SMD Vs THT Vs SMT

SMD Vs THT Vs SMT

Amikor eldönti, hogy melyik NYÁK-típust használja, fontos, hogy megértse az SMD és a THT közötti különbségeket. Mindegyik típusnak vannak előnyei és hátrányai. Az SMT fejlett berendezéseket és egyedi sablont igényel, míg a THT kézi forrasztással rögzíti az alkatrészeket. E különbségek miatt az SMT általában jobb választás a nagyüzemi gyártáshoz és a nagy sebességű alkalmazásokhoz. Ezzel szemben a THT alkalmasabb kisebb projektekhez és prototípusokhoz.

smd vs tht vs smt

Az elektronikában a felületszerelési technológia az elektronikus alkatrészek közvetlenül a nyomtatott áramköri lapra történő felszerelését jelenti. Előnyei közé tartozik, hogy kisebb NYÁK-ok gyártására alkalmas. A hagyományos átmenőfuratos technológiát váltja fel.

Az SM-alkatrészek általában kisebbek, mint átmenő furatú társaik, és az alkatrész testének végén érintkezőkapcsokkal rendelkeznek. Számos alkatrész SMD-csomagolásban kapható, például kondenzátorok, induktivitások és ellenállások.

A felületre szerelt eszközök általában olcsóbbak, mint átmenő furatú társaik, de kifinomultabb gyártási technológiát és tervezést igényelnek. A megnövekedett tőkebefektetést ellensúlyozza a teljesen automatizált berendezéssel elérhető nagyobb teljesítmény. A gyorsabb gyártási idő miatt sok gyártó számára jobb választásnak bizonyulnak.

Az SMT és a TH alkatrészek közötti fő különbségek a mechanikai stabilitásban és a finom osztású követelményekben rejlenek. Amellett, hogy olcsóbbak, az SMT-alkatrészek könnyebben összeszerelhetők nagy mennyiségben, különösen a kisebb alkatrészek esetében. Az SMT-alkatrészek nagy sebességgel szerelhetők össze a Pick and Place gépek és a Reflow-kemencék segítségével. Az SMT-alkatrészek megfelelő forrasztásához azonban több képzésre és drága berendezésre van szükség.

A THT több fúrást igényel, mint az SMT, de erősebb mechanikai kötéseket biztosít. Alkalmas nagy megbízhatóságú alkalmazásokhoz, ahol az alkatrészek nagyobb igénybevételnek vannak kitéve. A többletfúrás azonban hátrányt jelent, és növeli az áramköri lap költségét.

Míg az SMT kevesebb fúrást igényel a nyomtatott áramköri lapon, az átmenő lyukú szerelés sokkal drágább lehet. Ugyanakkor hatékonyabb is lehet. Ezenkívül az SMT-vel kisebb méretű, kevesebb fúrással rendelkező nyomtatott áramköri lapok készíthetők, ami költségmegtakarítást eredményez. Ezenkívül az SMT automatizált gépeket használ az alkatrészek elhelyezéséhez, ami olcsóbbá teszi, mint a THT.

A felületszerelési technológia költségkímélő alternatívája az átmenő lyukas technológiának, amely magasan képzett kezelőket és drága berendezéseket igényel. A költségmegtakarítás mellett a felületszerelt alkatrészek megbízhatóbbak, mint az átmenőfuratos alkatrészek. A felületszerelési technológia emellett nagyobb egységnyi területre vetített alkatrészsűrűséget tesz lehetővé.

Az SMT alkatrészek azonban gyakran kisebbek, mint az átmenő furatú alkatrészek. Méretük miatt gyakran nagyításra van szükség a jelölések leolvasásához. Ez kevésbé kívánatossá teszi őket prototípusok készítéséhez, átdolgozáshoz és javításhoz, de ezeket az alkatrészeket forrasztópáccsal is lehet javítani. Ez azonban jelentős szakértelmet igényel, és nem mindig kivitelezhető.

A felületre szerelhető eszközök számos formában és anyagból készülnek. Különböző kategóriákba sorolhatók. Egyesek passzívak, mint például a kondenzátorok és az ellenállások. Mások aktívak, mint például a diódák. Egy vegyes eszköz mindkét eszköztípust kombinálhatja, mint például egy integrált áramkör.

A felületszerelési technológia egyre inkább a NYÁK-ipar fő támaszává válik, de fontos szem előtt tartani, hogy bizonyos alkalmazásokhoz az átmenő furatos technológia jobb lehet. Megbízhatóbb, mint a felületszerelési technológia, és a hadseregben számos alkalmazásban használják. Emellett könnyebb tesztelni, prototípust készíteni és kicserélni az alkatrészeket. Az átmenő furatú alkatrészekkel ellátott kenyértábla ideális prototípusok készítéséhez.

A PCB elrendezés 6 alapvető szabálya

A PCB elrendezés 6 alapvető szabálya

A NYÁK elrendezés magában foglalja a többrétegű áramkör tervezését. A NYÁK-tervezés néhány alapvető szabálya a következő: Kerülje a többszörös alaplapokat. Az analóg áramköri jelek legyenek közvetlenek és rövidek. Kerülje a három különböző kondenzátor használatát egyetlen NYÁK-on. Olvassa el a többrétegű NYÁK tervezéséről és a többrétegű NYÁK tervezéséről szóló cikkeinket is.

Többrétegű PCB tervezése

Amikor többrétegű nyomtatott áramköri lapot tervez, van néhány fontos dolog, amit figyelembe kell vennie. Ezek egyike, hogy a réz nyomvonalaknak meg kell őrizniük a jel- és teljesítményintegritást. Ha nem így van, akkor befolyásolhatják az áram minőségét. Ezért van szükség szabályozott impedanciájú nyomvonalak használatára. Ezeknek a nyomvonalaknak a szokásosnál vastagabbnak kell lenniük, hogy megakadályozzák a túlmelegedést.

