarpeisiisi sopivan tekniikan.

Ennen PCB-tulostusprojektia on tarpeen valmistella levy. Tämä saa väriaineen tarttumaan siihen paremmin. Jotkut pyyhkivät kuparia rautakloridilla antaakseen sille "ruostuneen" ulkonäön, kun taas toiset kastavat levyn liuokseen luodakseen karhean pinnan, johon väriaine tarttuu. Joka tapauksessa on tärkeää, että kupari on puhdistettu ja kuivunut kunnolla ennen kuin käytät väriaineen siirtopaperia. Muuten väriaine ei tartu kupariin.

Kun olet valmistellut kartongin ja valmistellut väriaineen siirtopaperin, leikkaa varovasti hieman suurempi pala paperia kuin mitä suunnittelemasi malli tarvitsee. Aseta seuraavaksi tulostettu puoli raa'an kartongin päälle ja kiinnitä se liimapaperilla. Varmista, ettet aseta piirilevyä uudelleen, kun paperi kuivuu.

Piirilevytulostus voidaan tehdä käyttämällä lasertulostinta tai väriaineen siirtopaperia. Nämä tulostimet tuottavat korkealaatuisia tulosteita, ja niillä voidaan tulostaa erilaisille materiaaleille, myös puulle. Piirilevyjen tulostaminen edellyttää korkealaatuista tulostinta, jossa on nopea tulostusasetus. Paras tapa saada tarkka tuloste on käyttää lasertulostinta. Joissakin tapauksissa voit käyttää tavallista HP-tulostinta, joka on hyvä valinta piirilevytulostukseen.

Valokuvapaperi

PCB-tulostus voidaan toteuttaa käyttämällä valokuvapaperia. Tämä valokuvapaperi on päällystetty erityisellä musteella, ja sitä käytetään korkealaatuisten piirilevyjen tuottamiseen. Voit käyttää paperia myös kuvien tulostamiseen. Ensin asetetaan tulostimen laatu joko korkeaksi tai normaaliksi ja valitaan sitten haluttu nopeus. Kun asetukset on asetettu, sinun on odotettava, että piirilevy jäähtyy kokonaan, ennen kuin liimaat sen kuparilevylle. Vaikka tämä saattaa vaikuttaa monimutkaiselta prosessilta, on itse asiassa joitakin yksinkertaisia vinkkejä ja temppuja, joita voit käyttää oman piirilevytulostuksen tekemiseen.

Asetaattipaperi on erinomainen valinta PCB-tulostukseen. Tämäntyyppinen paperi päästää läpi enemmän valoa kuin muut materiaalit. Sitä on myös vaikea tulostaa mustesuihkutulostimilla. Toinen vaihtoehto piirilevyjen asetteluun on pergamenttipaperi. Tämäntyyppinen paperi sopii erinomaisesti valokuvavalotukseen, ja se päästää enemmän valoa läpi.

Kun tulostat valokuvapaperille, varmista, että se ei ole liian kiiltävää. Jos pelkäät vahingoittavasi kartonkia, valitse tavallinen paperi. Valokuvapaperi sopii hyvin myös piirilevyjen tulostamiseen. Siinä on sileä pinta, eikä se tuki piirilevyn reikiä.

Mihin piirilevyä käytetään?

/0 Kommentit/osoitteessa /by

Mihin piirilevyä käytetään?

Piirilevyjä käytetään sähkövirran ohjaamiseen elektroniikassa. Ne sisältävät komponentteja, kuten pariston, vastuksen ja kondensaattorin. Kukin niistä palvelee tiettyä tarkoitusta, sillä ne mahdollistavat sähkön virtaamisen korkeammasta jännitteestä matalampaan. Näin varmistetaan, että laitteet saavat oikean määrän virtaa. Voit oppia lisää piirilevyistä tässä artikkelissa.

Yksikerroksinen PCB

Yksikerroksinen piirilevy on standardoitu rakenne, jota käytetään tukemaan eri osien asianmukaista kokoonpanoa. Tämä mahdollistaa automatisoidun tuotannon suurissa volyymeissä. Yksipuolisilla piirilevyillä voidaan luoda monimutkaisia piirejä ja jopa kokonaisia koneita. Näitä levyjä valmistetaan vakiomäärissä ja ne sisältävät vakio-osia, joten niitä on helppo tarkastaa ja korjata. Lisäksi yksikerroksiset piirilevyt ovat suhteellisen edullisia.

