Why Are Printed Circuit Boards Used?

Why Are Printed Circuit Boards Used?

Printed circuit boards are a more compact and easy-to-install alternative to discrete semiconductor components. They also protect electronic components from damage and interference and are relatively inexpensive to mass-produce. Let’s explore why PCBs are used. Here are three common uses. In the military, PCBs are used in communication.

Printed circuit boards are a more compact and easy-to-install alternative to discrete semiconductor components

Printed circuit boards are flexible printed circuits that incorporate a number of different electronic components into a single package. They can be produced in a variety of thicknesses, with 0.8, 1.6, 2.4, and 3.2mm being common. Each printed circuit board consists of one or more layers, and each layer has a specific purpose. A printed circuit board’s “body,” or non-printing portion, can have a thickness of up to 0.8 mm. The other two layers are connected to one another using a process called lamination.

Printed circuit boards can be made with a number of different materials. Materials for printed circuit boards include carbon mask, which is a conductive liquid. This paste is usually made of a synthetic resin and a carbon toner. A PCB may also feature a card-edge connector fabricated on one edge. PCBs with this connector are typically gold-plated.

The process of making a printed circuit board used to be completely manual. It started with drawing a schematic diagram on a clear mylar sheet and was created at a size appropriate for the board. From there, traces were routed between the various components to provide the required interconnections. Eventually, pre-printed non-reproducing mylar grids were developed to aid in this process. Printed circuit boards could also be standardised with the use of rub-on dry transfers.

Printed circuit boards are a more compact alternative to discrete semiconductor components and are often used in mobile and home electronic devices. Their advantages over discrete components include their ease of installation and high-resolution. A printed circuit board can also be more durable than discrete components.

They protect components from damage and interference

Printed circuit boards are used to connect various electronic components and allow them to communicate with one another. These boards also protect electronic components from damage and interference. With more devices becoming electronic, these boards are essential for their proper functioning. In addition, these boards can help reduce the size of a device and save on the cost of parts.

Printed circuit boards are made of a variety of materials. Copper-clad laminate is often used for circuit boards. The most common is FR-4, which contains unetched copper on one side and an epoxy resin matrix on the other side. Other materials used for printed circuit boards are dielectric composites, which contain an epoxy resin matrix and reinforcement. Reinforcement may be woven or nonwoven glass fibers or paper. Some materials also contain ceramics, such as titanate, which can increase the dielectric constant.

Printed circuit boards must be protected from damage caused by the environment. Typical protection measures involve protecting PCBs from high temperatures and humidity. However, other factors, including electromagnetic interference, can also negatively interact with their components. In addition to physical stress, such as high humidity or extreme temperatures, PCBs must be protected from mechanical, electrical, and chemical stresses.

Printed circuit boards are manufactured using a combination of techniques to prevent components from contacting one another. The most common is the semi-additive process. During this process, a thin layer of copper is already on the unpatterned board. This layer is then removed, exposing the bare copper laminate underneath. This process is then followed by a step called etching.

They are the cheapest option to mass-produce

Printed circuit boards can have multiple layers of copper, usually in pairs. The number of layers and interconnection design determines the complexity of the board. More layers give the circuit board more flexibility and control over signal integrity, but also require more time to produce. The number of vias on a circuit board also determines its size and complexity. Vias help to escape signals from complex ICs.

Printed circuit boards are also known as printed wiring boards and etched wiring boards. They are a material made of copper sheets and non-conductive materials, and they serve as mechanical and electrical supports for electronic components. These circuit boards are extremely reliable and inexpensive, but they do require more layout work than wire-wrapped circuits. However, they are more flexible, faster, and more robust than wire-wrapped circuits.

Kas geriausia - PCB ar PCM?

Which is Best – PCB Or PCM?

When it comes to class eleven science, how to choose between PCB and PCM? In this article, we’ll explore what each group offers and the career options that may be available. We’ll also compare the Courses and salaries of each group. You may be surprised to learn that you can choose a different path after completing your degree.

Career options

There are several career options for students with an interest in the fields of PCB and PCM. After completing the Class 12 stream in science, students can opt for post-graduate study in pure science or applied science. Both these streams are rewarding, and many jobs require science graduates. Students can also take up non-science courses. After completing their 12th-level studies, there are many career options for PCB and PCM graduates, including physiology, genetics, bioinformatics, allied medicine, and much more.

After completing 12th, students interested in pursuing a career in science may pursue a Bachelor of Science (B.Sc) degree. This degree provides graduates with the necessary skills and experience to enter a variety of industry roles, including those involving computers and electronics. Students can choose to pursue the program part-time or full-time, depending on their preference. However, the career prospects for PCB and PCM graduates may differ from institution to institution.

Besides the usual career options, PCB and PCM students may also pursue a career in the areas of Agriculture and Food Sciences. These areas offer excellent career prospects in various sectors, including animal science, nutrition, and agribusiness. These fields also offer Bachelor degrees, such as the Bachelor of Science in Nutrition and Food Science (BSc) and Bachelor of Science in Nutrition and Food Science (B.Sc.).

4 alternatyvos Protorpcb jūsų DIY PCB prototipų poreikiams

4 alternatyvos Protorpcb jūsų DIY PCB prototipų poreikiams

Jei norite sutaupyti pinigų spausdintinių plokščių prototipams, yra keletas "Protorpcb" alternatyvų. Pasaulyje yra daugybė plokščių gamybos įmonių, kurios gali pagaminti jūsų PCB už priimtiną kainą. Dauguma jų yra Azijoje, tačiau prieinamų variantų galima rasti bet kur, kur gyvenate. PCB prototipų gamyba gali užtrukti, todėl jei esate pasirengę palaukti, galite sutaupyti pinigų.

Litavimo kaukė

Nesvarbu, ar esate "pasidaryk pats", ar profesionalas, lydmetalio kaukės yra vienas svarbiausių PCB gamybos elementų. Blogai parinkta litavimo kaukė gali sukelti rimtų problemų ir sutrumpinti PCB tarnavimo laiką. Tinkamiausią lituoklio kaukę lemia įvairūs veiksniai, įskaitant PCB dydį ir formą, komponentus ir laidininkus. Taikymo tipas taip pat turės įtakos lituoklio kaukės tipui.