Ha már tisztában van azzal, hogy mit szeretne, elkezdheti a nyomtatott áramkör tervezését. A többrétegű NYÁK tervezésének első lépése a kapcsolási rajz elkészítése. Ez szolgál majd az egész tervezés alapjául. Kezdje egy kapcsolási rajzszerkesztő ablak megnyitásával. Ezután szükség szerint hozzáadhat és elforgathat részleteket. Győződjön meg arról, hogy a kapcsolási rajz pontos.

Egyetlen alaplap létrehozása

Egyetlen földsík létrehozása a NYÁK elrendezésen segít csökkenteni a nem egyenletes feszültségek mennyiségét az áramköri lapon. Ez úgy érhető el, hogy az alaplap és a lap más részei között átjárókat vagy átmenő lyukakat hozunk létre, amelyek összekötik az alaplapot. Segít továbbá csökkenteni a visszatérő áram ingadozásai által keltett zajt.

A nyomtatott áramköri lapon az alaplap meghatározásakor nagyon fontos, hogy az alaplapot ne borítsák vezető gyűrűk, mert ez elektromágneses interferenciához vagy akár földhurokhoz vezethet. Ideális esetben az alaplapnak az elektronikus alkatrészek alatt kell elhelyezkednie. Előfordulhat, hogy egyes nyomvonalak és alkatrészek elhelyezését át kell rendezni, hogy illeszkedjen az alapsíkhoz.

Az analóg áramköri jelek közvetlen és rövid tartása

Az analóg áramkörök nyomtatott áramköri elrendezésének megvalósításakor fontos, hogy az analóg jelek nyomvonalai rövidek és közvetlenek legyenek. Ezenkívül az analóg alkatrészeket egymáshoz közel kell elhelyezni, ami leegyszerűsíti a közvetlen útválasztást. A zajos analóg alkatrészek a lap közepéhez közel tartása szintén segít csökkenteni a zajt.

Amellett, hogy az analóg áramköri jelek közvetlenek és rövidek legyenek, a tervezőknek el kell kerülniük a visszatérési útvonalak elzárását is. A síkfelosztások, átvezetések, rések és kivágások zajt okozhatnak, mivel az analóg jel a legrövidebb utat keresi vissza az eredetéhez. Ennek eredményeként a jel az alaplap közelében vándorolhat, jelentős zajt generálva.

Három különböző kondenzátor elkerülése

A NYÁK elrendezés tervezésekor a legjobb, ha elkerüljük, hogy három különböző kondenzátort helyezzünk el a tápcsatlakozókon. Ez az elrendezés több problémához vezethet, mint amennyit megold. A három különálló kondenzátor elkerülésének egyik módja a nyomvonalak és a koffer kitöltés használata. Ezután helyezze őket a lehető legközelebb az eszköz tűjéhez.

Ez azonban nem mindig lehetséges, mivel a nyomvonalak közötti távolság nem mindig az, amit a tervezési fázisban kiszámítottak. Ez egy gyakori probléma, amely az összeszerelési folyamat során problémákhoz vezethet. Az elhelyezés mérlegelésekor ne feledje, hogy az egyes alkatrészek elhelyezése döntő fontosságú a funkcionalitás szempontjából.

A teljesítményréteg réz használata

A teljesítményréteg rézének használata a NYÁK elrendezésben megfelelő tervezést igényel. A lapnak ezen a részén ki kell jelölni egy meghatározott területet a lapon a táphálózat számára. Ennek a területnek a kiosztásához belső rétegfelosztást is használhat. Ennek a rétegnek a hozzáadásához a "PLACE-SPLIT PLANE" parancsot kell használnia, majd ki kell választania a felosztáshoz kiosztandó hálózatot. Ha már kiosztotta a teljesítményréteg területét, akkor a rézburkolási technikát használhatja a réz elhelyezéséhez a felosztott területen.

Az egyenletes rézborítás elérése mellett meg kell győződnie arról is, hogy a lap vastagsága kompatibilis a maggal. A teljesítménysík szimmetriájának használata önmagában nem garantálja a tökéletes rézfedettséget, mivel a kontúrvezetés során a réz ebben az alkatrészben elszakad. A lap széléig érő réz szintén nem lesz kompatibilis a pontozási (V-vágási) technikákkal. E probléma elkerülése érdekében ajánlott a rézzónát a mechanikai rétegen feltüntetni, és annak szélessége legalább 0,5 mm legyen.

Az alkatrészek NYÁK-on történő elhelyezése egy útmutató lista segítségével

Az alkatrészek NYÁK-on való elhelyezéséhez szükséges irányelvek listájának használata segíthet minimalizálni az új termék kifejlesztésének teljes költségét, miközben lerövidíti a termékfejlesztési ciklust. Ezek az iránymutatások segítenek továbbá biztosítani a zökkenőmentes átmenetet a prototípusról a gyártásba. Ezek az iránymutatások mind az analóg, mind a digitális áramkörökre alkalmazhatók.

A legtöbb laptervező egy sor irányelvet követ a NYÁK tervezésekor. Például egy tipikus laptervezési szabály a digitális órajel nyomvonalainak hosszának minimalizálása. Sok tervező azonban nem teljesen érti az ezen irányelvek mögött meghúzódó logikai alapokat. Többek között a nagy sebességű nyomvonalak nem keresztezhetik a jelvisszatérési sík réseit.

Hogyan lehet minimalizálni az RF hatást a PCB összeköttetések tervezésénél?

Hogyan lehet minimalizálni az RF hatást a PCB összeköttetések tervezésénél?

Számos különböző módja van az RF hatás minimalizálásának a NYÁK összeköttetések tervezésénél. Ezek közé tartozik annak biztosítása, hogy a nyomvonalak ne legyenek egymás közelében, földelőrács használata, valamint az RF átviteli vonalak és más nyomvonalak elkülönítése.

Többrétegű konfiguráció

Az RF hatás a PCB összeköttetések tervezésénél gyakori probléma. Ez a hatás elsősorban a nem ideális áramköri tulajdonságok miatt jelentkezik. Ha például egy IC-t két különböző áramköri lapra helyezünk, akkor működési tartománya, harmonikus kibocsátása és interferenciaérzékenysége drasztikusan eltérő lesz.