Yksikerroksinen piirilevy koostuu yhdestä johtavasta kerroksesta, joka on yleensä kuparia. Kupari johtaa virran eri komponentteihin ennalta suunniteltua reittiä pitkin. Eri komponentit liitetään pohjakerrokseen tyynyjen ja läpivientien avulla. Tämän jälkeen levy kiinnitetään paikalleen kiinnitysreiän avulla.

Painettu piirilevy

Painettuja piirilevyjä käytetään monissa eri sovelluksissa. Piirilevyä voidaan käyttää esimerkiksi viestintäjärjestelmässä, itseohjautuvassa autossa tai lääketieteellisissä laitteissa. Näiden piirilevyjen on oltava kestäviä ja tehokkaita, ja ne voivat altistua koville kemikaaleille ja korkeille lämpötiloille. Jotkin näistä piirilevyistä valmistetaan erittäin paksuista metalleista kestävyyden varmistamiseksi.

Peruspiirilevy koostuu useista kuparikerroksista, jotka on yleensä sijoitettu pareittain. Sen monimutkaisuus riippuu siitä, kuinka monta kerrosta käytetään, ja liitäntäsuunnittelusta. Enemmän kerroksia tarkoittaa enemmän reititysmahdollisuuksia ja parempaa signaalin eheyden hallintaa, mutta enemmän kerroksia tarkoittaa myös enemmän työtä valmistajille. Läpivientien valinta on toinen tärkeä tekijä. Niiden avulla levyn kokoa voidaan hienosäätää paremmin ja signaalit voidaan siirtää monimutkaisista IC-piireistä.

Induktori

Induktori on resonanssikomponentti, joka muuttaa sähköisen signaalin taajuutta. Tyypillisesti induktorin arvo vaihtelee kahdesta mikrohertsistä (mH) kymmeneen mikrohertsiin (H). Tämäntyyppisellä piirillä on useita etuja resistiivisiin komponentteihin verrattuna, ja siksi se on yleinen valinta korkeataajuisten signaalien suodattamiseen. Se voi vähentää tasavirtaresistanssia ja loiskapasitanssia sekä järjestelmän korkeataajuista läpivirtausta. Induktoreilla on kuitenkin omat rajoituksensa, ja ne vaativat erityistä harkintaa, kun niitä käytetään laajakaistamittauksiin alle millivoltin tasoilla.

PCB-piirilevyillä olevat induktorit ovat suosittu valinta RF-sovelluksissa. Ne ovat edullisia ja niitä voidaan valmistaa suuria määriä. Ne soveltuvat myös implantoitaviin järjestelmiin, koska ne voivat mukautua kehon kaarevuuteen.

Kondensaattori

Kondensaattoreita käytetään elektroniikassa monenlaisissa sovelluksissa. Niiden käyttö on erityisen hyödyllistä digitaalisissa ja elektronisissa laitteissa. Nimensä mukaisesti kondensaattorit on valmistettu ohuista, johtavista materiaaleista, jotka on upotettu kahden kuparikerroksen väliin. Näin minimoidaan kondensaattoreiden tuottama loisinduktanssi ja sähkömagneettiset häiriöt (EMI). Tämän vuoksi tämäntyyppisestä materiaalista valmistetut kondensaattorit ovat erityisen käyttökelpoisia kämmenlaitteissa, tietotekniikassa ja televiestintälaitteissa.

Jos haluat vaihtaa kondensaattorin, varmista ensin, että laite on irrotettu pistorasiasta ja sammutettu. Avaa seuraavaksi kotelo, jotta useat kielekkeet ja ruuvit tulevat esiin. Jos huomaat, että kondensaattori on vaurioitunut tai puhjennut, voit irrottaa sen ja korvata sen uudella.

