Een printplaat solderen

Als je wilt leren hoe je printplaten soldeert, moet je een paar basisprincipes kennen. Het oppervlak van de printplaat wordt een soldeervlak genoemd en hier worden de verschillende componenten en aansluitingen aan vastgemaakt. Een bedrijf dat printplaten vervaardigt, zoals Candor, biedt verschillende diensten aan, waaronder het ontwerpen en vervaardigen van printplaten. De volgende stappen helpen je om te leren hoe je een printplaat soldeert.

Selectief solderen

Gedrukte schakelingen worden steeds complexer en het solderen van componenten met doorlopende gaten kan een tijdrovend en inefficiënt proces zijn. Traditioneel werd solderen met de hand gedaan, maar moderne technologie maakt selectief solderen mogelijk, wat sneller, nauwkeuriger en goedkoper kan zijn.

Er zijn veel verschillende methoden om selectief te solderen. Fluxcoating, PCB voorverwarmen, dipsolderen en sleepsolderen zijn enkele van de technieken. Sommige van deze methoden vereisen extra componenten. Enkele voordelen van dit proces zijn snelheid, nauwkeurigheid en het ontbreken van gereedschap.

Selectief solderen is de voorkeursmethode voor bepaalde toepassingen. Het is een geweldige oplossing voor printplaatconstructie en verlaagt de kosten. Deze methode verkort de soldeertijd en vereist geen specialistische kennis. Veel moderne printplaatfabrieken gebruiken robotica om onderdelen te solderen.

Koellichamen

Het is belangrijk om koellichamen te gebruiken bij het solderen van printplaten. Printplaten met vermogenscomponenten hebben vaak een grotere behoefte aan thermisch management dan printplaten zonder vermogenscomponenten. Deze componenten kunnen vermogens-IC's, vermogensversterkers en zelfs voedingen zijn. Omdat deze componenten zo'n hoge componentendichtheid hebben, hebben ze de neiging om meer warmte te produceren. Dit betekent dat koellichamen een essentieel onderdeel zijn van het PCB-ontwerp en het juiste koellichaam zal een groot verschil maken.

Er zijn veel verschillende soorten koellichamen, maar de meest gebruikte zijn lood en koper. Aluminium en koperen koellichamen zijn effectiever in het absorberen van warmte van de apparaten waarop ze bevestigd zijn dan stalen tangen.

Flux

Vloeimiddel is een cruciaal onderdeel van het soldeerproces. Het helpt onzuiverheden en oxide van de printplaat te verwijderen, wat cruciaal is voor een goede elektriciteitsstroom. Flux helpt ook bij het de-oxideren van de metalen die worden gesoldeerd. Het bevochtigt het gesmolten soldeer en verwijdert onzuiverheden.

Er zijn twee soorten vloeimiddel: wateroplosbaar en hars. In water oplosbare flux kan gemakkelijk van de printplaat worden verwijderd. Vloeimiddel op basis van hars kan resten achterlaten op de printplaat. Dit kan verwijderd worden met gedeïoniseerd water. In water oplosbare fluxen kunnen ook gereinigd worden met detergenten of gedeïoniseerd water.

Als je een soldeerbout gebruikt, kun je het beste de punt van de bout schoonmaken voordat je vloeimiddel aanbrengt. Dit kan slijtage en oxidatie verminderen en de warmteoverdracht verbeteren. Breng vloeimiddel aan met een kwast of spons. Zorg ervoor dat je het vloeimiddel niet verbrandt, want dan kan het soldeer oververhit raken.

Reinig oppervlakken na het solderen

Sommige printplaten zijn bedrijfskritisch en moeten zorgvuldig worden gereinigd na het solderen. Deze printplaten hebben vaak speciale ontwerpnormen die het reinigingsproces voorschrijven. Als deze printplaten niet goed gereinigd worden, kunnen de achtergebleven fluxresten corrosie en oxidatie veroorzaken op de blootgestelde metalen oppervlakken. Dit proces is ook cruciaal als er een conformal coating wordt gebruikt op de printplaat.

Maak bij het solderen alle oppervlakken schoon voordat u vloeimiddel op de componenten aanbrengt. Flux is een goede geleider, maar kan ook problemen veroorzaken doordat het aan componenten en pads blijft plakken. Het kan zelfs de componenten beschadigen.