E hatás minimalizálása érdekében többrétegű konfigurációra van szükség. Egy ilyen lapnak ésszerű elrendezéssel, nagyfrekvenciás impedanciával és egyszerű alacsony frekvenciás kábelezéssel kell rendelkeznie. A megfelelő hordozóanyag használata minimalizálja a jelveszteséget, és segít fenntartani az áramkörökben az egyenletes impedanciát. Ez azért kulcsfontosságú, mert a jelek az áramkörből az átviteli vonalakra lépnek át, és ezeknek állandó impedanciával kell rendelkezniük.

Az impedancia egy másik kérdés a NYÁK-összeköttetések tervezésénél. Ez két átviteli vonal relatív impedanciája, amely a PCB felületén kezdődik és a csatlakozóig vagy a koaxiális kábelig tart. Minél magasabb a frekvencia, annál nehezebb az impedancia kezelése. Ezért a magasabb frekvenciák alkalmazása jelentős tervezési kihívásnak tűnik.

Földi rács létrehozása

Az rf-hatás csökkentésének egyik módja, ha a NYÁK-on egy földelőrácsot hoz létre. A földrács egy sor dobozszelvény, amely nyomvonalakkal van összekötve a földdel. Célja a jelvisszatérési útvonal minimalizálása, miközben alacsony impedanciát tart fenn. Az alaprács lehet egyetlen nyomvonal vagy egymást átfedő nyomvonalak hálózata.

Az alaplap referenciaként szolgál a jelnyomvonalak impedanciájának kiszámításához. Egy ideális rendszerben a visszatérő áram ugyanazon a síkon marad, mint a jelnyomok. A valós rendszerekben azonban a visszatérő áram eltérhet az ideális útvonaltól különböző tényezők miatt, beleértve a NYÁK rézbevonatának és a felhasznált laminált anyagnak az eltéréseit.

RF átviteli vonalak elválasztása más nyomvonalaktól

Több nyomvonallal rendelkező áramkörök tervezésekor fontos, hogy az RF átviteli vonalakat elkülönítsük az áramkör többi részétől. Ezeknek a nyomvonalaknak az elválasztása fontos az áthallás megelőzése érdekében. Ennek elérése érdekében a legjobb, ha az RF átviteli vonalak legalább két nyomvonalszélességnyi távolságra vannak egymástól. Ez a távolság csökkenti a kisugárzott emisszió mennyiségét és minimalizálja a kapacitív csatolás kockázatát.

Az RF átviteli vonalakat jellemzően csíkvezetékekkel választják el más nyomvonalaktól. A többrétegű nyomtatott áramköri lapokon a csíkvezetékek legkönnyebben a belső rétegeken építhetők ki. A mikrocsíkokhoz hasonlóan a csíkvezetékek is rendelkeznek az RF átviteli vonal feletti és alatti alapsíkokkal. Bár a csíkvezetékek jobb szigetelést biztosítanak, mint a mikrocsíkvezetékek, általában nagyobb RF-veszteséggel rendelkeznek. Emiatt a csíkvezetékeket jellemzően magas szintű RF-jelekhez használják.

PTFE-kerámia használata

Az RF-hatás nagyon is valós probléma a NYÁK-összeköttetések tervezésénél. A magas frekvenciák miatt a nyomvonalon haladó jelek eltolódhatnak. Ez a dielektromos állandó változását okozza a jel sebességétől és a nyomvonalgeometriától függően. A PCB szubsztrát anyagának dielektromos állandója szintén befolyásolja a jel sebességét.

A kerámia és a forraszanyag összehasonlításakor a PTFE-kerámia előnyben van a FEP-kerámiával szemben. Míg az előbbi olcsóbb és könnyebben gyártható, csökkenti a jel megbízhatóságát. Emellett a PTFE-kerámia kevésbé szívja magába a nedvességet. Ha azonban a PTFE-kerámiát szénhidrogének borítják, a nedvességfelvétel megnő.

Szimmetrikus szalagvezetékes útválasztás használata

A szalagvezetékes útválasztás gyakori megközelítés a digitális áramkörök tervezésében. Két alaplap közé szendvicsszerűen beágyazott dielektromos réteget használ, amelynek közepén jelvezető vezetékek vannak. Ezt a módszert szimmetrikus szalagvezetéknek nevezik. A tipikus csíkvezeték méretek s=2,0, w=3,0, t=1,0 és b=5,0.

Ennek a módszernek két nagy előnye van a mikroszalaggal szemben. Lehetővé teszi a kisebb nyomvonalakat, amelyek nagyobb védelmet nyújtanak az agresszor jelekkel szemben. Ezenkívül a szalagvezetékes útválasztás segíthet minimalizálni az összeköttetés tervezésére gyakorolt RF-hatást. Azonban alapos megfontolást igényel a laprétegek egymásra helyezésével és az alaplapok közötti dielektromos anyagokkal kapcsolatban.

Ami a nyomtatott áramköri sáv szélességét illeti, az nem haladhatja meg a két hüvelyket. Ez fontos a nagysebességű logika esetében, amelynek emelkedési/esési ideje öt nanoszekundum. Célszerű a nagysebességű logikai NYÁK-sávokat karakterisztikus impedanciával lezárni, és kerülni az üregeket a referenciasíkon.

EMI degradáció egy öntözőszivattyú feltöltése után

EMI degradáció egy öntözőszivattyú feltöltése után

Kétféle módon lehet elemezni az EMI romlását egy öntözőszivattyú feltöltése után: sugárzás és vezetés. Az EMI degradáció a feltöltés után a ragasztóanyag típusától és a bemeneti földelési folyamat végrehajtásának módjától függ. Az EMI degradációt rontja az etanol és a víz.