Silkkipaino

Piirilevyjen silkkipainatus on yleinen painomenetelmä, joka vaatii erikoismusteita. Tähän tarkoitukseen käytettävät musteet ovat tyypillisesti epoksipohjaisia ja johtamattomia. Valkoinen muste on yleisin väri, mutta myös mustaa ja keltaista mustetta voidaan käyttää. Yritykset voivat myös valita haluamansa kirjasintyypin. Useimmat piirilevyohjelmistot sisältävät vakiokirjasimet, mutta myös mukautettuja voidaan suunnitella.

Fontin kokoa valittaessa suunnittelijan on ensin otettava huomioon piirilevyn mitat. Tämä määrittää silkkipainotettavan tekstin koon. Tyypillisesti fonttikoon tulisi olla 35-50 millimetriä. Viivojen leveyden tulisi olla vähintään viisi millimetriä. Lisäksi silkkipainossa olevat viivat olisi suunnattava vasemmalta oikealle ja ylhäältä alas luettavuuden varmistamiseksi.

Miksi painettuja piirilevyjä käytetään elektroniikkalaitteissa?

/0 Kommentit/osoitteessa /by

Miksi painettuja piirilevyjä käytetään elektroniikkalaitteissa?

Piirilevyt ovat sisäisiä komponentteja, jotka välittävät sähköisiä signaaleja elektronisissa laitteissa. Niiden ansiosta yhdelle piirilevylle voidaan sijoittaa enemmän osia, mikä auttaa vähentämään kustannuksia ja kokoa. Monet elektroniset laitteet tietokoneista satelliittinavigointiin käyttävät näitä piirilevyjä toimiakseen. Niitä käytetään myös kodinkoneissa, kuten kahvinkeittimissä, mikroaaltouuneissa ja jääkaapeissa.

Painetut piirilevyt ovat sisäisiä komponentteja, jotka välittävät sähköisiä signaaleja elektronisten laitteiden kautta.

PCB on sähköinen piirilevy, joka välittää sähköisiä signaaleja elektronisessa laitteessa. Piirilevy koostuu useista kerroksista dielektristä materiaalia, joka auttaa komponentteja johtamaan sähköä. Dielektrinen materiaali voi olla jäykkää tai joustavaa. Yleisin piirilevyssä käytetty materiaali on FR-4, joka on lasilla vahvistettu epoksilaminaatti. Tällä materiaalilla on suuri vetolujuus ja se kestää kosteutta.

Painetut piirilevyt ovat elektronisten laitteiden sisäisiä komponentteja. Nämä levyt koostuvat erilaisista komponenteista, kuten induktoreista, vastuksista ja kondensaattoreista. Transistorit ovat yleisimpiä komponentteja, mutta myös muita komponentteja on olemassa.

Ne pienentävät piirin osien kokoa, painoa ja kustannuksia.

Painetut piirilevyt on valmistettu useista kuparikerroksista, jotka on yleensä sijoitettu pareittain. Kerrosten lukumäärä ja liitäntäsuunnittelu määräävät piirilevyn monimutkaisuuden. Useammat kerrokset tarjoavat enemmän reititysmahdollisuuksia ja parempaa signaalin eheyttä, mutta niiden valmistaminen kestää myös kauemmin. Piirilevyllä voi olla myös erilaisia läpivientejä, jotka ovat reikiä, joiden kautta signaalit pääsevät ulos monimutkaisista IC-piireistä.

Aikaisemmin sähköpiirit johdotettiin pisteestä pisteeseen alustaan, joka oli tyypillisesti metallilevykehys, jossa oli puinen pohja. Komponentit kiinnitettiin sitten alustaan hyppyjohdoilla tai eristeillä. Komponentit liitettiin toisiinsa myös ruuviliittimiin kiinnitetyillä johdinliittimien korvakkeilla. Piirit olivat tilaa vieviä, kalliita ja alttiita vaurioille.

Niiden ansiosta yhdelle piirilevylle mahtuu enemmän osia.

Monikerroksisten piirilevyjen käyttö mahdollistaa useampien osien sijoittamisen yhdelle levylle. Tämä tekniikka mahdollistaa tiheämmät rakenteet ja nopeamman elektroniikan. Se tarjoaa suunnittelijoille myös pienemmän levykoon ja joustavuutta. Monikerroksiset piirilevyt tarjoavat myös paremman häiriökäsittelyn.