Lituoklio kaukės dažnai naudojamos siekiant išvengti alavo ūsų - problemos, susijusios su bešviniu lydmetaliu ir elektroninių komponentų padengimu alavu. Tačiau nors lydmetalio kaukės yra patogios, jos ne visada yra geriausias sprendimas kai kurioms reikmėms. Pavyzdžiui, jos gali netikti mažiems komponentams arba smulkaus žingsnio rutulinių tinklelių matricoms. Dėl šių priežasčių prieš naudodami lituoklio kaukes turėtumėte patikrinti, kaip plokštė veiks.

Kitas svarbus aspektas - lydmetalio kaukės spalvos. Kai kurias spalvas lengva įžiūrėti, o kitas - sunku. Pavyzdžiui, geltoną ir baltą spalvas sunku įžiūrėti be didinimo ar tinkamo apšvietimo. Be to, šiomis spalvomis paprastai matoma daugiau nešvarumų. Priklausomai nuo naudojimo būdo, pasirinkę tinkamas litavimo kaukės spalvas, galite pasiekti geriausių rezultatų.

Plokštės storis

Jei esate "pasidaryk pats" PCB entuziastas, yra daug "Protorpcb" alternatyvų. Tarp jų yra pigi alternatyva "bareBones™", kuri spausdintinę plokštę pristato per vieną dieną. BareBones gaminami be Soldermask arba Silkscreen ir idealiai tinka greitiems prototipams. Nors "BareBones" nepasižymi geriausia kokybe, jie yra puikus pasirinkimas, jei ieškote pigaus PCB prototipo. Be to, "BareBones" galima įsigyti be minimalaus kiekio, o siuntimo išlaidos taip pat nedidelės.

"FreeDFM" yra dar viena puiki alternatyva, galinti automatiškai ištaisyti projektavimo klaidas. Ji naudoja bendrus gamybos standartus ir gali kurti organizuotas ataskaitas. Be to, ji padeda kurti gerberio failus EAGLE programoje. "SparkFun" vadovėlyje aprašomas šis procesas.

PCB sudėtingumą lemia sluoksnių skaičius. Kuo mažesnis sluoksnių skaičius, tuo paprastesnė spausdintinė plokštė. Tačiau jei gaminate spausdintinę plokštę mažam prietaisui, gali prireikti plonos spausdintinės plokštės.

Litavimas

PCB prototipų litavimas yra senamadiškas procesas, naudojamas jau tūkstančius metų. Jame derinami per skylę ir ant paviršiaus montuojami montavimo būdai. Pirmasis žingsnis - klijų užtepimas, po to dedamos SMD dalys. Kitas žingsnis - lydmetalio pastos kietinimas, o paskutinis žingsnis - spausdintinės plokštės apvertimas.

Prototipinės spausdintinės plokštės turi nuo vieno iki aštuonių sluoksnių ir turi atitikti ISO standartus. Paprastai prototipo PCB kokybė būna IPC 1 arba geresnė, tačiau ji gali skirtis priklausomai nuo galutinio pritaikymo. Nepriklausomai nuo prototipo PCB kokybės, prototipus būtina dokumentuoti.

Prototipinės spausdintinės plokštės turi būti tvirtos ir patikimos. Dėl to jie turi būti išbandomi ir patirti daugybę išbandymų ir iššūkių. Plokštė bus veikiama temperatūros pokyčių, vibracijos ir galios. Todėl labai svarbu ją tinkamai sulituoti. Be to, tvirta spausdintinė plokštė atrodys patraukliai ir patraukliai atrodys klientams.

IC žingsnis

Jei ieškote būdo, kaip už nedidelį biudžetą pasigaminti savo PCB prototipus, yra daugybė galimybių. Vienas iš greičiausių, pigiausių ir paprasčiausių būdų - laikytis bendrųjų gamybos standartų. Kartais į šias taisykles neatsižvelgiama, kol projektas nėra per vėlyvas, tačiau jų laikymasis gali sutaupyti daug laiko ir pinigų.

Šiuolaikiniai integriniai grandynai gaminami iš daugybės pakuočių ir žingsnių dydžių. Todėl juos gali būti labai sunku surinkti rankomis ir sukurti prototipą. Jus taip pat gali sudominti kastinės skylės, kurios gali padėti montuoti vieną komponentą prie kito. Tačiau ne visi gamintojai siūlo tokio tipo skyles.

Prototipų kūrimas yra esminis gamybos proceso etapas. Jis leidžia užfiksuoti dizaino trūkumus prieš juos įtraukiant į galutinį gaminį. PCB prototipas taip pat leidžia pademonstruoti gaminį potencialiems pirkėjams.

2 geriausi dalių projektavimo patarimai ir įrankiai PCB prototipų kūrimo patarimai

2 geriausi dalių projektavimo patarimai ir įrankiai PCB prototipų kūrimo patarimai

Svarbus aspektas yra komponentų išdėstymas plokštėje. Didelių detalių nereikėtų dėti šalia mažų. Taip pat reikia vengti ant plokštės dėti aukštus komponentus. Svarbu, kad tarpai tarp detalių būtų ne mažesni kaip 40 milimetrų.

Venkite dėti aukštus komponentus ant galinės plokštės dalies

Jei norite išvengti sunkiai pasiekiamos vietos, turėtumėte vengti aukštų komponentų plokštės galinėje dalyje. Taip pat nepatartina komponentus dėti per arti plokštės krašto, nes tai gali sukelti elektromagnetinių trukdžių. Be to, aukšti komponentai blokuoja oro srautą. Oro srautą galite pagerinti perkeldami komponentus arba pridėdami šilumos išsklaidymo įtaisus.

Kurdami prototipus, stambių komponentų nedėkite ant galinės plokštės dalies. Jie ne tik užims nereikalingos vietos, bet ir trukdys kitiems SMT komponentams. Kad to išvengtumėte, naudokite funkcines pertvaras. Tai padės jums suplanuoti plokštės išdėstymą taip, kad išvengtumėte padalytos įžeminimo plokštumos.