4 dingen die een nerd moet weten voordat hij met een printplaat gaat spelen

Als je een elektronicaontwerper in spe bent, zijn er een aantal dingen die je moet weten voordat je aan de slag gaat. Het eerste dat je moet weten is dat het ontwerpproces van printplaten een kunst en een wetenschap is, en dat de juiste plaatsing van componenten cruciaal is voor het succes ervan. Het is ook belangrijk om te weten dat de massaplaten op een printplaat zorgen voor de elektrische verbinding tussen de lagen.

Het ontwerpen van printplaten is een kunst en een wetenschap

Het ontwerpproces voor printplaten is een complexe kunst en wetenschap. Het omvat het plannen, berekenen en optimaliseren van de lay-out van componenten, vias en elektrische geleidingspaden. Met behulp van een CAD-programma (Computer Aided Design) brengen ontwerpers het ontwerppatroon in kaart op het oppervlak van een printplaat. Het ontwerpproces begint meestal met het schema, gevolgd door het plaatsen van componenten, het frezen van signaalsporen en het afronden met Design Rules Check en het genereren van Gerber-bestanden.

Het proces van het maken van een PCB-ontwerp kan complex zijn, vooral voor diegenen die te maken hebben met RF- en hogesnelheidssignalen. De lengte van de sporen en de plaatsing van diodes en andere componenten kunnen de prestaties van een printplaat maken of breken. Het productieproces is niet altijd exact, dus het is cruciaal om prototypes en ontwerpen in kleine series te testen voordat er grote productieruns worden uitgevoerd. Als de sporen bijvoorbeeld te dun zijn of te dicht bij elkaar zijn geplaatst, bestaat de kans dat ze verschuiven of overspraak veroorzaken, waardoor de prestaties afnemen.

De juiste plaatsing van componenten bepaalt het succes van het ontwerp

Bij het maken van een printplaat (PCB) is de plaatsing van componenten cruciaal voor het succes van het ontwerp. Bij de plaatsing van componenten moet rekening worden gehouden met mechanische en thermische overwegingen en moet de juiste produceerbaarheid worden gegarandeerd. Als u begrijpt hoe u componenten op de juiste manier op een printplaat plaatst, kan dit het proces gemakkelijker en succesvoller maken.

De juiste plaatsing van componenten maakt niet alleen het routeren gemakkelijker, maar resulteert ook in optimale elektrische prestaties. Een juiste plaatsing vermindert de kans op defecten aan de printplaat. Wanneer u componenten plaatst, houd ze dan uit de buurt van de randen van de printplaat om schade tijdens de verwerking te voorkomen.

PCB-headerpinnen hebben inherente elektrische weerstand

Inherente elektrische weerstand van PCB header pinnen is een belangrijke factor om te overwegen bij het ontwerpen van uw PCB. Deze weerstand is direct gerelateerd aan de impedantie van de printbaan. Een signaal met een lage impedantie zal zonder goede afsluiting 180 graden van fase veranderen. Daarom is het gebruik van buffers of in-line weerstanden essentieel om de hoogst mogelijke snelheid van SPI-communicatie te handhaven.

PCB headers zijn connectoren waarmee verschillende verbindingen kunnen worden gemaakt op een printplaat. Ze worden meestal op het oppervlak van een printplaat gemonteerd, zodat verbindingen vanaf tegenoverliggende zijden kunnen worden gemaakt. De connectorpinnen zijn ook afgeschermd om het buigen van de pinnen te voorkomen.

PCB-behuizingen zijn niet zo kwetsbaar als ze lijken

PCB-behuizingen zijn een algemeen onderdeel van bijna elk elektrisch apparaat. Ze zijn essentieel om de functionaliteit van het apparaat te garanderen. Deze in plastic verpakte apparaten beschermen de elektronica ook tegen de elementen. De stijl van PCB-behuizingen varieert naargelang het type apparaat, het gebruik en de temperatuur van de omgeving.

Kunststof printplaatbehuizingen hebben meestal sleuven of nokken aan een of twee zijden en een bodem voor de printplaat. Behuizingen van geëxtrudeerd aluminium hebben doorgaans sleuven over de hele lengte, die geschikter zijn voor horizontale montage. Bovendien zijn kunststof behuizingen licht van gewicht en gemakkelijk aan te passen.

PCB repareren is niet zo ingewikkeld als het lijkt

PCB reparatie vereist een verscheidenheid aan harde en zachte vaardigheden. U hebt een uitstekende oog-handcoördinatie, geduld en een scherp oog voor detail nodig. Het kan lang duren om de vaardigheden te perfectioneren, maar de beloning zal de moeite waard zijn. Leren PCB's repareren kan ook je interesse in elektronische reparaties aanwakkeren.