Monikerroksiset piirilevyt ovat yleensä paksumpia ja kestävämpiä kuin yksipuoliset piirilevyt. Suurempi paksuus auttaa niitä kestämään kovempia ympäristöjä ja kestämään pidempään. Tämän vuoksi monikerroksiset piirilevyt soveltuvat erinomaisesti monimutkaisiin laitteisiin.

Ne vähentävät kustannuksia

Painetut piirilevyt voivat alentaa kustannuksia useista syistä. Näitä ovat muun muassa alkuperäinen suunnitteluprosessi, valmistus ja kokoonpanokustannukset. Myös piirilevyn kokoa voidaan säätää kustannusten alentamiseksi. Piirilevyn läpivientien oikean koon valitseminen vaikuttaa myös kustannuksiin. Hyvä nyrkkisääntö on tehdä läpivienneistä 0,3 mm. Suuremmat läpivientikoot nostavat levyn kustannuksia, kun taas pienemmät pienentävät niitä.

Piirilevyjen kokoonpanijan käyttäminen säästää aikaa ja rahaa, varsinkin jos aiot tilata suuren määrän levyjä. Piirilevyjen kokoonpanija pystyy myös auttamaan sinua suunnittelemaan piirilevyt niin, että niiden suunnittelussa painotetaan yksinkertaisuutta. Vakiokokojen ja -tekniikoiden käyttäminen auttaa myös vähentämään kustannuksia.

Ne lisäävät luotettavuutta

Uusien menetelmien tutkiminen ja kehittäminen elektroniikkalaitteiden luotettavuuden lisäämiseksi on olennainen osa prosessia. Yksi näistä menetelmistä on lämpöprosessien käyttö. Tähän liittyy lämmön jakautumisen mallintaminen painetun piirilevyn poikki. Tässä simulointimallissa otetaan huomioon sekä johtava että konvektiivinen lämmönsiirto. Tämän jälkeen malli validoidaan kokeellisesti.

Levyn juotospastan määrä lisää sen luotettavuutta 10-15 prosenttia jokaista neliötuumaa kohden. Lisäksi mil/aero-tekniikkaa käyttävän levyn on läpäistävä 100-prosenttinen tarkastus, jotta varmistetaan virheettömyys. Nämä prosessit auttavat varmistamaan levyn suuremman luotettavuuden.

Miten rakentaa piirilevy For Dummiesille

/0 Kommentit/osoitteessa /by

Miten rakentaa piirilevy For Dummiesille

Piirilevyn rakentaminen on helpompaa kuin luuletkaan. Piirilevyn luomiseen on monia eri tapoja. Ensimmäinen vaihe on piirikaavion laatiminen. Tämä on samanlainen kuin yhdistämispeli, jossa sinun on piirrettävä eri komponentteja yhdistävät viivat. Kun olet piirtänyt kaavion, ohjelma näyttää, miten komponentit liitetään toisiinsa.

Painettu piirilevy

Painettu piirilevy (PCB) on elektronisten laitteiden perusosa. Se koostuu johtavista tyynyistä ja upotetuista metallipinnoista. Elektroniset komponentit juotetaan näihin tyynyihin. Piirilevyissä voi olla yksi, kaksi tai useampi kerros piiriä. Piirilevyn tarkoituksena on tarjota sähköinen liitettävyys ja vakaus kaikkien komponenttien välille.

Kun työskentelet piirilevyn parissa, on tärkeää ymmärtää, miten komponentit on liitetty toisiinsa. Komponenttien pitäminen oikeilla paikoillaan johtaa parempaan suorituskykyyn ja signaalin laatuun. Oikea sijoittelu alkaa pääkomponenttien, kuten suorittimen, muistin, analogisten piirien ja liittimien, sijoittelusta. Seuraavaksi on määritettävä mahdollisten lisäosien, kuten irrotuskondensaattoreiden ja kiinnitysreikien, sijainti. Sinun on myös otettava huomioon mahdolliset fyysiset esteet, kuten kaapelit, liittimet ja kiinnityslaitteistot, sillä ne voivat haitata tiettyjen osien sijoittelua.