EMI-romlás a töltés után

A tápegységek feltöltése utáni EMI-romlást gyakran nevezik "töltési hatásnak", amely az EMI-érzékenység csökkenését írja le a tápegység feltöltése után. A romlás a sugárzás és a vezetés kombinációja. A "töltési hatás" azért következik be, mert a tápegységet alkotó anyagok egy sor változáson mennek keresztül. E változások némelyike lehet nemkívánatos, míg mások előnyösek lehetnek.

A nem kívánt elektromágneses energia (EMI) olyan sugárzás, amely induktív és kapacitív csatolással terjed a térben. Ez a nem kívánt energia káros az elektronikus eszközökre, és befolyásolja azok működését. Ez a sugárzás nem vezető, ami azt jelenti, hogy a jel nem vezet át a fémen vagy más anyagon. Amikor a jel nagy távolságot tesz meg, terjedése hullám formájában történik. A hullámot messzebbre a sugárzási mező uralja, míg a felszínközeli távolságokban az indukciós mező dominál. A nem ionizáló sugárzás viszont nem ionizálja a gázokat, és nem befolyásolja az elektronikus eszközöket. A nem ionizáló sugárzásra példák a rádiófrekvenciás sugárzás, a mikrohullámú sütők, az infravörös és a látható fény.

A statikus elektromosság egy másik EMI-forrás. Bár nehéz azonosítani ennek a zajnak a forrását, természetes forrásokból, például villámlásból származhat. Az elektronikus eszközök teljesítményének befolyásolása mellett az EMI számos rendszerben biztonsági problémákat is okozhat. Az EMI leggyakoribb oka az elektrosztatikus kisülés. A nem műszaki szakemberek ezt a fajta zajt a rádiós statikus zörejek, a torz televíziós vétel és az audiorendszerek kattogása formájában ismerik fel.

EMI-romlás vízzel való feltöltés után

Az EMI-romlás a tápegység átkapcsolása utáni vízzel való feltöltés után két típusba sorolható: sugárzás és vezetés. A vízzel való feltöltés utáni EMI-romlást általában a bemeneti föld és a vízzel töltött kondenzátor előállításához használt vezető anyag hőmérsékletének változása idézi elő. A vezető anyag magában foglalja az alumínium- és rézszálakat, amelyeknek a legnagyobb a saját elektromos vezetőképessége. E szálak felülete azonban hajlamos az oxidációra, ami befolyásolhatja az alkatrészek vezetőképességét. Ráadásul egyes gátlástalan kereskedők nem biztos, hogy konzisztens termékeket biztosítanak.

Az EMI befolyásolhatja az elektromos készülékek biztonságát és teljesítményét. Ezek a nem kívánt jelek zavarhatják a rádiós kommunikációt, és hibás működést okozhatnak a közelben lévő berendezésekben. Ezért az EMI-árnyékolás alapvető követelmény az elektronikus eszközök esetében. Az EMI árnyékolásához különböző módszereket és anyagokat használnak. Az alábbiakban felsorolunk néhányat ezek közül:

A folytonos szénszálas kompozitok jobb EMI SE-t mutatnak, és jobban vezetnek, mint diszkontinuus társaik. A folyamatos szénszálas kompozit szénmátrixszal 124 dB-es EMI SE-t mutat. Másrészt a diszkontinuus szénszálak jelentősen csökkentik a kompozitok SE-jét.

A kapcsolóüzemű tápegységek a lineáris szabályozókhoz képest javultak a hatékonyság tekintetében, de még mindig bevezetik a nem folytonos áramokat, amelyek negatívan befolyásolhatják a rendszer megbízhatóságát. Az EMI-elemzés könnyebben elvégezhető a vezetőképes zajra, mint a sugárzott zajra. A vezetőképes zaj a szokásos áramköri elemzési technikákkal értékelhető.

EMI-romlás etanollal való feltöltés után

Az elektromágneses interferencia (EMI) számos módon befolyásolhatja az elektronikus alkatrészeket és eszközöket. Például, ha egy kondenzátort a névleges feszültségénél nagyobb feszültségcsúcsnak tesznek ki, akkor az dioelektromos degradációt szenvedhet. Ez a degeneráció az alkatrész jellemzőitől függően meghibásodást vagy égést eredményezhet.

Az elektromágneses interferencia gyakori probléma a modern technológiában. Meghibásodásokat okoz az elektronikus eszközökben, és a kommunikációs rendszerek károsodásához vezethet. Ezt az interferenciát számos forrás okozza, többek között a motorkefékből származó szikrák, a tápáramkörök kapcsolói, az induktív és rezisztív terhelések, a relék és az áramköri megszakítások. A legkisebb mértékű EMI is ronthatja egy elektronikus eszköz teljesítményét és károsíthatja annak biztonságát. Az EMI leggyakoribb forrása az elektrosztatikus kisülés (ESD), amelyet sokan a rádióállomások statikus zajaként, a torz televíziós vétel torzításaként és a hangrendszerek kattogásaként ismernek.

EMI-t a kapcsolóüzemű tápegységek is generálhatnak. Ezek a tápegységek erős EMI-források, és gondos ellenőrzést igényelnek. Az EMI kockázatának csökkentése érdekében elengedhetetlen e tápegységek kimeneti zajának számszerűsítése. Ez egy időigényes és költséges folyamat.

Hogyan kell elegánsan elrendezni a PCB selyemképet?

Hogyan kell elegánsan elrendezni a PCB selyemképet?

Van néhány dolog, amit figyelembe kell vennie, amikor PCB szitanyomatot használ. Először is el kell döntenie, hogy hogyan rendezze el a szitanyomás karaktereket. Ez nagyon fontos, mert meg kell győződnie arról, hogy nem kerülnek egy alkatrész alá vagy egy via pad fölé. Az is fontos, hogy a karakterek ne legyenek túl nagyok.

Rézbetétek használata

A nyomtatott áramköri lapok elrendezése nagy kihívást jelentő folyamat, amely gondos tervezést igényel. A kívánt eredmény eléréséhez fontos a megfelelő eszközök és technikák használata. Ennek egyik módja a PROTEL AUTOTRAX használata DOS alatt, amely lehetővé teszi a karakterláncok és a layoutok szerkesztését. Fontos azonban tisztában lenni azzal, hogy a kétlábú chipkomponensek és a négysoros patch IC-k esetében előfordulhat, hogy manuálisan kell beállítani a padméreteket.

