Hur man monterar ett kretskort

/0 Kommentarer/i /av

Hur man monterar ett kretskort

Innan du börjar löda bör du skapa en schematisk design. Detta kommer att hjälpa dig att välja de komponenter du behöver och hjälpa dig att välja rätt placering. Du kan också använda en pick and place-maskin för att hjälpa dig med processen. När du har skapat schemat och valt komponenter kan du börja montera kortet.

Skapa en schematisk design

Om du har en design för en elektronisk krets måste du skapa en schematisk design. Dessa diagram är fulla av information, inklusive komponenter, kontakter och stift. De ska vara märkta och ordnade i rätt ordning. Dessa diagram används av personer som är bekanta med elektronik och kretsar.

Scheman skapas i ett elektroniskt CAD-system som är särskilt framtaget för design av kretskort. Ett schema är ett diagram över den elektroniska kretsen och använder branschstandardiserade symboler och beteckningar för att representera olika komponenter. Varje fysisk komponent har en identifierande symbol på schemat.

Efter att ha skapat den schematiska designen är nästa steg att skapa kretskortslayouten och BOM. Altium Designer kan automatiskt länka de schematiska data med kretskortslayouten och BOM. När du skapar kretskortslayouten sammanställer Altium Designer de schematiska uppgifterna. Sedan konverterar den automatiskt SchDoc-filen till en PcbDoc-fil. Sedan öppnas en dialog för Engineering Change Order, där du kan lista de enskilda komponenterna i schemat.

Använda en pick and place-maskin

Pick and place-maskiner är ett mycket effektivt sätt att montera kretskort. De kan placera komponenterna på kortet med millimeterprecision, vilket minskar det utrymme som måste avsättas för varje komponent. Maskinerna möjliggör också högre produktivitet, vilket hjälper konstruktörerna att skapa mer avancerade mönsterkort på kortare tid. Dessa maskiner kan också minska kostnaden för PCB-produktion.

Pick and Place-maskinen är laddad med komponenter och har flera matningar för varje komponent. Maskinens olika matningar kan ta rullar, rör eller till och med våffelpaket. Som ett resultat kan den automatiskt plocka rätt delar till brädan.

Använda en metallplåt

När du är redo att montera ditt kretskort måste du börja med att överföra din design till en metallplåt. Plåten måste vara tillräckligt stor för att täcka hela kretskortet. Du bör också se till att metallplåtens öppningar matchar kretskortets mönster. Tjockleken på metallplåten ska vara jämn, eftersom även en liten underskärning kan orsaka betydande problem i ett senare skede.

Kretskortets metallkärna är det tjockaste materialet på kortet. Detta metallskikt ger styvhet och håller kretsen platt. Det ger också tillräcklig tjocklek för att fästa monteringshårdvara. Den exponerade metallsidan av kortet är vanligtvis obearbetad och har ingen lödmask.

Lödpasta

Lödpasta är en viktig del av PCB-monteringsprocessen. Den används för att fylla hål i kretskortet så att elektriska komponenter kan fästas. Lödskiktet måste appliceras på rätt sätt för att säkerställa att komponenterna är säkrade. För att säkerställa att lödskiktet appliceras korrekt måste kretskortet ha en plan yta. För att fylla hål av olika storlek måste lödpastan appliceras selektivt. En vanlig teknik för detta ändamål är lödpastatryck.

När mönsterkortet designas skapas en stencil så att lödpastan kan appliceras exakt. Dessa stenciler är ofta laserskurna och tillverkas av en mängd olika material. Stencilerna kan vara tillverkade av Mylar, rostfritt stål eller polyimid.

Använda en stencil

Att använda en stencil för att montera spår på ett kretskort är en viktig komponent i PCB-monteringsprocessen. Det kan bidra till att säkerställa att spåren är exakt inriktade. Stencilen kan också bidra till att säkerställa att lödpastan appliceras på rätt plats. För att använda en stencil måste du förbereda PCB-ytan i förväg.

Det finns olika stencilstorlekar och stencilformer, och att välja rätt stencil är avgörande för att säkerställa en lyckad lödfog. Stencilens storlek och tjocklek måste väljas i enlighet med komponenternas layout. Dessutom spelar stencilens öppningsstorlek en avgörande roll för hur mycket lodpasta som överförs. Om man använder för lite eller för mycket lödpasta kan det leda till överbryggande och svaga fogar, vilket kan påverka funktionaliteten hos det slutliga kretskortet.

Vad är en PCB-monteringsenhet?

/0 Kommentarer/i /av

Vad är en PCB-monteringsenhet?

En mönsterkortsmontör är en person som monterar ett mönsterkort. Processen omfattar plockning och placering av komponenter, lödning och testning. Montörer använder i allmänhet ytmonteringsteknik, som är den vanligaste typen av PCB. Lödpasta används för att fästa komponenterna på kortet.

