Electronic Design and Manufacturers in Singapore

Electronic Design and Manufacturers in Singapore

The electronics industry in Singapore is an incredibly active and growing one. In 2017, more than a quarter of the country’s GDP was attributed to the industry. With a thriving electronics industry, it is no surprise that Singapore is one of the leading electronics exporters. While the region is home to a number of reputable electronic design and manufacturing companies, choosing the right one for your project can be difficult. Below is a look at some of the things to look for when looking for an EMS company.

EMS companies specialize in designing, assembling, and testing of electronic components

EMS is the process of designing, manufacturing, and testing electronic components and products. EMS companies specialize in specific areas of the manufacturing process, such as PCB fabrication, IC prototyping, and electronic component assembly. They may use different PCB assembly technologies to ensure that the final product meets the client’s specifications. In some cases, EMS companies may design prototypes for customers to test the concept of their products before committing to mass production. These prototypes are often built using less expensive materials and can closely mimic the final product.

An EMS company will work closely with you to ensure that your product is designed and manufactured to meet your specifications. Their sales personnel will explain their capabilities and understand what your needs are, and will generate a quotation. They will also work with component suppliers to obtain the lowest cost and shortest lead times.

When selecting an EMS partner, be sure to consider the aftermarket and service needs of your product. Your EMS partner should have a dedicated team that can help you with component obsolescence and remanufacturing. The company should also offer complete lifecycle support for your products, including component obsolescence management and component engineering management services. In addition, good communication is essential for the success of a project.

They offer high-tech services

If you need help in the design and production of electronic products, Singapore is a great choice for you. The country is home to many advanced electronics companies. For instance, there are a number of semiconductor companies that are based here. Some of these companies specialize in developing intelligent and energy-efficient products.

The electronics industry in Singapore comprises more than 2900 companies that offer a range of value chain services, from product design to manufacturing to distribution. These companies specialize in areas such as integrated circuit design, satellite communication, wireless technology, encryption technology, and product production and development. With so many options, choosing the right electronic design and manufacturing company can be challenging.

A reputable Singapore electronic manufacturing company is the EMS Company. With over 40 years of experience, it serves diverse industries with innovative and quality design solutions. It is highly recognized for its expertise and emerging technology. As a result, the company is able to offer customers a wide range of electronic products and services that meet their needs.

They have a credit history

There are numerous Singapore electronic design and manufacture companies that provide services to businesses and individuals. The industry is quite large in Singapore and accounts for more than a quarter of the country’s GDP. Singapore is also a top exporter of electronic products. However, with so many options available, it can be a challenge to choose the best company to meet your needs. Here are some things you should keep in mind when choosing a Singapore electronic design and manufacture company.

A credible history is an important quality to look for in electronic design and manufacture companies. The more years these companies have been operating, the more likely they are to have the know-how and processes to deliver quality results. This helps them earn their clients’ trust and confidence. A company with decades of experience is also more likely to have refined processes, technologies, and technical know-how to ensure the success of your project.

They offer high-quality products

Electronic design companies in Singapore provide a wide range of services and products. Most of them provide value-chain services, including product development, manufacturing, and distribution. They focus on a variety of industries, including integrated circuit design, wireless technology, satellite communication, and encryption technology. Some offer a complete solution, while others are focused on niche areas. With such a broad range of offerings, choosing the right company can be a challenge.

EMS Company is one of the most prominent electronic manufacturers in Singapore, offering state-of-the-art services and products. They have been in the industry for over 40 years, serving diverse sectors. EMS Company has a focus on developing new technologies and providing innovative solutions. Their engineering team is dedicated to delivering high-quality products and incorporating emerging technologies into their designs.

When looking for the right electronic design and manufacture company, it’s important to choose a reputable company with a history of providing quality services. This will help you feel more confident that the company is trustworthy. In addition, companies that have been in business for decades are likely to have refined processes, technologies, and technical know-how. Using a reputable company will help you protect your business and financial future.

Basic Rules of Layout and Components Wiring

Basic Rules of Layout and Components Wiring

There are some basic rules that should be followed when designing a layout. These include keeping the power and ground planes within the board, avoiding cross-netting, and placing the most critical components first. You should also try to place ICs and large processors inside the board. By following these rules, you should have no trouble designing and creating a circuit board.

Avoid crossing nets

When wiring components together, you must avoid crossing nets. If there are vias, make sure they are far enough apart to avoid cross-netting. Another way to avoid crossing nets is to place one IC’s positive pin ahead of the other IC’s negative pin. This way, you’ll avoid crossing nets on the PCB.

Place large processors and ICs inside your board

Microprocessors, ICs, and other large electronic components are the heart of most circuits. They are ubiquitous and can be found on nearly every circuit board. They can be simple devices with just a few transistors or complex devices with millions or even billions of transistors. There are many types of ICs available, including 8-bit microcontrollers, 64-bit microprocessors, and advanced packages.

Avoid placing vias on power and ground planes

Placing vias on power and ground planes creates voids, which can create hot spots in the circuit. For this reason, it is best to keep signal lines away from these planes. A general rule of thumb is to place vias 15 mils apart. In addition, when placing signal lines, ensure there are 1350 bends per via.

In a typical PCB power distribution system, power and ground planes are located on the outer layers. These layers are characterized by their low inductance and high capacitance. In high-speed digital systems, switching noise can result. To mitigate this, use thermal relief pads to make electrical connections.

Avoid placing vias on traces

When wiring components, it is important to avoid placing vias on traces. Vias are holes drilled in the board through which thin copper wires pass and are soldered on both sides. Ideally, vias should be placed at least one-eighth wavelength away from the traces. This practice will decrease the operating temperature of the IC and make the design more reliable.

Vias are very useful in moving signals from one layer to another. Unlike traces that run from layer to layer, they are also easy to identify if any design changes are needed. Vias are the jack-of-all-trades of a PCB layout, providing electrical connectivity between layers. Additionally, they serve as an effective tool in transferring heat from one side of the board to the other.