Dėl aukštų komponentų gali kilti problemų lituojant bangomis. Jei jie bus sudėti per arti vienas kito, gali nepraeiti litavimo proceso. Priešingai, jei komponentai bus išdėstyti tam tikru atstumu vienas nuo kito, tikėtina, kad jie bus sulituoti tinkamai. Optimalus komponentų išdėstymas leidžia greičiau surinkti plokštes ir sukelti mažiau problemų. Tai galiausiai lemia didesnę išeigą, mažesnes sąnaudas ir didesnį patikimumą.

Venkite didelių dalių dėti šalia mažų dalių.

Kurdami spausdintinių plokščių prototipus, geriau nedėti didelių detalių šalia mažų. Taip yra todėl, kad dėl to komponentai gali būti neteisingai suderinti. Taip pat geriausia panašius komponentus dėti ta pačia kryptimi. Tai padės sumažinti litavimo laiką ir išlaidas.

Prieš pradėdami lituoti, įsitikinkite, kad detalės teisingai išdėstytos ant plokštės. Norint nustatyti, kur turi būti sudedamosios dalys, gali tekti peržiūrėti su rinkiniu pateikiamus dokumentus. Šilkografijoje turėtų būti nurodytos komponentų vertės. Be to, kiekvieno komponento pavadinimas turėtų būti šalia komponento simbolio ant spausdintinės plokštės.

Prototipų kūrimo etape lengva nepastebėti šilkografijos ženklų. Tačiau surinkimo įmonė, norėdama teisingai išdėstyti detales, remiasi šiomis žymomis. Jei komponentai neteisingai orientuoti, tai gali sukelti didelių problemų visai gamybai.

Medžiagų sąraše (BOM) išvardijami gamyboje naudojami komponentai. Jame taip pat nurodomi dalių dydžiai ir kiekiai. Gamintojai naudoja šį sąrašą, kad gautų detalių, reikalingų jūsų spausdintinei plokštei gaminti. Jame taip pat nurodomas kiekvienos dalies gamintojo dalies numeris.

Detalių vieta PCB plokštėje yra labai svarbi maršruto parinkimo procesui. Dideles dalis patartina dėti į plokštės vidurį, o mažesnes - prie kraštų. Taip siekiama, kad detalėms užtektų vietos tinkamai suktis. Be to, patartina nedėti dalių arti viena kitos.

Ką elektronikoje reiškia PCB?

Ką elektronikoje reiškia PCB?

Spausdintinės plokštės, sutrumpintai PCB, yra svarbios elektroninių prietaisų dalys. Jos užtikrina didesnį funkcionalumą, automatizavimą ir efektyvumą. Jos taip pat pagerina gamybą, nes sumažina darbo sąnaudas, ir sukėlė revoliuciją gamybos ir tiekimo grandinės valdyme. Be to, spausdintinės plokštės yra labai lanksčios ir gali būti standžios arba lanksčios lanksčios, o tai leidžia gaminti mažesnius ir lengvesnius gaminius. Jos taip pat užtikrina didesnį patikimumą.

Spausdintinė plokštė

Spausdintinė plokštė (PCB) yra neatsiejama šiuolaikinės elektronikos dalis. Šios plokštės leidžia specialistams kurti patobulintus elektros prietaisus. Jos gali būti įvairių sluoksnių ir stilių. Vienpusė spausdintinė plokštė, arba vienpusė plokštė, turi vieną sluoksnį, o dvipusė spausdintinė plokštė turi du ar daugiau sluoksnių.

Spausdintinė plokštė yra pagaminta iš pagrindo ir elektrai atsparios medžiagos sluoksnio. Ši medžiaga suteikia elektrinę varžą, reikalingą elektros srovei elektroniniuose prietaisuose tekėti. Į spausdintinę plokštę taip pat įeina įvairių rūšių klijai, kad padidėtų jos šilumos laidumas ir tvirtumas.

PCB gali būti sudaryta iš kelių vario sluoksnių ir gali būti sudėtinga. Jos konstrukcija dažnai priklauso nuo to, kiek sluoksnių reikia. Daugiau sluoksnių suteikia daugiau maršrutizavimo galimybių ir geresnę signalų vientisumo kontrolę, tačiau taip pat padidina sudėtingumą ir sąnaudas. Kitas svarbus plokštės sudėtingumo veiksnys yra laidų skaičius. Perdangos leidžia komponentams išeiti iš sudėtingų integrinių grandynų, todėl jos gali būti geras plokštės sudėtingumo rodiklis.

Dvipusis PCB

Elektronikoje dvipusė spausdintinė plokštė - tai dvipusės konstrukcijos spausdintinė plokštė. Iš esmės dvipusės spausdintinės plokštės gaminamos iš vario. Vienpusės ir dvipusės plokštės skiriasi. Pavyzdžiui, dvipusės spausdintinės plokštės turi kelis vario sluoksnius, o vienpusės plokštės turi tik vieną sluoksnį. Apskritai vienpusę plokštę galima naudoti tik maketavimui arba skylėms SMT padaryti.

Kitas svarbus skirtumas tarp vienpusės ir dvipusės spausdintinės plokštės yra jų gamybos būdas. Gaminant dvipusius PCB atsižvelgiama į laidumo savybes ir chemines savybes. Paprastai laidininkų juostelėms naudojamas varis ir alavas, o PCB plokštės pagrindiniam sluoksniui naudojamas stiklo pluoštas ir derva impregnuotas popierius.

Sluoksnių skaičius

Spausdintinės plokštės paprastai būna sudarytos iš vieno ar kelių sluoksnių ir naudojamos įvairiose srityse - nuo buitinės elektronikos iki kompiuterių ir mobiliųjų įrenginių. Jos taip pat naudojamos kosminėje įrangoje ir pramoniniuose įrankiuose. Sluoksnių skaičius ir plokštės matmenys gali skirtis priklausomai nuo prietaiso tipo.

Kuo daugiau sluoksnių, tuo sudėtingesnė plokštė. Paprastai vienasluoksnė spausdintinė plokštė turi nuo keturių iki aštuonių sluoksnių, tačiau sudėtingesniems įrenginiams jų gali būti iki 12. Sluoksnių skaičius gali būti lyginis arba nelyginis, nors projektuojant elektronines grandines pirmenybė teikiama lyginiam skaičiui.