Ten eerste moet u ervoor zorgen dat de connectors van de printplaat goed vastzitten. Als de connectoren niet goed zitten, zal de printplaat niet goed werken. Als de pennen verbogen of gebroken zijn, betekent dit dat ze niet goed vastzitten. Als u hier niet zeker van bent, kunt u proberen de printplaat te verwijderen en opnieuw te plaatsen. Je kunt ook controleren of de aansluitingen goed vastzitten. Controleer de pennen met een spanningsmeter.

Wanneer zijn printplaten uitgevonden?

De printplaat is een soort elektrische printplaat die wordt gebruikt om elektronische signalen door elektronische apparaten te sturen. Paul Eisler was de man die de printplaat patenteerde. Sinds de uitvinding heeft de technologie ons geholpen ruimtestations te bouwen, onze telefoons te laten werken en zelfs de kosten van het maken van elektronische apparaten te verlagen.

Ze verlaagden de productiekosten van elektronische apparaten

De introductie van printplaten verminderde de productiekosten van elektronische apparaten door ze compacter en lichter te maken. Deze printplaten bestaan uit een koperlaag en een substraat en zijn voorzien van een zeefdruk en soldeermasker. Vóór de introductie van printplaten werden circuits gebouwd door componenten rechtstreeks met draden te verbinden. In de meeste gevallen werden de draden gesoldeerd aan de leads van de componenten om geleidende paden te creëren. Bovendien was de productie van schakelingen zeer arbeidsintensief en duur.

PCB's kunnen meerdere lagen koper bevatten, die bijna altijd paarsgewijs gerangschikt zijn. Het aantal lagen en het ontwerp van de onderlinge verbindingen geven de complexiteit van een printplaat aan. Hoe meer lagen een printplaat heeft, hoe complexer hij is en hoe meer tijd er nodig is om hem te produceren. Ook het aantal vias dat in een printplaat wordt gebruikt, beïnvloedt de complexiteit ervan. Terwijl minder vias leiden tot een eenvoudigere en goedkopere printplaat, zijn er meer lagen nodig voor circuits in het hogere segment.

PCB's kunnen worden onderverdeeld in flexibele en stijve printplaten. Stijve-flex PCB's zijn een innovatieve hybride van de twee types. Het belangrijkste voordeel van flexibele pcb's is dat ze alle elektronische interconnectiviteit binnen de printplaat hebben, waardoor de printplaat kleiner en lichter wordt en toch betrouwbaar en duurzaam blijft. Verder kunnen deze flexibele printplaten worden gebruikt in draagbare apparaten en elektronische wegwerpartikelen. Dit nieuwe type printplaten heeft nieuwe wegen geopend voor creatieve elektrische ontwerpers en fabrikanten om elektronische apparaten te maken met unieke en functionele specificaties.

5 tips om een pc vanaf nul op te bouwen

Als je zelf een pc wilt bouwen, moet je 10 tips voor het bouwen van een pc in gedachten houden. Deze tips zullen je helpen om een aantal van de meest gemaakte fouten bij het bouwen van een pc te vermijden. Deze fouten kunnen je veel tijd en geld kosten, dus ze zijn het vermelden waard.

Een kopie van Windows kopen vanaf het begin

Als je een pc vanaf nul wilt opbouwen, is een van de eerste beslissingen die je moet nemen welk besturingssysteem je wilt gebruiken. Windows is een veelgebruikt besturingssysteem en werkt op vrijwel alle pc's. Het maakt ook volledig gebruik van de verschillende functies van je pc. Het maakt ook volledig gebruik van de verschillende functies van je pc. Als je in plaats daarvan een ander besturingssysteem wilt gebruiken, kun je Linux proberen. Linux is een gratis alternatief voor Windows dat op de meeste pc's kan draaien.

Een high-end videokaart kopen

Het kopen van een high-end videokaart is een geweldige manier om de prestaties van je computer te verhogen. Deze apparaten zijn verkrijgbaar in verschillende prijsklassen en sommige modellen kunnen worden overklokt voor betere prestaties. Om er zeker van te zijn dat je de juiste kaart voor jouw behoeften koopt, moet je kijken naar de vereisten van je toepassingen en games voordat je tot aanschaf overgaat.

GPU's zijn een van de meest energieverslindende onderdelen in een moderne pc. Je moet ervoor zorgen dat de voeding die je kiest voor je pc voldoende is. Omdat GPU's veel warmte genereren, hebben ze een hoogwaardige voeding nodig om betrouwbaar te kunnen werken. De meeste grafische kaarten hebben een aanbevolen voeding van ongeveer 750 watt. Je moet echter ook rekening houden met de andere componenten in je pc voordat je beslist welke videokaart je gaat kopen.