Why Active Components Are More Expensive Than Passive Components

Why Active Components Are More Expensive Than Passive Components

Electronics are a central part of our modern world and are used in almost every industry. These devices depend on a variety of crucial components to function properly. However, active components are more expensive than passive ones. This article explores the difference between the two types of electronics components. You’ll learn why active components are more expensive and why passive ones are cheaper.

Tranzistoriai

There are two basic types of electronic components: active and passive. Active components are used to produce power, whereas passive components are used to store it. Both types are important in electronic devices, because they ensure that the electronic equipment works as expected. However, there are a few important differences between active and passive electronic components.

A transistor is an active component, and it is a semiconductor device that requires external power to function. The transistor can boost or reduce the current that flows in a circuit. A transistor can also change the direction in which electricity flows.

Induktoriai

Active components are those that produce current or voltage, while passive components do not. The difference between active and passive components is not just in their physical appearance; it also has to do with their function. An active component has a function to amplify power, while a passive one has no purpose.

Essentially, active components require an external source of energy to work. Passive components do not generate energy, but they do store energy and control current flow. An example of an active component would be a transistor, while a passive component would be a resistor.

Induktoriai filtruoja aukšto dažnio signalus

Elektros grandinėje induktorius gali būti naudojamas aukšto dažnio signalams filtruoti. Jis veikia sumažindamas signalo dažnį iki žemesnio už įėjimo dažnį. Paprastai inžinieriai ieško tokio santykio, kuris sumažėtų iki 1/(2*x)1/2. Jie taip pat nori žinoti kampinį dažnį, kurį galima nustatyti grafiškai. X ašis rodo dažnį, o y ašis - stiprinimą.

Vienas iš būdų nustatyti induktoriaus induktyvumą - išmatuoti įtampą ant induktoriaus. Tai padės nustatyti induktoriaus jautrumą aukšto dažnio signalui. Induktyvumą taip pat galima išmatuoti naudojant kampinį dažnį. Atminkite, kad induktyvumas nėra tikslus matavimas, nes grandinėje visada yra nuostolių.

Tranzistoriai yra stiprintuvai ir jungikliai

Tranzistoriai - tai elektros prietaisai, naudojami signalams valdyti. Juos sudaro du pagrindiniai komponentai: emiteris ir kolektorius. Tranzistoriaus emiteris yra su tiesiogine, o kolektorius - su atvirkštine įtampa. Kai tranzistorius veikia aktyviojoje srityje, kolektoriaus pusėje matoma šiek tiek išlenkta kreivė. Kolektoriaus sritis yra svarbiausia tranzistoriaus dalis, nes joje kolektoriaus srovė yra stabiliausia.

Tranzistoriai gali būti priskiriami p arba n tipo puslaidininkiams. Naudojami kaip jungikliai, jie veikia panašiai kaip stiprintuvai. Jie gali veikti kaip jungikliai keisdami per bazę tekančią srovę.

Induktoriai yra nerecipresiniai

Induktoriai yra nesąryšiniai, jei du ar daugiau jų yra sujungti lygiagrečiai ir tarp jų nėra abipusio induktyvumo. Tai reiškia, kad jų bendrų induktyvumų suma bus mažesnė už atskirų induktyvumų sumą. Taip yra lygiagrečiųjų induktorių atveju, kai ritės išdėstytos priešingomis kryptimis.

Abipusis induktyvumas - dar vienas būdas apibrėžti abipusiškumą. Ekvivalentinė grandinė yra tokia, kurios pirminė ir antrinė dalys yra vienodo abipusio induktyvumo. Abipusiame transformatoriuje antroji dalis nepraranda energijos magnetinio ryšio metu, todėl ji nėra vienkartinė energija.

Induktoriams nereikia išorinio energijos šaltinio

Induktoriai kaupia energiją, keisdami savo magnetinio lauko stiprį, priklausomai nuo per juos tekančios srovės kiekio. Kuo stipresnė srovė, tuo stipresnis magnetinis laukas ir tuo daugiau energijos sukaupiama. Ši savybė būdinga tik induktoriams, palyginti su rezistoriais, kurie paprastai išsklaido energiją šilumos pavidalu. Be to, induktoriuje sukauptos energijos kiekis priklauso nuo juo tekančios srovės dydžio.

Pagrindinė induktoriaus paskirtis - kaupti energiją. Kai induktoriumi teka elektros srovė, laidininke indukuojamas magnetinis laukas. Be to, indukuotas magnetinis laukas priešinasi srovės arba įtampos kitimo greičiui. Dėl to induktoriumi, kurį simbolizuoja raidė L, tekės pastovi nuolatinė srovė. Dėl šios savybės induktoriai yra naudingi didelės galios įrenginiuose, kur jų negalima pakeisti įprastiniu elektros komponentu.

3 svarbiausios lydmetalio pastos trūkumo priežastys ir atsakomosios priemonės PCB projektavime

3 svarbiausios lydmetalio pastos trūkumo priežastys ir atsakomosios priemonės PCB projektavime

Yra kelios priežastys ir kovos su lydmetalio pastos trūkumu PCB projekte. Tai šaltos lydmetalio jungtys, netikslus išdėstymas, per didelis karštis litavimo metu ir cheminių medžiagų nutekėjimas. Toliau pateikiame keletą dažniausiai pasitaikančių priežasčių ir jų sprendimo būdus.