Välj och placera processen

Pick and place-processen hos en mönsterkortsmontör omfattar en mekanisk monteringslinje som plockar upp komponenter och placerar dem på de angivna platserna på ett mönsterkort. Pick and place-maskinerna är vanligtvis utrustade med kameror som säkerställer att komponenterna placeras korrekt. Maskinerna använder också ett pneumatiskt vakuum för att plocka upp och placera delar på kretskortet.

Till skillnad från manuell montering automatiserar Pick and Place-processen hos en PCB-monterare hela processen. Maskinerna plockar och placerar komponenter från en komponentmatare och placerar dem sedan på ett mönsterkort med hjälp av lödpasta. Dessa maskiner kan skapa allt från 20 till 30 000 element per kort på en timme.

Lödpasta

Lödpasta är en viktig komponent i PCB-monteringsprocessen. Genom att använda lödpasta på mönsterkortet förhindrar du kortslutningar och skyddar mot oxidation. Det stärker också fogarna och hjälper strömmen att flöda. Denna pasta finns i en mängd olika kvaliteter.

Lödning av kretskort blir alltmer komplicerat i takt med att antalet lager ökar. För varje nytt lager tillkommer stenciler, återflödesprocesser och variationer i komponentkonfigurationen. Oavsett antalet lager är kvalitetskontroll fortfarande en prioritet. Transportbanden för processen är mycket sofistikerade och en liten störning i det andra steget kan orsaka en anslutning som inte uppfyller specifikationerna.

Lödpasta är en blandning av metallpartiklar och ett flussmedel. Den appliceras på kretskort innan pick and place-processen påbörjas. Lödpastan smälter när den passerar genom en infraröd reflow-maskin. Appliceringen av lodpasta är en viktig del av PCB-monteringsprocessen. Lödpasta kan användas för såväl prototyptillverkning som storskalig produktion. Att använda lödpasta gör också monteringsprocessen enkel och snabb.

Robotteknik

PCB-montörer använder robotteknik för att tillverka elektroniska komponenter. Denna teknik kan användas i en mängd olika branscher. Den använder elektroniska komponenter för styrning och drift. En av de viktigaste delarna i en robot är ett kretskort. Kretskortet styr robotens rörelser och ger feedback till dess styrenhet. Olika komponenter måste utformas för att fungera korrekt och kretskortsmonteraren måste vara uppmärksam på dessa detaljer.

En robotstyrd PCB-monteringsenhet kan eliminera defekter som kan öka kostnaderna. Genom att eliminera defekter tidigt i processen kan man säkerställa att korten uppfyller kvalitetsstandarderna och spara tid åt tillverkarna för kostsamma omarbetningar. Initialkostnaden för en robotstyrd PCB-monteringsenhet är dock hög, och det kan ta lite tid att ställa in den. Eftersom PCB-monteringsrobotarna är så exakta krävs det fortfarande mänsklig arbetskraft för vissa uppgifter.

Rengöring

Kretskortsmontörer är alltid på jakt efter sätt att förbättra tillförlitligheten och produktionsvolymen för sina produkter. Tyvärr kan vissa av dessa processer lämna efter sig rester och föroreningar som kan påverka slutprodukten negativt. Därför är det viktigt att rengöra mönsterkortet innan monteringsprocessen påbörjas. Denna process avlägsnar smuts, lödflussmedel och oxider som kan orsaka ett antal problem. Detta gör att dina produkter ser renare ut och är mer tillförlitliga när de installeras i slutprodukterna.

Du kan använda en mängd olika rengöringslösningar för att rengöra ditt PCB grundligt. Vissa av dessa är enkla och billiga, medan andra kräver specialiserad rengöringsutrustning och tillbehör. De flesta av dessa rengöringsmedel är inte brandfarliga och skadar inte känsliga komponenter, t.ex. fuktsensorer. Du bör dock alltid utföra denna rengöringsprocess i ett välventilerat utrymme eller under ett dragskåp för att undvika att utsätta dig för skadliga ångor.

Betydelsen av montering av mönsterkort

En PCB-monterare är en skicklig person som kan montera ett kretskort. Hans eller hennes jobb är att se till att alla komponenter är korrekt placerade och lödda. Det krävs ett skarpt öga för detaljer, hög manuell fingerfärdighet och noggrannhet för att göra ett bra jobb. Dessutom måste montören kunna arbeta snabbt och noggrant. Han eller hon måste kunna följa instruktioner noggrant.

I takt med att elektroniska produkter blir mindre och mer komplexa ökar kraven på en mönsterkortsmontör. Detta beror på att människor måste arbeta med allt mer komplexa kretsar i begränsat utrymme. Detta kräver exakta justeringar vid både lödning och montering.

Hur väljer jag rätt mönsterkort för mitt projekt?

/0 Kommentarer/i /av

Hur väljer jag rätt mönsterkort för mitt projekt?