Vario storis

Elektronikoje naudojamo vario storis paprastai matuojamas uncijomis. Šis matavimas kilęs iš aukso folijos pramonės ir remiasi metalo uncijos išsidėstymu kvadratinės pėdos plote. Kadangi vario storis yra svarbus veiksnys elektronikos grandinėse, svarbu žinoti, kaip tinkamai suprojektuoti plokštę, kad būtų pasiektas pageidaujamas srovės laidumas.

Vario storis matuojamas uncijomis, o kiekviena uncija yra maždaug 1,37 mililitro vario, paskleisto vienos kvadratinės pėdos plote. Tačiau šis svoris yra tik apytikris. Tikrasis vario storis skirsis, jei keisis plokštėje esantis vario kiekis. Todėl vario svorio pokytis turės įtakos mažiausiam perėjimo jungčiai reikalingo žiedo dydžiui. Šis dydis yra svarbus, nes padeda užtikrinti patikimą elektrinę jungtį, net jei išgręžta skylė nėra idealiai centruota.

Ryšys

PCB - tai maža spausdintinė plokštė, naudojama elektronikos gaminiuose. Plokštėje yra įvairių komponentų, kurie turi būti sujungti tarpusavyje. PCB gamybos procesas pradedamas nuo schemos, kurioje parodyta, kaip detalės jungiamos viena su kita, sukūrimo. Dažnai schemose taip pat pateikiami abstraktūs komponentų atvaizdai.

PCB yra lankstus, lengvas ir patikimas būdas sujungti elektroniką. Dėl savo universalumo jos yra idealus pasirinkimas sudėtingoms sistemoms. Ši technologija pasitarnavo daugybei sričių, įskaitant kompiuterius ir medicininę elektroniką. PCB technologijos pažanga leido pramonės specialistams kurti ir gaminti mažesnius, greitesnius ir efektyvesnius elektroninius prietaisus.

Kaip prijungti grandinės plokštę

Kaip prijungti grandinės plokštę

Yra įvairių būdų, kaip prijungti grandinės plokštę. Tai yra apvaliojo laido sujungimas, apvyniotas laidas ir sulituotas sujungimas, taip pat gnybtų blokas ir jungiamoji viela. Kiekvienas jų turi savų privalumų ir trūkumų. Prieš pradėdami įsitikinkite, kad turite šiam projektui atlikti reikalingų įrankių ir žinių.

Prilituota jungtis

Vienas iš įprastų jungimo metodų, naudojamų jungiant grandinių plokštes, yra prilituota jungtis. Šis metodas reikalauja smulkaus žingsnio lydmetalio jungties ir rekomenduojamas, kai plokštė judės minimaliai. Šis jungimo būdas tinka ne visoms reikmėms. Pavyzdžiui, jei laidas yra sulenktas, gali tekti atlikti jungtį su užlaidine lituota jungtimi. Kad šis sujungimas būtų sėkmingas, turite įsitikinti, kad esama grandinė persidengia bent du kartus platesnė už naują grandinę.

Privirintos jungtys geriausiai tinka nesudėtingoms konstrukcijoms arba taikymams, kurie nėra labai jautrūs aplinkos veiksniams. Norint atlikti prilituotą jungtį, nuvalykite paviršių, nuimkite kabelio izoliaciją ir prilituokite antraštės kaištį prie nuogo laidininko. Tuomet atviri laidininkai uždengiami termo susitraukiančiu vamzdeliu.

Norėdami padaryti gerą lydmetalio jungtį, pirmiausia turite įkaitinti lydmetalį iki tinkamos temperatūros. Jei lydmetalis per karštas, jungtis gali nutrūkti ir sugadinti komponentus. Be to, turite naudoti geros kokybės lydmetalį. Jį galite nusipirkti techninės įrangos parduotuvėje arba elektronikos prekių tiekėjo parduotuvėje.

Apvyniota viela ir sulituota jungtis

Laidų apvyniojimas yra greičiausias būdas sujungti laidus ir komponentus, tačiau tam reikia šiek tiek įgūdžių. Gerai atlikto vielos apvyniojimo kontaktų varža yra beveik tokia pat maža kaip ir lituotos jungties, todėl tai vienas iš labiausiai pageidaujamų elektroninių komponentų laidų jungimo būdų. Jį taip pat lengva modifikuoti. Vienu metu turėtumėte apvynioti ne daugiau kaip tris laidus ir apvynioti tiesiomis eilėmis, be grandininių grandinių.

Jei ketinate ant vieno kaiščio suvynioti du laidus, įsitikinkite, kad laidai nesusikerta tarpusavyje. Dėkite juos taip, kad kanalai būtų lygiagretūs išilgai, palikdami tarp jų tarpus, ir įsitikinkite, kad jie eina ta pačia kryptimi kaip ir litavimo jungtys. Taip pat įsitikinkite, kad lituota jungtis yra stabili, nes laidų apvyniojimas gali sukelti signalo vientisumo problemų.

Laidų jungimo plokštėje geriausia laikytis loginės tvarkos. Kaiščiai turėtų būti sujungti taip, kad jie tvirtai laikytųsi savo vietose. Taip bus daug lengviau atlikti pataisymus.

Gnybtų blokas

Yra keletas skirtingų būdų, kaip prijungti laidus prie spausdintinių plokščių. Pats paprasčiausias būdas - susukti laidus. Kitas būdas - naudoti jungtį arba gnybtų bloką. Laidai turi būti bent 97 proc. lankstūs. Reikėtų vengti juos lituoti, nes dėl to jie taps mažiau lankstūs ir gali sutrumpėti.

Jungiant laidus į spausdintinę plokštę, labai svarbu, kad laido galas būtų bent du kartus platesnis už esamą pėdsaką. Taip pat svarbu, kad plotas būtų tiesus. Norėdami tai padaryti, galite naudoti vielos kreipiamąjį įrankį arba poliamidinę juostą, kad laidas laikytųsi vietoje. Kai ji bus vietoje, galite ją pritvirtinti prie plokštės naudodami klijus arba epoksidinę medžiagą.

Kitas žingsnis - įkišti laido galą per plokštės lituoklio kaladėlę. Laido galas turi būti šiek tiek išlenktas, kad lituojant laidas neiškristų. Įsitikinkite, kad laidas yra atokiau nuo kitų plokštės kaladėlių, ypač tų, kurios liečiasi su plokšte. Tada galite pridėti lituoklį prie vielos antgalio ir palaukti kelias sekundes. Lituokliui pasiekus kaladėlę, pamatysite kupolo formos lydmetalio purslus. Plokštė turėtų nejudėti bent minutę.