Šaltojo litavimo jungtys

Kad būtų išvengta šaltų lydmetalio jungčių susidarymo, PCB projektuotojai turi suprojektuoti PCB taip, kad visi komponentai būtų išdėstyti panašiomis kryptimis ir turėtų gerus komponentų pėdsakus. Tai padeda išvengti problemų dėl šiluminio disbalanso ir asimetrijos litavimo jungtyse. Be to, svarbu projektuoti spausdintines plokštes taip, kad kiekvienas komponentas būtų išdėstytas ant D formos padėklo. Taip pat svarbu vengti naudoti aukštus komponentus, nes dėl jų PCB konstrukcijoje susidaro šaltosios zonos. Be to, prie plokštės krašto esantys komponentai dažniau įkaista nei esantys centre.

Nekokybiškas lydmetalio sujungimas gali atsirasti dėl įvairių veiksnių, įskaitant fliuso trūkumą arba blogai surištą jungtį. Norint užtikrinti gerą lituoto sujungimo kokybę, labai svarbu, kad darbo vieta būtų švari. Taip pat svarbu iš naujo užtepti litavimo antgalį, kad būtų išvengta oksidacijos.

Cheminių medžiagų nuotėkis

Jei projektuojate spausdintines plokštes, jums gali būti įdomu sužinoti, kaip išvengti cheminių medžiagų nutekėjimo. Šią problemą sukelia lydmetalio rutuliukai, kurie yra maži lydmetalio rutuliukai, prilipę prie spausdintinės plokštės laminato, varžos ar laidininko paviršiaus. Dėl atsirandančio karščio drėgmė, esanti netoli PCB skylių, gali virsti garais ir išstumti lydmetalį.

Kita problema, kurią sukelia lydmetalio pastos trūkumas, yra lydmetalio tiltelių susidarymas. Kai lydmetalis negali atsiskirti nuo švino prieš sukietėdamas, susidaro trumpasis jungimas. Nors trumpieji jungimai dažnai būna nematomi, jie gali suniokoti komponentą. Šią problemą gali sukelti keli veiksniai, įskaitant kaiščių skaičių spausdintinėje plokštėje, atstumą tarp jų ir lydymo krosnelės nustatymus. Kai kuriais atvejais lydmetalio tiltelių susidarymą gali lemti ir pasikeitusios medžiagos.

Per didelis karštis litavimo metu

Lituoklio pasta gali deformuotis, kai litavimo metu pasiekia tam tikrą temperatūrą. Per didelis karštis litavimo metu gali sukelti lydmetalio rutuliukų susidarymą ir atskiras deformacijas. Dėl per didelio lydmetalio pastos kiekio taip pat gali išsiskirti per daug fliuso. Šie veiksniai gali prisidėti prie lituoklio rutuliukų susidarymo ir PCB konstrukcijos deformacijų.

Lituoklio pasta niekada neturėtų sąveikauti su drėgme ar drėgnumu. Lituoklio kaukė turi būti tinkamai uždėta, o trafareto dugnas turi būti reguliariai valomas. Kita dažna PCB projektavimo klaida yra vadinamoji kapo akmens efekto arba "Manheteno efekto" klaida, atsirandanti dėl jėgos disbalanso litavimo metu. Šis efektas primena kapinių antkapio formą kapinėse. Tačiau tai yra neveikianti spausdintinių plokščių konstrukcija su atvira grandine.

Tinkamas medžiagos valymas po gręžimo

Lydmetalio pastos trūkumas atsiranda dėl to, kad po gręžimo medžiaga netinkamai išvaloma. Lydmetalio viela turi būti tinkamos temperatūros ir, idealiu atveju, visiškai sudrėkinti kaladėles ir kaiščius. Jei lydmetalis nėra tinkamai sudrėkintas, gali susidaryti lydmetalio tiltelis arba atsirasti kitų defektų. Norint tolygiai sudrėkinti kaladėles ir kaiščius, reikia tinkamo lydmetalio kiekio. Priešingu atveju ant klijuojamo objekto gali susidaryti metalo oksido sluoksnis. Tai galima ištaisyti gerai nuvalant medžiagą ir naudojant tinkamą lituoklį.

Nepakankamas lydmetalio kiekis gali sukelti keletą plokščių problemų. Dėl netinkamo lydmetalio gali atsirasti smėlio skylė, nutrūkusi linija, "išmušta skylė" arba "lydmetalio jungties tuštuma". Dėl nepakankamo lydmetalio pastos kiekio nuo komponentų taip pat gali būti pašalintas alavas. Tokių problemų būtina išvengti laikantis spausdintinių plokščių projektavimo proceso.

Prevencinės priemonės

Lituoklio tilteliai atsiranda, kai lydmetalis patenka į vietą, į kurią neturėtų patekti. Lydmetalio tiltelių susidarymo galima išvengti naudojant didesnius komponentų laidus. Kai kaladėlės yra per mažos, lydmetalis turi sudrėkinti didesnį plotą ir tekėti mažesniu kiekiu į viršų. Dėl to susidaro lydmetalio rutuliukai, kurie sukelia trumpus jungimus. Svarbu, kad kaladėlės būtų optimaliai išdėstytos ir litavimo procese būtų naudojama tinkama lydmetalio pasta.

Dėl lydmetalio pastos trūkumo ant plokštės komponentų išvadai taip pat gali būti šiltesni nei trinkelės, nes komponentų išvadai turi mažesnę šiluminę masę ir aplink juos teka didesnis oro srautas. Padidinus lydmetalio pastos mirkymo laiką, šios problemos išvengsite ir išlyginsite temperatūrą visame mazge. Taip pat sumažėja tendencija lydmetaliui tekėti link šiltesnių paviršių. Kitas prevencijos būdas - optimizuoti šablono dizainą, kad probleminėse vietose būtų kuo mažiau lydmetalio pastos. Be šablono naudojimo, užtikrinant, kad komponentai prieš dedant nebūtų pažeisti, galima sumažinti lydmetalio pastos kiekį probleminėse vietose. Vario balansavimas taip pat gali būti naudojamas siekiant išlyginti spausdintinės plokštės kaitinimą ir aušinimą.