Mielőtt hozzákezdene a szitanyomat elkészítéséhez, mindenképpen nézzen utána a CM-nek az ajánlott elrendezéssel kapcsolatban. Gyakran előfordul, hogy a CM azt fogja mondani, hogy a selyemnyomást csak a NYÁK egyik oldalára kell korlátozni.

Hivatkozási jelölők használata

A nyomtatott áramköri lap tervezésekor a referenciajelölők használata hasznos módja a lapon lévő alkatrészek egyértelmű azonosításának. Ezek általában egy betűvel kezdődnek, amelyet egy numerikus érték követ. Minden egyes referenciajelölő egy adott osztályú alkatrészt jelöl. A referenciajelölőket az alkatrész fölött kell elhelyezni, hogy a NYÁK-ra történő felszerelés után jól láthatóak legyenek. A referenciajelölőket általában sárga vagy fehér epoxi tintával vagy szitanyomattal festik.

A referenciakijelzők elhelyezése döntő fontosságú. Amikor egy alkatrészt elhelyez a NYÁK-on, ügyeljen arra, hogy az a lehető legközelebb kerüljön a hozzá tartozó alkatrészhez. Hasonlóképpen, ha egy alkatrész függőlegesen kerül elhelyezésre, akkor a referenciajelölőjének a lap bal alsó szélén kell lennie. A referenciajelölők elhelyezése csökkentheti az összeszerelési hibákat. Ha azonban az alkatrészszimbólumok alá helyezi őket, akkor a szerelés után nehezen olvashatóvá válhatnak. Ezenkívül ajánlatos, hogy ne helyezzük őket nagy sebességű jelnyomokra.

Automatikus igazítás használata

A PCBA-k különféle szitanyomatos jelöléseket és információkat tartalmaznak. Ezek közé tartoznak az olyan szabályozási jelölések, mint a RoHS, FCC és CE, valamint az elektromos hulladék ártalmatlanítására vonatkozó jelölések. Emellett vannak UL jelöléssel ellátott PCB-k, ami azt jelenti, hogy a lapot UL tanúsítvánnyal rendelkező gyártó gyártotta.

Ezeket a rétegeket ezután egy rétegfelhordás és ragasztás néven ismert eljárással olvasztják össze. A külső réteg anyaga epoxigyantával előimpregnált üvegszálból vagy más anyagból, azaz prepregből áll. Ez fedi az eredeti szubsztrátot és a réz nyommaratásokat is. A rétegeket ezután egy nehéz acélasztalon szerelik össze. A csapok szorosan illeszkednek egymáshoz, hogy megakadályozzák a rétegek elmozdulását.

A referenciakijelölők elhelyezése nagyon fontos. A jelöléseknek közel kell lenniük ahhoz az alkatrészhez, amelyet azonosítaniuk kell, és megfelelően el kell őket forgatni, hogy olvashatóak legyenek. Az is fontos, hogy az elhelyezendő alkatrészt vagy alkatrészt ne takarja el a selyemkép. Ez megnehezítheti az olvasást.

Vonalszélesség manuális megadása

Több oka is van annak, hogy manuálisan adja meg a vonalszélességet a PCB szitanyomású alkatrészek elrendezésekor. Az első ok az, hogy a vonalszélesség hatással van arra, hogy a NYÁK szitanyomás hogyan néz ki. Ha a vonalszélességek túl nagyok vagy kicsik, akkor gondot okozhat az olvasásuk. Ezenkívül a túl kevés vonal kihagyásokat vagy elmosódott szöveget eredményezhet. Ezért fontos, hogy a minimális vonalszélesség 0,15 mm (hat mil) legyen. Általában jobb, ha 0,18 mm és 20 mm közötti vonalszélességet ad meg.

Vannak más szempontok is, például a szitanyomás betűtípusok mérete. Ha egy nyomtatott áramköri lapra készít szitanyomatot, az optimális olvashatóság érdekében legalább 0,05 hüvelykes betűméretet kell választania. A referenciajelölők elhelyezésekor az egyes sorok között körülbelül 5 milliméternyi helyet kell hagynia. Arra is ügyelnie kell, hogy balról jobbra és alulról felfelé igazodjanak, hogy elkerülje az egyenetlen szitanyomatot.

Szerkesztési funkciók használata

A nyomtatott áramköri lap szitanyomás a kész áramköri lap fontos része, és gondosan kell elkészíteni. Annak érdekében, hogy a szitanyomat a lehető legjobban nézzen ki, használja a megfelelő betűméretet és vonalszélességet. Ellenkező esetben tintafoltok és rossz szitanyomás elrendezés alakulhat ki.

Az egyik leggyakoribb szitanyomási hiba, hogy a polarizált alkatrészeket nem jelölik egyértelműen. Ha például elektrolitkondenzátorokkal ellátott nyomtatott áramköri lapot rajzol, mindig ügyeljen arra, hogy a pozitív csapot jelölje meg. Diódák esetében mindig "A" vagy "C" szimbólumot kell használnia az anód és a katód megkülönböztetésére.

Hogyan használjunk néhány ellenállást a multiméter pontosságának javítására?

Hogyan használjunk néhány ellenállást a multiméter pontosságának javítására?

A multiméter pontosságának javítása érdekében használhat néhány ellenállást és alkatrészt. Ezeket úgy kell tartani, hogy érintkezésben maradjanak a multiméter szondáival. Ne érintse meg az ellenállásokat vagy alkatrészeket a kezével, mert ez pontatlan leolvasásokat eredményez. Ennek a problémának az elkerülése érdekében rögzítse az alkatrészeket egy kenyérvágólapra, vagy használjon aligátorcsipeszt, hogy a helyén tartsa őket.