Lengvas būdas atnaujinti spausdintines plokštes

Lengvas būdas atnaujinti spausdintines plokštes

Atnaujinti spausdintines plokštes - greitas ir paprastas procesas, kurį galite atlikti patys per kelias minutes. Tačiau norint užbaigti šį procesą, reikia atlikti tam tikrus veiksmus. Toliau išvardytos kelios dažniausiai pasitaikančios priežastys, dėl kurių gali prireikti atnaujinti spausdintines plokštes.

Nuotraukoms jautri laminuota PCB kortelė

Vienas iš būdų atnaujinti spausdintines plokštes - naudoti šviesai jautrias laminuotas PCB korteles. Šią medžiagą sudaro du varinių takelių sluoksniai. Pirmasis sluoksnis yra tonerio sluoksnis, o antrasis - šviesai jautrus laminatas. Plokštę reikia stipriai prispausti, kad laminatas priliptų prie kūrinio. Taip pat galite uždėti svorių ant laminato galinės pusės, kad jį pritvirtintumėte. Galiausiai spausdintinę plokštę reikia įdėti į vakuuminį rėmelį arba du stiklo lakštus. Tai atlikę, plokštę padėkite į ryškią saulės šviesą maždaug penkioms-aštuonioms minutėms iš abiejų pusių. Jei neturite pakankamai saulės šviesos, galite naudoti kitą UV spindulių šaltinį.
Litavimas

Jei ieškote paprasto spausdintinių plokščių atnaujinimo būdo, galite apsvarstyti litavimo galimybę. Galite lituoti kondensatorius, diodus, tranzistorius ir net didelės galios lempas. Pirmiausia nuvalykite komponentus, kad pašalintumėte bet kokį purvą ar šiukšles. Tada sudėkite komponentus ant plokštės. Pradėkite nuo mažiausių komponentų ir pereikite prie didesnių. Taip užtikrinsite, kad plokštė išliktų plokščia ir subalansuota.

Prieš lituodami komponentą, turite sulygiuoti antraštę ir komponentą. Tam galite naudoti silikono arba kartono gabalėlį, kad prilaikytumėte komponentą. Prieš lituodami taip pat galite naudoti skydelį, kad išlygintumėte antraštes. Norėdami sužinoti, kaip lituoti, galite pažiūrėti vaizdo įrašą apie litavimą.

Džemperių litavimas

Jei pakėlėte vieną iš kaladėlių, galite lengvai ją pataisyti įlituodami jungiamąją vielutę. Privalote įsitikinti, kad laidas neperauga per komponento laidą. Be to, būtinai nuimkite lydmetalio kaukę, kad galėtumėte atidengti pliką varį. Tada įstatykite jungiamąją vielą į reikiamą vietą plokštėje. Turėtumėte įsitikinti, kad ji yra sulenkta bent 90 laipsnių kampu į kitą komponento laido galą. Baigę nuvalykite jungiamąją vielą nuo bet kokių šiukšlių prieš lituodami ją prie kitos kojelės ar kaiščio.

Perjungikliai - tai maži variniai laidai, pridedami prie spausdintinės plokštės. Šie laidai veikia kaip aparatūros programavimo įrankiai. Lituojant jungtis reikia pasirinkti tinkamą lydmetalio tipą. Jei įmanoma, rinkitės lydmetalį be švino, nes jis kelia mažesnį pavojų sveikatai nei švino turintys laidai.

Užterštumas

Procesų kontrolės įrankis, skirtas spausdintinių plokščių užterštumui tikrinti, yra greitas ir paprastas būdas pagerinti elektronikos kokybę. PCB joninis užterštumas gali pakenkti surinkimo našumui, nes sukelia koroziją, dendritų susidarymą ir parazitinį nuotėkį. Taip pat dėl drėgmės gali įvykti trumpasis jungimas.

Nesvarbu, ar naudojate nešiojamąjį kompiuterį, ar "iPhone", spausdintinės plokštės gali būti užterštos purvu, vandeniu ar kitomis medžiagomis. Nors grynas vanduo nėra toks kenksmingas kaip kiti skysčiai, nepamirškite elektronikos prietaisus laikyti sausus ir švarius, ypač duše. Palikus elektroniką šlapią, gali įvykti trumpasis jungimas, o tai gali pažeisti spausdintinę plokštę.

Užterštumas atsiranda dėl prastos kokybės kontrolės gamybos, litavimo, komponentų apgyvendinimo ir galutinio valymo etapuose. Taip pat gali atsirasti dėl fliuso likučių arba netinkamos PCB apdailos. Jei nesate atsargūs, tai gali tapti patikimumo košmaru.

Elektrostatinis išmetimas

Elektrostatinis išlydis (ESD) yra natūralus reiškinys, galintis pažeisti elektroninius prietaisus. Jis atsiranda, kai du elektringi objektai liečiasi neleisdami elektronams laisvai tekėti. Įtampa, kurią sukuria iškrova, yra potencialų skirtumo tarp objektų matas. Žmonės paprastai patiria ESD, kurio įtampa yra apie tris tūkstančius voltų. Šis reiškinys gali turėti pražūtingų padarinių elektronikai, ypač kai prietaisai yra jautrūs.

ESD žala elektroniniams prietaisams gali atsirasti daugelyje sričių - nuo surinkimo linijų iki chemijos gamyklų. Sunkioji pramonė ir gamyklos yra ypač jautrios ESD poveikiui. ESD neretai sugadina elektroninius prietaisus, tačiau šią riziką galima pašalinti paprasčiau, nei manote, atnaujinus spausdintines plokštes.

3 geriausi sraigto ir variklio prijungimo būdai

3 geriausi sraigto ir variklio prijungimo būdai

Yra trys pagrindiniai būdai, kaip prijungti sraigtą prie variklio. Pirma, reikia variklio. Jei naudojate nuolatinės srovės variklį, galite naudoti variklį su nuolatinės srovės išvestimi. Tada prie variklio galite prijungti ventiliatorių. Būtinai patikrinkite, ar jis nesusidurs su žeme. Jei taip atsitrenkia, turėtumėte pastatyti konstrukciją, kuri pakeltų ventiliatorių.