Keturi pagrindiniai galvanizavimo būdai spausdintinių plokščių gamyboje

Keturi pagrindiniai galvanizavimo būdai spausdintinių plokščių gamyboje

Galvanizuoti spausdintinę plokštę galima įvairiais būdais. Tai yra "Thru-hole", "Cleaning" ir "Electroless" būdai. Kiekvienas metodas naudojamas skirtingoms plokštės sritims padengti. Metodai šiek tiek skiriasi vienas nuo kito, todėl, norint priimti gerą sprendimą, geriausia suprasti skirtumus.

Dengimas per skylę

Galvaninis dengimas per skylę - tai vario galvanizavimo ant spausdintinių plokščių procesas. Šis procesas apima keletą vonių, kuriose plokštės panardinamos į cheminį tirpalą. Šiuo procesu siekiama padengti visą plokštę variu. Proceso metu plokštės valomos, kad būtų pašalinti visi gręžimo likučiai, pavyzdžiui, atplaišos ir dervos likučiai skylučių viduje. Gamybininkai naudoja įvairias chemines medžiagas ir abrazyvinius procesus, kad pašalintų visus teršalus.

Galvanizuojant per skylę naudojamas specialus mažo klampumo rašalas, kuris ant vidinių skylės sienelių suformuoja labai lipnią ir laidžią plėvelę. Dėl šio proceso nereikia atlikti kelių cheminių apdorojimų. Tai paprastas procesas, nes reikia tik vieno padengimo etapo, po kurio atliekamas terminis kietinimas. Gauta plėvelė padengia visą vidinę skylės sienelę. Be to, dėl mažo klampumo ji gali sukibti net su labiausiai termiškai nušlifuotomis skylėmis.

Todėl labai svarbu pasirinkti gerą reputaciją turinčią įmonę, siūlančią spausdintinių plokščių gamybos paslaugas. Juk nekokybiška plokštė gali nuvilti klientus ir kainuoti įmonei pinigų. Be to, gaminant plokštes būtina turėti aukštos kokybės apdorojimo įrangą.

Norėdami pradėti procesą, turite išpjauti šiek tiek didesnį laminatą nei jūsų plokštės dydis. Vėliau turite išgręžti skylę lentoje tiksliu grąžtu. Nenaudokite didesnio grąžto, nes jis sunaikins skylėje esantį varį. Taip pat galite naudoti volframo karbido grąžtus, kad padarytumėte švarią skylę.

Beelektrinis dengimas

Beelektrinis dengimas - tai procesas, plačiai naudojamas spausdintinių plokščių gamyboje. Pagrindinis beelektrinio padengimo tikslas - padidinti vario sluoksnio storį, kuris paprastai būna vienas milimetras (25,4 um) ar daugiau. Taikant šį metodą vario sluoksnio storis visoje spausdintinėje plokštėje padidinamas naudojant specialias chemines medžiagas.

Nikelio, naudojamo beelektrinio dengimo metu, barjeras apsaugo varį nuo reakcijos su kitais metalais, įskaitant auksą. Jis nusodinamas ant vario paviršiaus taikant oksidacijos-redukcijos reakciją, todėl elektrolitinio nikelio sluoksnis yra 3-5 mikronų storio.

Skirtingai nuo galvaninio padengimo metodo, beelektrinis padengimas yra visiškai automatizuotas procesas ir nereikalauja jokio išorinio srovės tiekimo. Procesas yra autokatalitinis ir atliekamas panardinant spausdintinę plokštę į tirpalą, kuriame yra metalo šaltinio, reduktoriaus ir stabilizatoriaus. Susidarę metalo jonai pritraukia vienas kitą ir išskiria energiją per procesą, vadinamą krūvio perdavimu. Procesą galima valdyti naudojant keletą parametrų, kurių kiekvienas turi tam tikrą reikšmę rezultatui.

Beelektrinio padengimo procesas turi daug privalumų, įskaitant geresnę nuosėdų kokybę, vienodumą, nepriklausomai nuo pagrindo geometrijos, ir puikų atsparumą korozijai, dilimui ir tepimui. Beelektrinis dengimas taip pat pagerina komponentų lituojamumą ir plastiškumą, be to, jis plačiai taikomas elektronikoje.

Galvaninio padengimo valymas

Galvaninių plokščių valymas reikalauja ypatingo atsargumo. Pirmasis žingsnis - kruopščiai sudrėkinti plokštę. Tada rankiniu šepečiu nušveiskite užterštą vietą. Antrasis žingsnis - kruopščiai nuplauti plokštę, kad likęs ištirpintas fliusas visiškai nubėgtų. Taip plokštė bus visiškai švari.

Kitas žingsnis - rezistoriaus pašalinimas nuo plokštės. Šis žingsnis yra labai svarbus norint užtikrinti gerą elektrinį sujungimą. Vario tirpikliu ištirpinama plokštėje esanti vario varža. Atsidengęs varis praleidžia elektros srovę. Šis procesas pašalins tepalą ir užtikrins, kad plokštė būtų švari ir paruošta dengimui.

Valant galvanines plokštes reikia nuplauti plokštę ir naudoti rūgštinį tirpalą, kuriame yra nikelio ir kitų pereinamųjų metalų jonų. Be to, naudojamas reduktorius, pavyzdžiui, dimetilaminboranas. Taip pat naudojamas butilkarbitolis ir kitos įprastinės valymo priemonės.

Norint atlikti tiksliausią valymą, galima naudoti garinį nuriebalinimą. PCB panardinami į tirpiklį ir skalaujami jo garais. Tačiau ši procedūra gali būti rizikinga, jei tirpiklis yra degus. Siekiant išvengti degumo, rekomenduojama naudoti nedegius fliusų valiklius. Taip pat galima naudoti medvilninius ar putų tamponus, prisotintus švelniais tirpikliais. Dauguma šių tirpiklių yra vandens pagrindo.