Een hoogwaardige videokaart koppelen aan een goedkope 1080p monitor

Wanneer je een PC vanaf nul opbouwt, kun je een high-end videokaart combineren met relatief goedkope hardware. Het is echter belangrijk dat je rekening houdt met de resolutie van de monitor. Een monitor met een resolutie van 1920×1080 is bijvoorbeeld prima voor de meeste games, maar als je AAA-titels moet spelen met hogere framesnelheden, moet je een high-end videokaart kiezen.

Een reeks schroevendraaiers in je gereedschapsset hebben

De schroevendraaier is een van de belangrijkste gereedschappen die je nodig hebt bij het bouwen van een pc vanaf nul. Het aandraaien van schroeven is essentieel om de onderdelen op hun plaats te houden en schade te voorkomen. Er zijn verschillende soorten schroevendraaiers, waaronder kruiskopschroevendraaiers en kruiskopschroevendraaiers. Sommige schroevendraaiers hebben een langere nek zodat ze op moeilijk bereikbare plaatsen kunnen komen. Een ander handig gereedschap is een magnetische schroevendraaier. Deze zijn gemakkelijk om te bouwen met een magnetiseur en zijn over het algemeen minder duur dan de standaard schroevendraaier.

Je hebt een reeks schroevendraaiers nodig die passen bij het type schroeven dat je gaat gebruiken. Torx schroevendraaiers zijn er in verschillende maten en hebben de vorm van een "T". Je hebt ook Japanse Industriële Standaard schroevendraaiers nodig, die eruit zien als Phillips koppen, maar kruisvormige bladen hebben. Ze zijn handig voor het bevestigen van elektronische onderdelen en zijn verkrijgbaar in kleine maten. Er zijn ook verschillende soorten tri-wing en puntschroeven voor gebruik op elektronische componenten.

Een budget instellen

Hoewel de prijs van een PC een grote doorslaggevende factor is bij het bouwen ervan, zijn er manieren om een PC te bouwen binnen een budget. Hoewel het bouwen van een pc leuk kan zijn, zijn er een paar dingen waar je rekening mee moet houden. Als je een gaming-pc bouwt, kun je RGB-verlichting overwegen. Je moet echter wel rekening houden met de prijs van deze verlichting.

Onthoud ten eerste dat computeronderdelen duur zijn. De prijs van de onderdelen die je kiest voor je PC zal de prijs van de uiteindelijke PC sterk beïnvloeden. Hoewel de meeste bouwers ernaar streven om de prestaties van een vooraf gebouwde pc te evenaren, kunnen de kosten van aangepaste upgrades de uiteindelijke kosten aanzienlijk verhogen. Je kunt verwachten meer te betalen voor een snellere processor of een SSD met meer opslagruimte.

Wat is de belangrijkste printplaat in een computer?

De hoofdprintplaat in een computer, ook wel MoBo genoemd, heeft vele functies. Het is het centrale onderdeel van de computer en zijn belangrijkste functie is om verschillende onderdelen van het systeem met elkaar te laten communiceren. Dit wordt gedaan door gebruik te maken van "bussen", koperen sporen die over de printplaat lopen. De MoBo bevat meestal de CPU, die meestal in het midden zit.

MoBo

Een computermoederbord, of "moederbord", is een stijve vlakke printplaat die elektronische componenten bevat en deze onderling verbindt via koperen paden. Het moederbord is meestal de hoofdprintplaat in een computer, maar het kan ook verwijzen naar kleinere printplaten die in sleuven op de hoofdprintplaat worden gestoken, zoals een uitbreidingskaart of een flexibele printplaat.

Het moederbord ondersteunt alle andere computeronderdelen en bevat de circuits waarmee apparaten met elkaar communiceren. Het moederbord heeft ook sleuven voor verschillende onderdelen, waaronder de processor en het geheugen. Bijna alle computers hebben een moederbord dat de verschillende onderdelen en randapparatuur met elkaar verbindt.

De CPU is geïnstalleerd op het moederbord en is ermee verbonden via een connector die socket wordt genoemd. De CPU socket is verantwoordelijk voor de mechanische en elektrische verbindingen en maakt installatie zonder solderen mogelijk. De CPU-socket bevat ook het BIOS of basisbesturingssysteem van de processor, de eerste software die op een pc-systeemkaart wordt uitgevoerd.