Sraigtai sumažina kavitaciją ir ventiliaciją

Sraigtai suprojektuoti taip, kad prie variklio prijungti kuo mažiau kavitacijos ir ventiliacijos, tačiau kartais šių problemų visiškai pašalinti nepavyksta. Ventiliacija gali atsirasti dėl daugelio veiksnių, įskaitant netinkamą sraigto konstrukciją ir netinkamą korpuso konstrukciją. Dėl to padidėja trintis ir pasipriešinimas, o tai gali sumažinti laivo greitį ir efektyvumą. Sraigtai gali būti suprojektuoti taip, kad sumažintų kavitaciją ir ventiliaciją, tačiau norint sumažinti žalą, vis tiek labai svarbu juos tinkamai sumontuoti.

Sraigto mentės būna įvairaus storio ir dažnai projektuojamos kuo plonesnės, nes storesnėms mentėms reikia didesnės galios, kad išstumtų vandenį. Tipiškos sraigto mentės forma parodyta toliau pateiktame paveikslėlyje. Teigiama mentės pusė yra plokščia, o neigiama - apskritimo formos lanku. Storiausia mentės dalis yra centre. Iš nerūdijančiojo plieno arba aliuminio pagamintos sraigto mentės turi plonesnius kraštus.

Taip pat galima įsigyti sraigtų su išplatintu galiniu kraštu. Išplatintas kraštas neleidžia išmetamosioms dujoms grįžti atgal į neigiamą menčių pusę, todėl sumažėja kavitacija. Kitas būdas kavitacijai ir ventiliacijai sumažinti - projektuoti sraigtus su ventiliacijos angomis arba ventiliacijos plyšiais.

Geležtės kampas

Prijungę sraigtą prie variklio, turite reguliuoti menčių kampą, kad būtų sukurta trauka. Atakos kampas - tai kampas, kuriuo oras susiduria su mentėmis. Šis kampas kinta priklausomai nuo oro greičio ir sraigto menčių atakos kampo.

Sraigtus veikia daug įtempių, įskaitant išcentrinę jėgą, trauką ir lenkimo jėgą. Šie įtempiai didėja su sūkių skaičiumi per minutę ir yra didžiausi ties stebule. Šie įtempiai sukelia papildomą įtempį ir lenkimą ties mentės paviršiumi, todėl mentė gali sugesti arba įskilti.

Ašmenų kampas glaudžiai susijęs su sraigto žingsniu. Kampas matuojamas išilgai sraigto juostos ilgio ir matuojamas laipsniais. Sraigto mentės chordinė linija nustatoma panašiai kaip ir oro sraigto. Sraigto mentę sudaro begalinis skaičius plonų menčių elementų. Kiekvienas mažas mentės elementas yra maža aerodinaminio profilio dalis, o chordinė linija yra mentės plotis tam tikroje dalyje.

Pastovaus žingsnio ir progresuojančio žingsnio santykis

Prijungiant sraigtą prie variklio, svarbus tampa žingsnio klausimas. Skiriami du pagrindiniai žingsnio tipai: laipsniškas ir pastovus. Pastovus žingsnis yra vienodas per visą mentę, o progresyvaus žingsnio rodmenys prie priekinio krašto yra mažesni, o prie galinio krašto - didesni. Sraigto žingsnis turi įtakos sraigto veikimo efektyvumui. Pastovaus žingsnio sraigtas yra efektyvesnis esant nedidelėms apkrovoms ir dideliam sukimosi greičiui, o progresyvaus žingsnio sraigtas yra efektyvesnis esant didelėms apkrovoms.

Skirtumas tarp pastovaus žingsnio ir progresyvaus žingsnio labai priklauso nuo sraigto konstrukcijos. Jei žingsnio aukštis didesnis, sraigtas išvysto didesnę trauką. Ir atvirkščiai, jei žingsnio stiprumas mažesnis, propeleris sukuria mažesnę trauką.

Pastovaus žingsnio sraigtas yra plonesnis už progresyvaus žingsnio sraigtą. Storesniam sraigtui reikia daugiau galios, kad jis išstumtų vandenį.

Srieginis laikiklis ir skylė

Renkantis sraigto tvirtinimo sistemos tipą savo valčiai, yra keletas veiksnių, į kuriuos reikia atsižvelgti. Tinkamas variklio tvirtinimas turi būti saugus, o ne laisvas. Variklio laikiklio smeigė neturi viršyti sraigto laikiklio ilgio. Taip pat reikia atsižvelgti į atviro smeigės ilgį. Galiausiai, variklio laikiklis neturėtų būti priveržtas daugiau, nei galima.

Renkantis tvirtinimo būdą svarbu atsižvelgti į sukimo momentą, kuris sukant sraigtą bus jaučiamas. Srieginis tvirtinimas yra daug saugesnis nei kiauryminis. Dėl šios savybės bus lengviau reguliuoti sraigto žingsnį. Be to, ji padės sutaupyti vietos.

Rinkdamiesi tarp skylinio ir srieginio tvirtinimo, turėtumėte atkreipti dėmesį į tai, kuria kryptimi reikia sriegti veleną. Jei variklis veikia priešinga kryptimi, turėtumėte naudoti dešinės pusės sriegio veržlę. Panašiai, dešinės pusės variklis turėtų būti montuojamas ant CW sraigto.

Iliustruota spausdintinių plokščių istorija

Iliustruota spausdintinių plokščių istorija

Pirmąją spausdintinę plokštę (PCB) 1930 m. sukūrė Paulas Eisleris, kuris studijavo inžineriją ir, prieš pradėdamas dirbti elektrotechnikos srityje, dirbo žurnalo redaktoriumi. P. Eisleriui kilo mintis, kad spausdinimas ant popieriaus gali būti naudojamas ne tik laikraščiams. Šią idėją jis vystė mažame vieno kambario bute Hampsteade, Londone.