Kaip atlikti apsaugą nuo ESD atliekant SMT surinkimą

Kaip atlikti apsaugą nuo ESD atliekant SMT surinkimą

Elektrostatinė žala yra pagrindinė prietaiso gedimo priežastis. Dėl jos tiesiogiai sugenda net 10% elektroninių prietaisų. Ji gali sukelti problemų visame SMT surinkimo procese. Laimei, yra būdų apsisaugoti nuo šios problemos.

Statinė apsauginė medžiaga

Būtina apsaugoti elektroninius komponentus nuo elektrostatinio išlydžio (ESD), kuris gali sukelti pažeidimus ir gedimus. Statinė elektra gali susidaryti bet kuriuo metu ir bet kurioje vietoje, o ją dažnai sukelia trintis. Svarbu apsaugoti elektroninius prietaisus SMT surinkimo proceso metu, kad jie galėtų išlaikyti optimalų veikimą ir patikimumą. Statinės apsaugos medžiagos turėtų būti naudojamos nuo pat surinkimo proceso pradžios ir turėtų būti tęsiamos jam pasibaigus.

Gamybinės aplinkos santykinė drėgmė taip pat labai svarbi ESD susidarymui, todėl gamyklos santykinė drėgmė turėtų būti kruopščiai kontroliuojama. Jei RH palaikoma netinkamai, gali atsirasti labai didelis ESD lygis. Taip pat rekomenduojama prie surinkimo linijos laikyti atokiau medžiagas, kuriose yra didelis statinio elektros krūvio lygis. Norėdami apsaugoti elektroniką nuo ESD, surinkimo proceso metu turėtumėte naudoti nuo statinio krūvio apsaugančias medžiagas.

ESD slopinimo komponentai

Kad SMT surinkimo proceso metu būtų išvengta ESD pažeidimų, komponentai turėtų būti laikomi ir gabenami ESD atspariuose maišuose. Tokiam darbui labai rekomenduojama pasitelkti profesionalius surinkėjus.

Kad išvengtų statinio elektros krūvio, surinkimo darbuotojai turėtų dėvėti antistatinius drabužius. Jie taip pat turėtų vengti liesti komponentus aštriais daiktais. Antistatiniai drabužiai taip pat gali veikti kaip elektroninių prietaisų įžeminimo grandinė. Be laidžių drabužių, surinkimo darbuotojai turėtų dėvėti apsauginį kostiumą ir batus, kad sumažintų statinės elektros pavojų. Taip pat svarbu iki minimumo sumažinti izoliacinių medžiagų naudojimą.

Statinė elektra gali atsirasti dėl metalinių komponentų, kurie perduoda elektrostatinį krūvį. Ją taip pat gali sukelti indukcija arba kūno statinis krūvis. Poveikis gali būti žalingas, ypač elektroniniams komponentams.

Statinės apsauginės putos

Elektrostatinis išlydis (ESD) gali brangiai sugadinti elektroniką. Nors yra būdų, kaip to išvengti, neįmanoma apsaugoti kiekvieno prietaiso nuo ESD poveikio. Laimei, jautrius komponentus galima apsaugoti antistatinėmis putomis, dar vadinamomis elektrostatinio išlydžio putomis.

Kad sumažintumėte su ESD susijusią riziką, naudokite apsauginę elektroninių komponentų pakuotę. Įsitikinkite, kad pakuotė yra tinkamos paviršiaus ir tūrio varžos. Ji taip pat turėtų būti atspari triboelektrinio krūvio poveikiui, atsirandančiam dėl judėjimo gabenant. Paprastai elektrostatiniam krūviui jautrūs komponentai tiekiami juodose laidžiose putose arba antistatiniame maišelyje. Antistatiniuose maišuose yra iš dalies laidaus plastiko, kuris veikia kaip Faradėjaus narvas.

Statinė elektra yra dažna problema SMT surinkimo procese. Ji yra šalutinis trinties produktas ir gali sukelti komponentų gedimą. Žmogaus judesiai sukelia statinę elektrą, kurios įtampa gali svyruoti nuo kelių šimtų voltų iki kelių tūkstančių voltų. Ši žala gali paveikti elektroninius komponentus, atsiradusius SMT surinkimo metu, ir sukelti ankstyvą gedimą.

ESD maišeliai

Dirbant su elektronika, transportuojant ir saugant jautrius elementus svarbu naudoti apsaugines ESD pakuotes. ESD apsauga gali padėti sumažinti elektros smūgių ir nudegimų riziką, taip pat užtikrinti transportavimo ir saugojimo apsaugą. Apsauginė pakuotė taip pat gali apsaugoti dalis ir komponentus, kai jie nenaudojami, pavyzdžiui, kai jie gabenami į gamyklą ir iš jos.

Dirbant su spausdintinėmis plokštėmis svarbu laikytis gamintojo instrukcijų ir vadovautis jo nurodymais. Tai labai svarbu, nes dėl netinkamo ESD apsaugos plano gali būti pažeisti elektroniniai komponentai. Jei nesate tikri, kaip tinkamai elgtis su komponentais surinkimo proceso metu, kreipkitės į specialistą.

Abiejų derinys

Norint išvengti statinės elektros energijos SMT surinkimo metu, būtina įžeminti elektroniką. Įžeminimas gali būti dviejų tipų: minkštasis įžeminimas ir kietasis įžeminimas. Minkštas įžeminimas - tai elektroninių prietaisų prijungimas prie žemos varžos įžeminimo, o kietas įžeminimas - tai elektroninių komponentų prijungimas prie aukštos varžos įžeminimo. Abiejų tipų įžeminimas gali užkirsti kelią statinei elektrai ir apsaugoti elektroninius komponentus nuo pažeidimų.