Sunt ellenállások használata

A mellékellenállás ellenállásának értékét mikroOhm-ban fejezik ki. A shunt ellenállás ellenállása általában nagyon kicsi. Az ilyen típusú ellenállás használata javítja a multiméter pontosságát, mivel nem vezet be nemkívánatos hatásokat a vezetékellenállásból. Fontos azonban, hogy Kelvin-csatlakozással használjuk, mert a söntellenállások ellenállása hajlamos a környezeti hőmérséklettel együtt eltolódni.

A multiméterek érzékenyek a terhelési feszültségre, ezért a kezelőknek ügyelniük kell a terhelési feszültségre és a felbontásra. A ritkán végzett tesztelés váratlan termékhibákat eredményezhet. A söntellenállások további felbontás biztosításával javítják a multiméter pontosságát. Ez különösen hasznos a pad-multimétereknél, amelyek teljes skálájú mérésekre képesek.

A megfelelő tartomány beállítása analóg multiméteren

Az analóg multiméteren a megfelelő tartomány beállításához először állítsa az ohm egységet a legalacsonyabb értékre. Általában az ellenállás értékének 860 és 880 ohm között kell lennie. Alternatív megoldásként használhatja a 200 ohmos alacsonyabb ellenállás-tartományt is a tanuláshoz és gyakorláshoz.

A kézi beosztású multiméter egy sok választási lehetőséget tartalmazó gombbal rendelkezik. Ezeket általában metrikus előtaggal jelölik. Az automatikus beosztású multiméterek ezzel szemben automatikusan beállítják a megfelelő tartományt. Ezenkívül rendelkeznek egy speciális "Logic" tesztfunkcióval a digitális áramkörök mérésére. Ehhez a funkcióhoz a piros (+) vezetéket az anódhoz, a fekete (-) vezetéket pedig a katódhoz kell csatlakoztatni.

Az analóg multiméter tartományának beállítása ijesztőnek tűnhet, különösen, ha még soha nem használt ilyet. Ez a feladat azonban meglepően egyszerű, és néhány ellenállással elvégezhető. Amíg tisztában van a különböző tartományokkal, addig sikeresebb lesz ezzel a feladattal.

Precíziós áramérzékelő ellenállások használata

A multiméter pontossága javítható precíziós áramérzékelő ellenállások használatával. Ezek az alkatrészek különböző stílusokban vásárolhatók meg. Hasznosak olyan alkalmazásokban, ahol az akkumulátorba belépő és onnan kilépő áram megfelelő mennyiségére van szükség. Olyan alkalmazásoknál is hasznosak, ahol a hőmérséklet-érzékenység aggodalomra ad okot.

Az optimális lábnyom C, 1% várható mérési hibával. Az ajánlott alapterület méreteit a 6. ábra mutatja. A mérési pontosság meghatározásában az érzékelő nyomvonalának vezetése is fontos szerepet játszik. A legnagyobb pontosság akkor érhető el, ha az érzékelési feszültséget az ellenállás szélénél mérjük.

Az áramérzékelő ellenállás olyan kis értékű ellenállás, amely érzékeli az áram folyását, és feszültségkimenetté alakítja azt. Általában nagyon alacsony ellenállású, ezért minimalizálja az áramveszteséget és a feszültségesést. Ellenállási értéke általában a milliohm skálán van. Ez a típusú ellenállás hasonló a hagyományos elektromos ellenállásokhoz, de úgy tervezték, hogy valós időben mérje az áramot.

Az ellenállás vagy a szonda megérintése az ujjaival

A multiméterek rendelkeznek egy olyan speciális funkcióval is, amely érzékeli az akkumulátor vagy tápegység pozitív és negatív vezetékét. Ha a multiméter szondáját néhány másodpercig a vezetékhez tartja, megállapíthatja, hogy az azon átfolyó áram pozitív vagy negatív. A piros szonda az akkumulátor pozitív pólusához vagy vezetékéhez van csatlakoztatva.

Ha multimétert használ az ellenállás mérésére, győződjön meg róla, hogy az áramkör nincs bekapcsolva. Ellenkező esetben pontatlan leolvasást kaphat. Ne feledje, hogy az ellenállás nem annyira fontos, mint az, hogy tudja, hogyan kell mérni. Ráadásul az áramkörben folyó áram károsíthatja a multimétert.

Folytonossági vizsgálat a kenyérlapon lévő lyukak között

Mielőtt ellenállást mérne a kenyérvágólapon lévő lyukak között, először ellenőrizze a kenyérvágólap csatlakoztathatóságát. A vizsgálati módszer folytonossági ellenőrzés néven ismert, és egyszerű módja annak, hogy megállapítsa, hogy két csatlakozás kompatibilis-e egymással. A kenyértáblán lyukak vannak, amelyek alatt egy-egy fém rugós kapcs található. Csatlakoztassa a multiméter szondáit mindkét ponthoz. Ha gondot okoz, hogy ezek között a pontok között vezető utat találjon, csatlakoztasson néhány ellenállást a kenyértábla és a multiméter közé.

Ha programozható funkcióval rendelkező multimétert használ, pontosabbá teheti azt, ha egyszerre néhány lyuk közötti folytonossági vizsgálatot végez. Ehhez helyezze a szondákat a kenyérvágólap "+" és "-" oszlopaiba, majd mérje meg az ellenállást rajtuk. Ha az ellenállás végtelen, akkor a két sor nincs összekötve.

Hogyan ellenőrizze a PCB Board forrasztási hibákat

Hogyan ellenőrizze a PCB Board forrasztási hibákat

There are several common types of PCB soldering defects. These defects include pin holes and blow holes. Pin holes are small holes in a solder joint, while blow holes are larger holes. Both of these defects are caused by improper hand soldering. During the soldering process, the moisture in the board is heated and turned into gas, which escapes through the molten solder. When this happens, the board becomes void, and pin holes and blow holes form.

Common types of PCB soldering defects

Several common types of PCB soldering defects can be attributed to improper soldering techniques. These problems include uneven heating and uneven distribution of heat. This can result in solder melting unevenly and may cause component tombstoning. This problem can be avoided by using proper solder paste and reflowing the board in a proper temperature range.