Moe Abramsonas

Spausdintinių plokščių istoriją lėmė daugybė technologinių pokyčių. Vienos pirmųjų spausdintinių plokščių buvo sukurtos kompiuterių inžinieriaus Moe Abramsono, kuris padėjo sukurti automatinio surinkimo procesą. Abramsonas taip pat sukūrė vario folijos sujungimo modelius ir litavimo į gylį metodus. Vėliau jo procesas buvo patobulintas, o jo darbas lėmė standartinį spausdintinių plokščių gamybos procesą.

Spausdintinė plokštė - tai grandinė, kurioje mechaniškai tvirtinami ir elektriškai sujungiami elektroniniai komponentai. Paprastai ji gaminama iš dviejų ar daugiau vario lakštų sluoksnių. Jos gamybos procesas leidžia pasiekti didesnį komponentų tankį. Joje taip pat yra dengtos permatomos skylės elektros jungtims. Pažangesnėse spausdintinėse plokštelėse taip pat yra įterptųjų elektroninių komponentų.

Stanislaus F. Danko

Spausdintinių plokščių istorija prasidėjo XX a. viduryje. Anksčiau elektroniniai komponentai buvo su laidiniais išvadais ir buvo lituojami tiesiai prie spausdintinės plokštės pėdsakų. Pirmieji automatinio surinkimo procesą sukūrė Moe Abramsonas ir Stanislavas F. Danko, kurie buvo JAV signalų korpuso nariai. Jie užpatentavo šį procesą ir nuo tada jis tapo standartiniu spausdintinių plokščių gamybos metodu.

Spausdintinės plokštės yra svarbi elektroninių prietaisų dalis. Nuo kuklios pradžios XIX a. viduryje jos tapo įprastu dalyku. Jų raidą lėmė augantys vartotojų poreikiai. Šiuolaikiniai vartotojai tikisi, kad jų elektroniniai prietaisai reaguos akimirksniu. 1925 m. Charlesas Ducas sukūrė procesą, vadinamą "spausdintine viela", kad sumažintų laidų sujungimo sudėtingumą. Dr. Paulas Eisleris 1943 m. Austrijoje sukūrė pirmąją veikiančią spausdintinę plokštę.

Harry W. Rubinstein

Spausdintinių plokščių istoriją daugiausia lėmė žmogus, vardu Harry W. Rubinsteinas, kuris 1927-1946 m. dirbo "Globe-Union" padalinio "Centralab" mokslininku ir vadovu. Dirbdamas "Centralab" Rubinšteinas buvo atsakingas už keletą naujovių, įskaitant patobulintus riedučius, uždegimo žvakes ir akumuliatorius. Tačiau garsiausias jo išradimas buvo spausdintinė elektroninė grandinė.

Spausdintinių plokščių istorija prasidėjo XX a. pradžioje, kai elektroniniai komponentai buvo lituojami ant spausdintinių plokščių. Plokštelėje buvo skylės laidų išvadams, kurie buvo įkišami pro šias skyles ir prilituojami prie plokštės varinių laidų. Tačiau 1949 m. Moe Abramsonas ir Stanislavas F. Danko sukūrė metodą, pagal kurį komponentų laidai buvo įterpiami į varinės folijos sujungimo schemą ir lituojami panardinant. Šį procesą vėliau pritaikė JAV kariuomenės signalų korpusas ir galiausiai jis tapo standartiniu spausdintinių plokščių gamybos būdu.

Paviršinio montavimo technologijos (SMT) komponentai

SMT - tai technologija, leidžianti elektroninius komponentus tvirtinti tiesiai ant spausdintinės plokštės (PCB) paviršiaus. Tai leidžia užtikrinti efektyvesnę gamybą ir kompaktiškesnį dizainą. Taip pat sumažėja gręžiamų skylių skaičius, todėl gali sumažėti gamybos sąnaudos. SMT komponentai taip pat yra tvirtesni ir gali atlaikyti didesnę vibraciją bei smūgius.

Didžiausias paviršinio montavimo technologijos privalumas, palyginti su skyliniais komponentais, yra tas, kad ji yra labai automatizuota ir sumažina gedimų skaičių suvirinimo proceso metu. Be to, SMT komponentus supakuoti yra daug pigiau nei jų THT analogus, o tai reiškia, kad pardavimo kaina yra mažesnė. Tai didelis privalumas tiems klientams, kurie ieško didelės apimties spausdintinių plokščių.

Keli vario sluoksniai

Daugiasluoksnės vario PCB plokštės gaminamos iš kelių vario folijos ir izoliacinės medžiagos sluoksnių. Vario sluoksniai gali sudaryti vientisą vario plotą arba atskirus pėdsakus. Laidūs vario sluoksniai tarpusavyje sujungiami naudojant laidžias angas, kurios yra ploni kanalai, galintys praleisti srovę. Šie laidūs sluoksniai dažnai naudojami siekiant sumažinti elektromagnetinę taršą ir užtikrinti aiškų srovės grįžimo kelią. Toliau išvardyti kai kurie vario naudojimo spausdintinėse plokštėse privalumai.

Daugiasluoksnės spausdintinės plokštės yra brangesnės nei viensluoksnės. Be to, jas gaminti sudėtingiau, joms reikalingas sudėtingesnis gamybos procesas. Nepaisant didelės kainos, jos populiarios profesionalioje elektroninėje įrangoje.

Elektromagnetinis suderinamumas

Elektromagnetinis suderinamumas (EMC) yra svarbus gaminio projektavimo aspektas. EMC standartai yra būtina sąlyga saugiam gaminių veikimui užtikrinti. PCB konstrukcija turi būti elektromagnetiniu požiūriu suderinama su jo sudedamosiomis dalimis ir aplinka. Paprastai spausdintinės plokštės neatitinka EMC standartų iš pirmo karto. Todėl projektavimo procese nuo pat pradžių turėtų būti orientuojamasi į tai, kad būtų laikomasi EMC standartų.

Elektromagnetiniam suderinamumui pasiekti yra keletas įprastų metodų. Vienas iš metodų yra įžeminimo sluoksnio uždėjimas ant spausdintinės plokštės. Kitas būdas - naudoti įžeminimo tinklelius, kad būtų užtikrinta maža varža. Erdvės tarp tinklelių dydis yra svarbus nustatant plokštės įžeminimo induktyvumą. Faradėjaus narveliai - dar vienas būdas sumažinti elektromagnetinę spinduliuotę. Šio proceso metu aplink spausdintinę plokštę išmetamas įžeminimas, kuris neleidžia signalams sklisti už įžeminimo ribos. Tai padeda sumažinti spausdintinių plokščių skleidžiamą spinduliuotę ir trukdžius.