ESD yra pagrindinis žalos šaltinis elektronikos pramonėje. Dėl ESD pablogėja veikimas ir net sugenda komponentai. Apskaičiuota, kad nuo 8% iki 33% visų elektronikos gedimų įvyksta dėl ESD. Kontroliuojant šio tipo žalą galima padidinti efektyvumą, kokybę ir pelną.

Kaip atskirti puslaidininkinio diodo nuolatinę ir dinaminę varžą?

Kaip atskirti puslaidininkinio diodo nuolatinę ir dinaminę varžą?

Kad suprastume, kaip puslaidininkinio diodo varža kinta priklausomai nuo srovės ir įtampos, turime atskirti dvi skirtingas varžos rūšis. Šios dvi varžos rūšys yra statinė ir dinaminė. Dinaminė varža yra daug kintamesnė nei statinė, todėl turime atidžiai jas atskirti.

Zenerio varža

Puslaidininkinio diodo Zenerio varža yra puslaidininkinio diodo tariamosios varžos matas. Ji apskaičiuojama matuojant įėjimo pulsacijas ir šaltinio srovės pokytį. Pavyzdžiui, jei šaltinio srovė pasikeičia nuo trijų-penkių miliamperų iki septynių miliamperų, išėjimo pulsacija bus apie tris su puse miliampero. Zenerio diodo dinaminė varža lygi 14 omų.

Puslaidininkinio diodo Zenerio varžos pramušimas įvyksta, kai į jį įjungiama atvirkštinė įtampa. Esant tokiai įtampai, elektrinis laukas išeikvojimo srityje yra pakankamai stiprus, kad iš valentinės juostos ištrauktų elektronus. Tada laisvi elektronai nutraukia ryšį su pagrindiniu atomu. Dėl to per diodą teka elektros srovė.

Dirbant su buck grandine, svarbus parametras yra puslaidininkinio diodo zenerio varža. Jis gali turėti įtakos paprastos buck grandinės efektyvumui. Jei jis per didelis, diodas gali neveikti. Jei taip atsitinka, geriausia sumažinti srovę.

Zenerio efektas labiausiai pasireiškia, kai diodo įtampa yra mažesnė nei 5,5 V. Esant aukštesnei įtampai, lavininis skilimas tampa pagrindiniu poveikiu. Abu reiškiniai pasižymi priešingomis šiluminėmis charakteristikomis, tačiau jei zenerio diodas yra arčiau šešių voltų, jis gali veikti labai gerai.

Sluoksniuotos kamino konstrukcijos vaidmens analizė slopinant EMI

Sluoksniuotos kamino konstrukcijos vaidmens analizė slopinant EMI

Daugiasluoksnis kamino projektavimas - tai daugiasluoksnės spausdintinės plokštės naudojimas siekiant pagerinti signalų vientisumą ir sumažinti elektromagnetinę taršą. Pavyzdžiui, bendrosios paskirties aukštos kokybės 6 sluoksnių plokštėje pirmasis ir šeštasis sluoksniai yra įžeminimo ir maitinimo sluoksniai. Tarp šių dviejų sluoksnių yra centruotas dvigubos mikropluoštinės signalinės linijos sluoksnis, kuris puikiai slopina EMI. Tačiau ši konstrukcija turi trūkumų, įskaitant tai, kad trasos sluoksnis yra tik dviejų sluoksnių storio. Įprastinė šešių sluoksnių plokštė turi trumpas išorines trasas, kurios gali sumažinti EMI.

Impedanso analizės įrankis

Jei ieškote PCB projektavimo įrankio, kuris sumažintų jūsų PCB jautrumą EMI, pataikėte į tinkamą vietą. Impedanso analizės programinė įranga padeda nustatyti tinkamas medžiagas jūsų spausdintinei plokštei ir nustatyti, kokia konfigūracija greičiausiai slopins EMI. Šios priemonės taip pat leidžia jums suprojektuoti savo PCB sluoksniuotą steką taip, kad būtų sumažintas EMI poveikis.

Kai kalbama apie spausdintinių plokščių sluoksniuotųjų stekų projektavimą, daugeliui gamintojų EMI dažnai kelia didelį susirūpinimą. Norėdami sumažinti šią problemą, galite naudoti PCB sluoksniuotųjų stekų konstrukciją, kai tarp gretimų sluoksnių yra nuo trijų iki šešių milimetrų atstumas. Šis projektavimo būdas gali padėti sumažinti bendrojo režimo EMI.

Plokštumos ir signalinių sluoksnių išdėstymas

Projektuojant spausdintinę plokštę labai svarbu atsižvelgti į plokštumos ir signalinių sluoksnių išdėstymą. Tai gali padėti sumažinti EMI poveikį. Paprastai signaliniai sluoksniai turėtų būti greta maitinimo ir įžeminimo plokštumų. Tai leidžia geriau valdyti šilumą. Signalinio sluoksnio laidininkai gali išsklaidyti šilumą naudodami aktyvųjį arba pasyvųjį aušinimą. Taip pat kelios plokštumos ir sluoksniai padeda slopinti EMI, nes sumažina tiesioginių kelių tarp signalinių sluoksnių ir maitinimo bei įžeminimo plokštumų skaičių.

Vienas iš populiariausių PCB sluoksniuotųjų stekų dizainų yra šešių sluoksnių PCB stekas. Ši konstrukcija užtikrina mažo greičio trasų ekranavimą ir idealiai tinka ortogonalioms arba dviejų juostų signalų trasoms. Idealiu atveju didesnio greičio analoginiai arba skaitmeniniai signalai turėtų būti nukreipiami išoriniuose sluoksniuose.

Impedanso suderinimas

DPS sluoksniuotų kaminų konstrukcija gali būti vertinga priemonė slopinant elektromagnetinę taršą. Daugiasluoksnė struktūra užtikrina gerą lauko sulaikymą ir plokštumų rinkinį. Sluoksniuotoji struktūra leidžia tiesiogiai sujungti mažos varžos jungtis su GND, todėl nebereikia jungiamųjų linijų. Ji taip pat leidžia naudoti didesnį sluoksnių skaičių.

