Обзор печатных плат

Данная статья содержит обзор печатных плат и включает статьи о материалах, концепциях проектирования и точках тестирования. Используя сочетание примеров и конкретных примеров, читатель сможет понять основы проектирования печатных плат и процесс их изготовления. В статье также даются важные советы по разработке высококачественных печатных плат.

Печатные платы

Печатная плата - это плоская композитная плата, имеющая один или несколько слоев меди. Компоненты устанавливаются на эти площадки и припаиваются к ним. В зависимости от размеров и сложности печатные платы могут иметь один, два или даже несколько слоев схем.

Прежде чем приступить к сборке печатной платы, ее необходимо спроектировать и утвердить. Этот этап очень важен, поскольку ошибки в конструкции печатной платы могут привести к задержке поставки изделия. После завершения проектирования начинается изготовление печатной платы. Как правило, она содержит медь, диэлектрический материал, шелкографию и паяльную маску.

Материалы

ПХБ представляют собой химические соединения с различными свойствами. Попадая в окружающую среду, они не разрушаются, а сохраняются в ней в течение длительного времени. Более того, они могут даже перемещаться на большие расстояния, часто их можно обнаружить в снегу или морской воде. Несмотря на то, что широкое распространение ПХБ вызвало обеспокоенность многих, о них и их воздействии еще многое предстоит узнать.

К числу наиболее распространенных областей применения печатных плат относится мощное промышленное оборудование. Эти системы могут работать с высоким напряжением и большими токами. Кроме того, они могут быть очень легкими и помещаться в ограниченном пространстве. Еще одно популярное применение - светодиодные светильники. Светодиоды могут быть размещены непосредственно на печатной плате, а материал может быть гибким.

Концепции дизайна

Концепция проектирования печатной платы - это основа для создания печатной платы электронного устройства. Она определяет функции, характеристики, взаимосвязи и размещение электронных компонентов. Также определяются приблизительные размеры, температурный диапазон и требования к окружающей среде. Окончательным вариантом является принципиальная схема, которая содержит всю необходимую информацию для правильного функционирования электрического устройства. Схема включает в себя названия компонентов, их значения, номиналы и номера деталей производителя.

Проектирование печатных плат - сложный процесс, при котором необходимо учитывать целый ряд важных элементов. Разводка печатной платы является одним из важнейших моментов. Если она выполнена неправильно, это может привести к электромагнитным помехам или конфликту компонентов. Это может ограничить функциональность платы или привести к ее полному отказу. Кроме того, это может привести к дополнительным затратам времени и средств на производство.

Контрольные точки

Тестовые точки - это проводящие поверхности на печатной плате, которые используются для проверки работоспособности схемы перед ее монтажом. Они могут представлять собой сплошные медные круги, просверленные площадки, короткозамкнутые контакты или смещенные выводы, подключенные к компоненту. Как правило, тестовые точки маркируются значением напряжения и/или силы тока, которые можно измерить вольтметром.

Печатная плата может иметь несколько контрольных точек, которые, по сути, являются печатными элементами на плате. В некоторых случаях контрольная точка представляет собой переход, соединяющийся с внутренней трассой. Используя испытательное приспособление, разработчик печатной платы может получить доступ к этим точкам при проведении электрических испытаний. В этих точках можно проводить различные виды электрических испытаний, например, проверку на целостность, внутрисхемное тестирование или тестирование с помощью летящего щупа.

Штабель

Проектирование многослойных печатных плат представляет собой сложную тему с огромным количеством вариаций. Хотя примерные схемы не предназначены для удовлетворения критических требований, они могут дать конструкторам полезный и простой для понимания обзор процесса сборки печатной платы и обеспечить получение стабильных результатов.

Диэлектрические свойства печатной платы зависят от типа диэлектрического материала, использованного при ее изготовлении. Более дорогие печатные платы, как правило, содержат высококлассные диэлектрические материалы. Однако при изготовлении печатных плат могут использоваться и недорогие диэлектрические материалы.

Форм-фактор

Разработчики печатных плат могут задаться вопросом: "Что такое форм-фактор?". Под форм-фактором печатной платы понимаются ее физические свойства, включая размер корпуса, внутреннюю конфигурацию платы, схему монтажа и т.д. Существует множество различных форм-факторов печатных плат, поэтому важно знать, как каждый из них повлияет на вашу конструкцию.

Например, размер плат 3,5 дюйма не равен 3,5 дюйма, а больше, чем размер размещаемого в них накопителя. Этот тип печатных плат идеально подходит для промышленных ПК с ограниченным пространством и большим количеством SWAP. Плата такого форм-фактора может поддерживать до четырех различных интерфейсов.