Defects in the soldering process can ruin a beautiful PCB design. These defects are rarely the fault of the designer, and are more likely to be the result of a manufacturing error. Manufacturers should know how to spot these issues during the inspection phase. In many cases, the problem lies in the wave soldering process.

Another common defect is solder balling, which results in tiny balls of solder adhering to the laminate or conductor surface. PCB soldering techniques should avoid this type of problem. PCBs that have solder balls will look lumpy and dull.

Common causes

Soldering defects are common problems that arise during the production process of PCB boards. These defects can result in short circuits, open joints, or crossed signal lines. They can also be caused by variations in solder temperature and humidity. In addition, improperly applied solder can cause a lopsided surface and uneven soldering.

One of the most common causes of PCB failure is heat and humidity. Different materials expand and contract at different rates, so constant thermal stress can weaken solder joints and damage components. For this reason, high-performance PCBs must be able to dissipate heat.

Insufficient wetting can also lead to weak solder joints. Soldering must be performed on a clean surface, and there must be a proper heat level for the solder iron. Failure to do so may result in a cold joint, which is lumpy and lacks bonding ability.

Common inspection methods

There are various PCB inspection methods, which are used to identify defects and ensure the quality of electronic products. These methods include visual inspection and automated testing. These tests are performed at several stages of the PCB assembly process. They can detect a variety of defects, including open solder joints, missing or incorrect components, and solder bridges.

The first step in identifying the PCB board soldering defects is to identify the components. To do this, you need to assign a reference designator, which is a letter followed by a number. Each component on a PCB has a unique reference designator. For example, a resistor is denoted by an R, whereas a capacitor is denoted by a C. These letters can vary from standard letters, but they are a reliable way to identify components. The next step is to choose the type of inspection test. This can be done by using an AOI, ICT, or functional testing.

Another common PCB board inspection method is X-ray inspection. This technique uses a machine that enables it to inspect the PCB from any angle. Currently, PCBA123 uses a 2D X-ray inspection system, but plans to upgrade to a 3D AXI in the near future.

Preventative measures

PCB board soldering defects can be caused by a number of different issues. Some problems can be easily identified, while others may not be visible. The best way to check PCB boards for these defects is to use an automatic visual inspection system. Automated inspection systems can detect defects in solder joints and capacitor polarity, for example.

One of the most common causes of board soldering defects is that the solder is not fully wetted. This can occur when the solder is applied too little heat or is left on the board too long. A board that is not properly wetted can lead to structural issues, and it will affect the overall performance of the PCB. However, there are several preventive measures that can be taken to improve board wetting.

Another reason for PCB board soldering defects is improper stencil design. When a stencil is improperly designed, it may cause the solder balls to not fully form. Using a proper stencil can prevent solder ball defects and ensure circuit performance.

Az SMTP-feldolgozás során a PCB-gyantaanyag repedésének okai a BGA-párnák alatt

Az SMTP-feldolgozás során a PCB-gyantaanyag repedésének okai a BGA-párnák alatt

A PCB-gyantaanyag repedése a benne lévő nedvesség jelenléte miatt következik be. Ennek oka a magas forrasztási hőmérséklet, amely a gőznyomás növekedését eredményezi. A repedések azért is előfordulhatnak, mert a lap hőtágulása miatt a BGA-lapok közötti távolság megváltozik. Az ilyen típusú hibák kockázatának csökkentése érdekében alternatív padkakezelések alkalmazhatók, amelyek csökkentik a szomszédos csomagokra gyakorolt hőhatást.

A beszorult nedvesség pcb gyanta anyag repedéseket okoz

A beszorult nedvesség a nyomtatott áramköri lapok meghibásodásának széles skáláját okozhatja, beleértve a leválást, a hólyagosodást és a fémvándorlást. Megváltoztathatja a dielektromos állandó és a disszipációs tényezőt is, csökkentve az áramkör kapcsolási sebességét. A nedvesség emellett növeli a feszültségszintet a különböző PCB-elemekben, beleértve a réz- és bga-lapkákat is. Oxidációhoz is vezethet a rézfelületeken, ami csökkenti a felületképzés nedvesíthetőségét. Ezenkívül növelheti az elektromos rövidzárlatok és nyitások előfordulását. Ez különösen azért problémás, mert a NYÁK gyártása számos olyan lépést tartalmaz, amely víz felhasználásával jár.

Az smt-feldolgozás során a beszorult nedvesség repedésekhez vezethet a PCB-gyanta anyagában. Emiatt a NYÁK-gyártóknak figyelniük kell a forrasztási maszk nyílás méretére. A méretnek kisebbnek kell lennie, mint a kívánt síkfelület. Ha az SMD pad területe túl nagy, akkor nehéz lesz a forraszgolyó útvonala.

Az újraforrasztási forrasztási hőmérséklet növeli a gőznyomást

A BGA forrasztás során különböző tényezők befolyásolhatják a csomag megvetemedését. Ezek közé tartozik a preferenciális melegedés, az árnyékhatás és az erősen tükröződő felületek. Szerencsére a kényszerkonvekciós újraforrasztási eljárások csökkenthetik ezeket a hatásokat.

A magas visszaolvasztási hőmérséklet a forrasztási dudor romlásához vezethet. A hőmérséklet emelkedése a forrasztási kötés magasságának csökkenéséhez vezethet, ami a forrasztási ütközés eredeti magasságánál kisebb forrasztási távolságot eredményez.

A rögzítési felület alakja szintén fontos tényező a forrasztási kötés szilárdságának meghatározásában. Ajánlatos nagyobb, szélesebb betéteket használni, mint kisebbeket. A megnövelt felület növeli a repedés esélyét.