Koks galvaninės korozijos poveikis PCB?

Koks galvaninės korozijos poveikis PCB?

Jei kada nors susimąstėte, kokį poveikį galvaninė korozija daro spausdintinei plokštei, esate ne vienas. Dėl šios korozijos rūšies kaimyniniai pėdsakai užteršiami tirpalu arba joniniu skysčiu, ir tarp pėdsakų atsiranda mažų plyšelių. Šios drožlės gali sukelti trumpąjį jungimą arba net išjungti PCB funkcinį bloką. Jei korozija paveikia spausdintinės plokštės maitinimo linijas, gali sutrikti viso prietaiso veikimas.

Galvaninės korozijos ant PCB pavyzdžiai

Galvaninė korozija - tai elektrocheminis procesas, kurio metu vieno metalo paviršius reaguoja su kito metalo paviršiumi. Ši reakcija vyksta esant elektrolitui ir paprastai vyksta tarp nepanašių metalų. Pirminiuose elementuose šis procesas naudojamas naudingai įtampai sukurti.

Korozijos procesas prasideda tada, kai drėgmė arba joninis skystis patenka ant atviros metalinės dalies. Susilietus pradeda augti metalų oksidai ir sukelia paviršiaus koroziją. Šis procesas gali paveikti ir gretimas spausdintines plokštes, sukeldamas trumpąjį jungimą ir visos plokštės gedimą.

Vienas iš galvaninės korozijos mažinimo būdų - naudoti korozijos inhibitorius. Jie efektyviai mažina galvaninį potencialą, tačiau juos reikia nuolat stebėti. Jie taip pat padidina vandens laidumą. Taigi dirbant su PCB svarbu tinkamai prižiūrėti PCB.

Kitas galvaninės korozijos prevencijos būdas - naudoti antioksidacinę pastą tarp vario ir aliuminio elektros jungčių. Šią pastą sudaro metalas, kurio elektro potencialas yra žemesnis nei vario. Tai padės užtikrinti, kad metalai nesiliestų vienas su kitu, ir sumažins galvaninės korozijos tikimybę.

Galvaninė korozija dažnai atsiranda dėl nepanašių metalų, naudojamų litavimo jungtyse. Dėl šios priežasties labai svarbu pasirinkti tinkamą medžiagą jungiamosioms jungtims. Medžiagos, turinčios tą patį joninį potencialą, yra atsparesnės korozijai nei tos, kuriose yra nepanašių metalų.

PCB galvaninės korozijos laipsnio mažinimo procesas

Galvaninės korozijos laipsnį PCB plokštėje galima sumažinti įvairiais būdais. Pirmasis būdas apima tinklo analizę ir galvaninės korozijos priežasčių nustatymą, o antrasis - organinio dengimo proceso (OSP) disko ploto didinimą tinkle.

Varinės PCB kaladėlės yra apsaugotos paviršiaus apdaila, tačiau drėgmė gali patekti po šia apdaila. Patekusi į vidų drėgmė reaguoja su variu ir pradeda korozijos procesą. Šis procesas gali išplisti išilgai trasos. Daugeliu atvejų galvaninė korozija atsiranda dėl dviejų nepanašių metalų, pavyzdžiui, spausdintinės plokštės vario ir komponento metalo, sąlyčio. Galvaninės korozijos tikimybę taip pat padidina korozinio elektrolito buvimas.

Galvaninė korozija yra dažna elektronikos, ypač greitaeigių įrenginių, problema. Ji atsiranda, kai du nepanašūs metalai liečiasi su elektrolitu. Kai du nepanašūs metalai liečiasi elektriniu būdu, reaktyvesni metalo atomai praranda elektronus ir sukelia oksidaciją. Dėl to įvyksta trumpasis jungimas.

Švaros palaikymas PCB yra labai svarbus jų ilgaamžiškumui ir prietaisų ilgaamžiškumui užtikrinti. Korozijos prevencija prasideda nuo to, kad jos būtų sausos ir jose nebūtų skysčių. Todėl PCB gamintojai ir projektuotojai turi kruopščiai saugoti savo plokštes nuo drėgmės patekimo ant atvirų laidininkų.

Tipiniai korozijos gedimų tipai elektronikoje

Tipiniai galvaninės korozijos gedimų tipai elektroniniuose prietaisuose atsiranda dėl įvairių procesų. Vienas iš jų - vandens plėvelės susidarymas ant PCBA, dėl kurio gali atsirasti nuotėkio srovės ir netinkamas elektroninio prietaiso išėjimo signalas. Kitas korozijos gedimo tipas atsiranda dėl gamybos proceso defekto. Dėl šio korozijos tipo dažnai jungiklyje įvyksta trumpasis jungimas.

Korozijos greitis priklauso nuo kelių veiksnių, įskaitant temperatūrą ir supančią aplinką. Drėgmė, rasa ar kondensatas pagreitina procesą. Dulkių dalelių buvimas taip pat padidina korozijos greitį, nes jos sulaiko drėgmę. Dulkių dalelės atsiranda iš įvairių šaltinių, įskaitant dirvožemį ir (arba) smėlį, dūmus, suodžių daleles ir druskas.

Nerūdijantis plienas ir cinkas yra tauriųjų ir aktyviųjų medžiagų pavyzdžiai. Kuo didesnis santykinis skirtumas tarp dviejų metalų, tuo didesnė jėga veikia galvaninės korozijos metu. Didelį paviršiaus plotą turintis katodas dėl didelės srovės koroduos dideliu greičiu.

Galvaninė korozija yra pagrindinė pramoninio dizaino problema. Magnis yra labai aktyvus konstrukcinis metalas. Jis naudojamas aviacijos ir automobilių pramonėje. Katodo ir anodo ploto santykis taip pat turi įtakos galvaninės korozijos sukeliamos srovės kiekiui. Izoliaciniai tarpikliai tarp dviejų metalų taip pat gali sumažinti galvaninės korozijos riziką, nes keičiasi atstumas tarp jų.