Enkelzijdige PCB

Een enkelzijdige printplaat of PCB is een elektronische printplaat met geleidende draden aan de ene kant en componenten aan de andere kant. Deze printplaten komen het meest voor en worden veel gebruikt in allerlei elektronische apparaten, zoals computers, printers, radioapparatuur, rekenmachines en nog veel meer. Omdat ze relatief eenvoudig te produceren zijn, zijn ze ideaal voor ontwerpen met een lage dichtheid. Bovendien kunnen enkelzijdige printplaten tegen lagere prijzen worden aangeschaft als ze in grote hoeveelheden worden gekocht.

Enkelzijdige PCB's moeten ontworpen worden met software van hoge kwaliteit en gecontroleerd worden door een professional voordat ze gefabriceerd worden. Bovendien moeten ze beschermd worden tegen overmatige hitte, stof of vochtigheid. Bovendien moet de printplaat in een geschikte omgeving worden gebruikt en regelmatig worden gecontroleerd om er zeker van te zijn dat hij goed werkt. Blootstelling aan sterke verontreinigingen, slechte soldeerverbindingen of ongeschikt materiaal kan leiden tot een defecte printplaat.

Wanneer je klaar bent om een bestelling te plaatsen voor een enkelzijdige printplaat, moet je eerst weten welk formaat printplaat je nodig hebt. Als je dat gedaan hebt, kun je op zoek gaan naar een betrouwbare leverancier of fabrikant. Zodra je een geschikte fabrikant hebt gevonden, moet je contact met hen opnemen en een bestelling plaatsen. Wanneer je je bestelling plaatst, vergeet dan niet om de hoeveelheid, de betalingsmethode en de manier van transport op te geven.

Weerstanden

Weerstanden zijn de basisbouwstenen van computercircuits. Ze worden in allerlei toepassingen gebruikt om de stroom te regelen. Ze worden ook gebruikt om warmte af te voeren. Het vermogen van een weerstand wordt gespecificeerd in fysische eenheden die "watt" worden genoemd. Gewoonlijk hebben weerstanden in computers en andere kleine elektronica een vermogen van minder dan een kwart watt. Hoewel de grootte van een weerstand niet direct gerelateerd is aan het nominale vermogen, is het wel een handige manier om het effect ervan op de vermogensdissipatie te zien.

Elektronen kunnen zich moeilijk door een dunne draad bewegen, waardoor hun stroom door de weerstand wordt beperkt. De hoeveelheid elektronen die door een weerstand stroomt, neemt af naarmate de draad langer en dunner is. Weerstanden hebben veel toepassingen, maar de meest voorkomende zijn in netwerken van weerstanden en condensatoren.

Inductoren zijn ook twee-terminale, lineaire passieve componenten van printplaten. Deze twee-terminals slaan elektrische energie op door gebruik te maken van magnetische velden. Ze staan ook bekend als smoorspoelen, reactoren en spoelen. Ze bestaan meestal uit een kern omgeven door geïsoleerde draad. Hoe meer draad er om de kern zit, hoe hoger het magnetische veld. Inductors bevatten ook wikkelingen die het magnetische veld versterken.

Koperdikte

De dikte van het koper is een van de belangrijkste overwegingen bij het maken van een printplaat. De dikte van het koperen basismateriaal bepaalt de algemene geleidbaarheid en efficiëntie van de printplaat. Koperdikte wordt gemeten in ons per vierkante voet en kan variëren van 0,5 tot 2 ons voor verschillende printplaten.

Dikker koper is duurder dan dunner koper en vereist ook meer procesengineering en kwaliteitsborging. Bovendien kan dikker koper een negatief effect hebben op het thermische profiel van de printplaat. Het kan de hoeveelheid warmte die wordt geabsorbeerd tijdens de reflowfase aanzienlijk verhogen. Dikker koper is moeilijker te etsen en kan resulteren in onaanvaardbaar ongelijke zijwanden en undercutting van het koper. Gelukkig hebben gespecialiseerde ets- en platingtechnieken het mogelijk gemaakt om deze problemen te elimineren.

De dikte van het koper van de PCB varieert afhankelijk van de configuratie en de gebruikte constructievolgorde. Circuits met twee lagen zijn meestal 1,6 mm dik, terwijl vier- of zeslagige multilagen kunnen variëren tussen 2,6 mm en 5,5 mm. Bovendien kan de dikte variëren door metallisatie, mechanische vereisten of karakteristieke impedanties. Over het algemeen hebben printplaten twee of drie prepregs, dat zijn glasvezelweefsels gevuld met hars en samengeperst.