PCB:n suunnittelu

PCB:tä suunniteltaessa on otettava huomioon useita tekijöitä. Ensinnäkin sinun on varmistettava, että piirilevy täyttää kaikki komponenttien sijainnit ja vaatimukset. Sitten sinun on otettava huomioon komponenttien fyysiset mitat sekä piirilevyn paino ja jäljen pituus. On myös tärkeää miettiä, miten komponentit sijoitetaan levylle.

Piirilevyssä on useita kerroksia, ja näitä kerroksia kutsutaan tyynyiksi. Nämä jäljet on kaiverrettu levylle, ja ne vastaavat piirin johtavia johtimia. Piirilevysuunnittelijan tehtävänä on reitittää nämä jäljet kaavion mukaisesti. Ne voivat olla pitkiä tai lyhyitä riippuen komponenteista, joita ne yhdistävät. Ne voivat myös olla oikea- tai vasenkätisiä. Piirilevyn pienen pohjapinta-alan vuoksi suunnittelijoiden on tiedettävä paras tapa reitittää jäljet.

Pienempien komponenttien valitseminen

Piirilevyä rakennettaessa on tärkeää valita oikea komponenttipaketti piirilevyn suunnitteluun. Piirilevymestari suosii suurempia pakkauksia, mutta joissakin tapauksissa pienemmät pakkaukset ovat tarpeen. Liian pienen pakkauksen valitseminen voi vaikuttaa kokoonpanon tuottoon ja vaikeuttaa piirilevyn uudelleenkäsittelyä. Voi olla kustannustehokkaampaa muokata levyä uudelleen kuin vaihtaa komponentit.

Juottaminen

Jos olet kiinnostunut elektroniikasta ja elektroniikkaprojekteista, olet luultavasti kuullut juottamisesta. Tässä tekniikassa elektroniikkakomponentteihin levitetään juotokseksi kutsuttua metalliseosta vahvan sähköisen sidoksen muodostamiseksi. Kun juotosprosessi on valmis, voit käyttää juotoksenpoistotyökalua kappaleiden irrottamiseen. Hyvä uutinen on, että alkuun pääsemiseksi ei tarvita kalliita juottotyökaluja. Useimpiin projekteihin tarvitaan vain perusjuotosmateriaaleja.

Kun juotat piirilevyjä, käytä puristinta tai jalustaa. Valmistele komponentit ennen juottamisen aloittamista. Varmista, että tarkistat kunkin komponentin värikoodin, jotta et tee virhettä. Kun juotat vastuksia tai muita komponentteja, sinun on myös taivutettava johtimia, jotta ne mahtuvat piirilevylle. Muista, ettet ylitä komponentin jännitysvaatimuksia.

Etsaus

Piirilevyä syövytettäessä on käytettävä oikeaa kemiallista liuosta. Suolahappoa tai vetyperoksidia voi ostaa mistä tahansa rautakaupasta. Yleensä litra kumpaakin kemikaalia riittää syövyttämään runsaasti piirilevyjä. On kuitenkin tärkeää varmistaa, että valmistat kemikaaliliuoksen juuri ennen prosessin aloittamista. Lisäksi sinun on käytettävä muovialustaa, joka on riittävän suuri PCB:lle.

Fotolitografiaprosessin jälkeen levyn pinta on puhdistettava. Viimeisessä vaiheessa sinun on poistettava tinapinnoite. Se on väliaikainen ratkaisu, joka suojaa haluttua kuparikerrosta.

Substraatti

Piirilevyn rakentamisessa on otettava huomioon monia tekijöitä. Yksi tärkeimmistä huomioon otettavista asioista on materiaali, josta piirilevy valmistetaan. Materiaaleja on monenlaisia, muun muassa johtavia ja ei-johtavia. Valitsemasi alustatyypin tulisi riippua siitä, minkä tyyppistä projektia olet työstämässä.

Substraatti on materiaali, jota käytetään painettujen piirilevyjen valmistukseen. Yksipuolinen piirilevy koostuu yhdestä substraatista ja yhdestä perusmateriaalikerroksesta. Alustan päällinen on päällystetty ohuella kuparikerroksella tai muulla johtavalla materiaalilla. Sitten kuparikerroksen päälle asetetaan suojaava juotosmaski. Levyn päällä on myös viimeinen silkkipainopinnoite, jolla merkitään eri elementit.