Vienas iš svarbiausių PCB projektavimo aspektų yra impedanso suderinimas. Impedanso suderinimas leidžia spausdintinių plokščių pėdsakus suderinti su pagrindo medžiaga ir taip išlaikyti signalo stiprumą reikiamame diapazone. Signalo vientisumas tampa vis svarbesnis didėjant perjungimo greičiui. Tai viena iš priežasčių, kodėl spausdintinių plokščių nebegalima laikyti taškinėmis jungtimis. Kadangi signalai juda išilgai pėdsakų, varža gali labai pasikeisti, atspindėdama signalą atgal į jo šaltinį.

Projektuojant PCB sluoksniuotus stekus, svarbu atsižvelgti į maitinimo šaltinio induktyvumą. Didelė maitinimo šaltinio vario varža padidina diferencinio režimo EMI tikimybę. Sumažinus šią problemą iki minimumo, galima projektuoti grandines, kuriose yra mažiau signalinių linijų ir trumpesnis trasų ilgis.

Kontroliuojamas impedanso maršrutizavimas

Projektuojant elektronines grandines, svarbus aspektas yra kontroliuojamos varžos maršrutizavimas. Kontroliuojamą impedanso maršrutizavimą galima pasiekti naudojant sluoksniuotą išdėstymo strategiją. Naudojant sluoksniuotąjį išdėstymą, maitinimo srovei praleisti naudojama viena maitinimo plokštuma, o ne kelios maitinimo plokštumos. Ši konstrukcija turi keletą privalumų. Vienas iš jų yra tas, kad jis gali padėti išvengti elektromagnetinių trikdžių.

Kontroliuojamas impedanso maršrutizavimas yra svarbus projektavimo elementas, padedantis slopinti elektromagnetinę taršą. Naudojant plokštumas, atskirtas nuo trijų iki šešių milimetrų, galima sulaikyti magnetinius ir elektrinius laukus. Be to, tokio tipo projektavimas gali padėti sumažinti bendrojo režimo EMI.

Jautrių pėdsakų apsauga

Sluoksniuotas kamino dizainas yra labai svarbus elementas slopinant EMI. Gerai sudėliojus plokštes galima pasiekti gerą lauko sulaikymą ir užtikrinti gerą plokštumų rinkinį. Tačiau jis turi būti kruopščiai suprojektuotas, kad nesukeltų EMC problemų.

Paprastai nuo 3 iki 6 mm atskirta plokštuma gali slopinti aukštos klasės harmonikas, mažus pereinamuosius procesus ir bendro režimo elektromagnetinę trikdžių bangą. Tačiau šis metodas netinka slopinti žemo dažnio triukšmų sukeliamą EMI. Nuo trijų iki šešių milimetrų atskirta plokštuma gali slopinti EMI tik tuo atveju, jei atstumas tarp plokštumų yra lygus arba didesnis už trasos plotį.

Didelio našumo bendrosios paskirties šešių sluoksnių plokštės konstrukcijoje pirmasis ir šeštasis sluoksniai yra pagrindas. Trečiasis ir ketvirtasis sluoksniai yra maitinimo šaltinis. Tarp jų klojamas centruotas dvigubos mikropluošto signalinės linijos sluoksnis. Ši konstrukcija puikiai slopina elektromagnetines trikdžių bangas. Tačiau šios konstrukcijos trūkumas yra tas, kad trasos sluoksnis yra tik dviejų sluoksnių storio. Todėl pirmenybė teikiama įprastinei šešių sluoksnių plokštei.

3 patarimai PCB piešimo pradedantiesiems

3 patarimai PCB piešimo pradedantiesiems

Pradedantiesiems braižant spausdintines plokštes svarbu laikytis kelių pagrindinių principų. Tarp jų - kelių tinklelių naudojimas, 50 metrų atstumo tarp dalių laikymas ir 45 laipsnių kampo pėdsakų naudojimas. Senovės žmonės kadaise sakė, kad ledą sunku pralaužti, bet jį galima pralaužti atkaklumu ir užsispyrimu.

Pagrindiniai principai

Kuriant PCB labai svarbu žinoti pagrindinius PCB brėžinių braižymo principus. Šiose gairėse aptariamos tokios svarbios temos kaip PCB dydis ir forma. Jose taip pat aptariami tokie klausimai, kaip komponentų išdėstymas ir jungtys. Jūsų PCB dydis ir forma turėtų atitikti gamybos procesą, kuris bus vykdomas. Be to, reikia atsižvelgti į atskaitos taškus, kurių prireiks PCB gamybos proceso metu, pavyzdžiui, skyles laikikliams arba sukryžiuotus ženklus optiniams jutikliams. Svarbu užtikrinti, kad šie taškai netrukdytų komponentams.

Tinkamas komponentų išdėstymas plokštėje turėtų užtikrinti efektyvų energijos ir duomenų srautą. Tai reiškia, kad laidai turi būti išdėstyti kuo tolygiau. Laidų plotas turėtų būti bent 1 mm nuo spausdintinės plokštės krašto ir aplink visas montavimo skyles. Signalų linijos turėtų būti radialinės ir nesudaryti kilpų.

45 laipsnių kampo pėdsakų naudojimas

Jei esate pradedantysis PCB braižytojas, turėtumėte būti atsargūs naudodami 45 laipsnių kampo pėdsakus. Šie pėdsakai gali užimti daugiau vietos nei kiti kampai ir nėra idealiai tinkami visoms reikmėms. Tačiau 45 laipsnių kampai yra labai tinkama projektavimo praktika daugelyje situacijų.

Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl PCB brėžiniuose naudojami 45 laipsnių kampai, yra saugos veiksnys. Kadangi šie pėdsakai yra daug siauresni už standartinius, neturėtumėte daryti jokių staigių posūkių. Taip yra todėl, kad plokštės gamybos procese išorinis plokštės kampas išgraviruojamas siauresnis. Vienas paprastas šios problemos sprendimas - naudoti du 45 laipsnių posūkius su trumpa koja tarp jų. Tuomet ant viršutinio plokštės sluoksnio galite užrašyti tekstą, kad būtų aiškiau matyti, kuris sluoksnis yra kuris.

Kita priežastis, kodėl reikia naudoti 45 laipsnių kampo pėdsakus, yra ta, kad pėdsakų plotis bus mažiau paveiktas. Taip yra dėl to, kad 90 laipsnių kampu yra ėsdinamos viršūnės, o tai gali sukelti trumpąjį jungimą. Naudojant 45 laipsnių kampo pėdsakus, gamintojui sumažėja maršrutizavimo darbų. Naudojant 45 laipsnių kampo pėdsakus, visas plokštės varis gali būti ėsdinamas be jokių problemų.

Snap tinklelių naudojimas

Pradedantiesiems PCB braižytojams gali būti labai naudinga naudoti "snap" tinklelius. Tai leidžia lengvai koreguoti išdėstymą ir išlaikyti tvarkingus bei simetriškus komponentus. Kai kuriose pažangiose PCB projektavimo programinėse įrangose yra sparčiųjų klavišų tinklelių dydžiams perjungti. Taip pat galite perjungti orientaciją iš viršaus į apačią arba "per plokštę", kai apatinį sluoksnį reikia žiūrėti kaip veidrodinį atvaizdą. Šį metodą reikėtų naudoti tik kraštutiniu atveju.

Pradedantieji PCB brėžinių braižytojai gali nustatyti numatytąjį "Snap Grid" dydį, kuris paprastai yra 0,250″. Be to, naudotojai gali pakeisti Snap tinklelio atstumą iki 0,25 colio. Tačiau rekomenduojama išjungti "Snap grid" funkciją, jei planuojate prijungti pėdsakus prie detalių, turinčių neįprastą atstumą tarp kaiščių.

Kaip suprasti kai kuriuos svarbius PCB plokščių projektavimo etapus

Kaip suprasti kai kuriuos svarbius PCB plokščių projektavimo etapus

Jei jus domina spausdintinių plokščių plokštės projektavimas, turite žinoti keletą svarbių žingsnių. Šie etapai apima idėjos kūrimą, apibrėžimą, patvirtinimą ir komponentų išdėstymą. Šių etapų supratimas padės jums sukurti geriausią įmanomą dizainą.

Ideation

Creating an effective PCB board design starts with defining the purpose of the device. It is essential to match the board’s dimensions and height constraints with the intended components. Other considerations include the components’ ESR at high frequencies and temperature stability. In addition, it is necessary to choose the proper trace width and spacing. Failure to adhere to this general rule can lead to an explosion of costs.

The PCB design process begins with ideation, definition, and validation. This step is critical and occurs before designing a prototype or executing a design. It highlights the designer’s creativity and makes sure that all hardware components are aligned and congruent. It also enables cross-collaboration among the various team members, resulting in synergy.

Definition

The design of a PCB is a complex process. It includes choosing the right materials for the PCB base, selecting a design rule, and selecting the final dimensions. The PCB must also be tested to ensure that it will function properly under the intended operating conditions. If the design is not done correctly, the project could end in failure.

The first step in PCB design is to create a set of blueprints. This is done through computer software. The blueprints serve as a model for the design. The designer can also use a trace width calculator to determine the inner and outer layers. The conductive copper traces and circuits are marked in black ink. The traces are known as layers in the PCB design. There are two types of layers, the outer and the inner.

Validation

PCB boards go through validation processes to ensure they are designed correctly. These tests are performed by examining the board’s structures. These structures include probes and connectors, as well as the Beatty standard for material parameters. These tests are performed in order to eliminate any design errors, such as reflections.

The PCB boards are then prepared for manufacturing. The process depends on the CAD tool used and the manufacturing facility. It usually involves the generation of Gerber files, which are drawings of each layer. There are several Gerber viewer and verification tools available, some of which are built into CAD tools, while others are standalone applications. One example is ViewMate, which is free to download and use.

The validation process also involves testing the device. The design is tested with a prototype to ensure it meets the expected response. In addition, it includes an analysis of the circuit to determine if the design is stable. The results of this test determine if any changes are required. Some modifications should be made in order to improve the design and ensure that it meets the specifications of the customer.

Placement of components

Placement of components on PCB boards can be done in many ways. You can place them above or below another component, or you can use a combination of these methods. Placements can be made tidy by aligning components by choosing Align Top or Align Bottom. You can also evenly distribute components on the board by selecting components and right-clicking on them. You can also move components to the top or bottom side of the PCB by pressing L.

When designing PCBs, placement of components is crucial. Ideally, components are placed on the top side of the board. However, if the component has a low thermal dissipation, then it can be placed on the bottom side. It is also recommended to group similar components together and place them in an even row. Moreover, you should also place decoupling capacitors in close proximity to active components. In addition, you should place connectors according to the design requirements.

Dielectric breakdown voltage

Whether you’re designing your own PCB or sourcing a PCB from a manufacturer, there are several steps that you should know about. Some of these steps include: testing the PCB’s electrical components and layout for functionality. This is done by running it through a battery of tests in accordance with IPC-9252 standards. Two of the most common tests are isolation and circuit continuity tests. These tests check whether there are any disconnections or shorts in the board.

After the design process is complete, it’s important to consider the thermal expansion and thermal resistance of the components. These two areas are important because the thermal expansion of the board components increases when it gets hotter. The Tg of a board’s components must be high enough to prevent the components from being damaged or deformed. If Tg is too low, it can cause the components to fail prematurely.