A tapadós fluxus csökkenti a szomszédos csomagokra gyakorolt hőhatást

A tapadós fluxus egy hőre keményedő anyag, amelyet a chipskála és a flip chip csomagok összeszerelése során használnak. Összetétele reaktív vegyi anyagokból áll, amelyek az újraömlesztési melegítés során oldódnak az alultöltő anyagban. Kikeményedés után a ragacsos fluxus a végleges csomag nettó munkaszerkezetének részévé válik.

A folyasztószerek kémiai nedvesítőszerek, amelyek megkönnyítik a forrasztási folyamatot azáltal, hogy csökkentik az olvadt forraszanyag felületi feszültségét, így az szabadabban folyik. Alkalmazhatók mártással, nyomtatással vagy tűátvitellel. Sok esetben kompatibilisek az epoxi alátöltéssel. Ez lehetővé teszi, hogy csökkentsék a szomszédos csomagok hőhatását az smt-feldolgozás során.

A ragadós folyósítószer használata csökkenti a szomszédos csomagokra gyakorolt hőhatást forrasztás közben. Ennek a módszernek azonban vannak korlátai. Számos tényező okozhatja a folyasztószer meghibásodását. A folyósítószerben lévő szennyeződések zavarhatják a forrasztási folyamatot, ami a forrasztási kötést gyengévé teszi. Ezenkívül költséges berendezésre van szükség a forraszpaszta megfelelő tisztításához a forrasztás előtt.

Alternatív pad kivitelek

A nyomtatott áramköri lapok repedés terjedési viselkedését befolyásolhatják az alkalmazott felületkezelések. E probléma megoldására különböző módszereket dolgoztak ki. Az egyik ilyen módszer a szerves forraszthatóság-konzerváló szerek használata. Ez a konzerválószer hatékony a padok oxidációja ellen. Ezenkívül segít megőrizni a forrasztási kötés minőségét.

A pad geometria határozza meg a deszka merevségét. Ez határozza meg a forrasztási maszk nyílását is. A lap vastagsága és az egyes rétegek létrehozásához használt anyagok befolyásolják a lap merevségét. Általában az 1:1 pad-eszköz arány az optimális.

Vizsgálati módszerek a NYÁK-gyantaanyag repedésének jellemzésére

Különböző vizsgálati módszerek állnak rendelkezésre a NYÁK-gyantaanyagok teljesítményének jellemzésére az SMTP-feldolgozás során. Ezek közé tartozik az elektromos jellemzés, a roncsolásmentes módszerek és a fizikai tulajdonságok vizsgálata. Bizonyos esetekben e tesztek kombinációja használható a pad kráteresedésének kimutatására.

A repedések azonosításának egyik vizsgálati módszere a csapok közötti távolság mérése. A perifériás csomagok esetében általában 0,004 hüvelyk, a BGA csomagok esetében pedig 0,008 hüvelyk az elfogadható. Egy másik vizsgálati módszer a PCB gyantaanyag jellemzésére a hőtágulási együttható mérése. Ezt az együtthatót ppm/ Celsius-fokban fejezik ki.

Egy másik módszer a flip chip technika. Ez az eljárás nagy sűrűségű flip chip BGA szubsztrátumok gyártását teszi lehetővé. Széles körben alkalmazzák a fejlett IC-csomagolásban. A flip chip-eljárás a forraszthatóság érdekében kiváló minőségű, egyenletes és szennyeződésektől mentes felületeket igényel. Ezeket jellemzően a rézbetét fölötti, elektródás nikkelezéssel és egy vékony merülő aranyréteggel érik el. Az ENIG réteg vastagsága a NYÁK-szerelvény élettartamától függ, de általában körülbelül 5 um a nikkel és 0,05 um az arany esetében.

Növeli-e az impedanciavezérlő vezeték a nyomtatott áramköri lap költségeit?

Növeli-e az impedanciavezérlő vezeték a nyomtatott áramköri lap költségeit?

Impedance control is an important feature that affects the performance of printed circuit boards. The manufacturer can control the impedance of a PCB board by adjusting the trace configuration and the dielectric constant of the PCB material. It is essential for board designers to convey their impedance requirements in advance.

Impedance control line reduces EMI issues

Using an impedance control line reduces EMI issues by reducing the current that can flow through a line. As we know, the higher the current, the higher the emissions. However, by using an impedance control line, you can significantly reduce the current to a level that will not cause problems with your equipment.

It increases cost

Adding an Impedance Control Line (ICL) to a PCB board can increase the cost of the board. This component is necessary for RF products and uses a multilayer FR-4 construction. The plated through holes on one layer link tracks on other layers. Alternatively, complex structures use buried and blind vias, which connect the inner layers only. The most expensive ICLs go through all layers of the board.

When specifying the impedance control line, remember to be as detailed as possible. If you don’t, the fabricator may have to make several round-trips with the design team to confirm a critical specification. This can waste valuable project time. By providing as much detail as possible, you can help to ensure a smooth and efficient project. Moreover, you must remember that only one trace width is allowed per PCB layer, so it is important to specify which figure you will use.

Impedance is a vital parameter of PCBs. This parameter ranges between 25 and 120 ohms on average. Generally, Impedance is a combination of inductance and capacitance, and is dependent on the frequency. In some digital applications, controlled impedance is necessary to maintain signal clarity and data integrity.

It affects quality

An impedance control line can affect the quality of a PCB board in a variety of ways. Unmatched impedance can cause reflections of signal waves, resulting in a signal that is not a pure square wave. This can cause electromagnetic interference and localized radiation, and can affect sensitive components. The proper impedance control line for a PCB design is essential for the reliability of the PCB.

For the best quality PCB, choose a manufacturer with an experienced team of designers and engineers. Make sure they follow quality standards and deliver your order on time. Generally, it is recommended to use a manufacturer with at least 10 years of experience. Some companies also offer services at cheaper rates.

Controlled impedance is essential for circuit boards with high-speed signals and high-power devices. Controlled impedance PCBs ensure that these devices perform as expected, consume less energy and last longer. When designing a PCB, it’s important to consider the impedance level of copper traces. If they aren’t matched, a single reflection pulse can disrupt a circuit and bleed over to neighboring components.