Innan du köper ett mönsterkort för ditt projekt är det viktigt att du vet exakt vilka behov du har. Det finns flera faktorer att ta hänsyn till, bland annat material, spårbredd och komponentavstånd. PCB-materialet kommer att avgöra styrkan och hållbarheten hos ditt kort. Det kommer också att påverka kostnaden. Olika mönsterkortstillverkare har olika specifikationer för sina mönsterkort. Det är viktigt att identifiera dina behov innan du köper ett mönsterkort, så att tillverkaren kan föreslå rätt mönsterkortsalternativ för ditt projekt.

Billigare mönsterkort

Om du har en snäv budget kanske du vill välja ett billigare mönsterkort för ditt projekt. Det finns många olika sätt att göra detta på. Genom att dra nytta av specialerbjudanden och värdeprissättning kan du få de mönsterkort du behöver utan att spränga banken. Dessutom kan du få dem i en mängd olika ledtider som sträcker sig från en dag till tre veckor.

PCB finns i en mängd olika storlekar och former. Vissa är platta och har stora hål för lödning av komponenter, medan andra bara har små lödpunkter. Det är på dessa lödpunkter som elektroniken ansluts till kortet. Det finns två typer av lödpunkter: genomgående hål och ytmontering. Genomgående komponenter har ledningar som passerar genom dem, medan ytmonterade komponenter har stift och ansluts till kortet med smält lödtenn.

Om du letar efter ett billigare mönsterkort för ditt projekt kanske du vill titta närmare på via-in-pads eller buried vias. Det är mycket små hål som vanligtvis är mindre än 0,15 mm. Dessa vias kräver dock ytterligare bearbetning, t.ex. laserborrning, vilket ökar kostnaden för kortet.

PCB med flera lager

När du konstruerar ett kretskort med flera lager måste du se till att du vidtar vissa försiktighetsåtgärder för att säkerställa signalintegritet och effektintegritet. Detta innebär att man kontrollerar tjockleken på de kopparspår som används för att ansluta skikten till varandra, vilket påverkar strömkvaliteten. Du bör också undvika att skapa asymmetriska mönster eller mönster med olika tjocklek, eftersom det kan leda till vridningar och böjningar. Stapling är ett centralt fokus för PCB-design med flera lager, och bör styras av kraven för din tillverkning och distribution.

Vid tillverkning av flerskikts-PCB kombineras skikt av ledande material under höga temperaturer och tryck. Skikten limmas ihop med harts eller exotiska keramer, t.ex. epoxiglas och teflon. Kärnskiktet och prepregskikten binds sedan samman vid höga temperaturer och högt tryck, och sedan kyls hela kortet för att skapa ett solitt kort.

Dubbelsidiga mönsterkort

När du konstruerar elektroniska kretsar kommer du att upptäcka att dubbelsidiga PCB är fördelaktiga för både sourcing och sinking av ström. Dubbelsidiga mönsterkort har ett övre och ett undre skikt, där det undre skiktet består av slipad koppar. Dessa kretskort är enklare att designa och är också mer flexibla.

Använd en mekanisk borr med en diameter på minst 0,30 mm standard eller 0,20 mm avancerad för att kapa mönsterkorten. Nästa steg är att välja ytfinish. Det finns ett antal olika alternativ, bland annat nedsänkt guld (ENIG), nedsänkt silver (IAg) och nedsänkt tenn (ISn). De ger olika grad av skydd, och ENIG är den dyraste. Immersion tin är den billigaste ytbehandlingen.

Dubbelsidiga mönsterkort är svårare att montera än enkelsidiga mönsterkort. Men de är också mer hållbara och har högre densitet. Detta beror på att ett kopparskikt lamineras på båda sidor av kretskortet, i motsats till ett på varje sida av kortet. Detta skikt täcks sedan med en lödmask.

Värmerelaterade problem

När du väljer rätt mönsterkort för ditt projekt är det viktigt att ta hänsyn till värmerelaterade problem. Om du använder högeffektskomponenter bör du placera dem nära mitten av kortet. Komponenter som placeras nära kanterna ackumulerar värme och sprider den i alla riktningar. I mitten av kortet är yttemperaturen lägre och värmen avleds lättare. Se också till att komponenterna är jämnt fördelade över hela kortet.

Det finns många faktorer som kan påverka PCB:s värmebeständighet, bland annat vilken typ av material som används. De bästa kretskorten är tillverkade av material som har goda termiska egenskaper och är pålitliga mot höga temperaturer. Vissa material tål dock inte höga temperaturer särskilt bra. Temperaturbeständigheten hos ett material kan bestämmas av dess glasövergångstemperatur. FR-4, till exempel, har en glasövergångstemperatur på 135 grader Celsius.

Att välja rätt komponentavstånd på ditt mönsterkort kan vara en utmaning. Komponenter som sitter för nära varandra kan orsaka skin-effekt och överhörning. Dessa problem kan leda till att ditt projekt blir mycket varmt. Detta är särskilt ett problem med höghastighetskretsar. För att minska dessa problem kan du lägga till heatpipes på ditt PCB. Heatpipes kan hjälpa till att sprida värmen och förhindra skador på komponenterna.

Så fyller du i en PCB snabbt och enkelt

/0 Kommentarer/i /av

Så fyller du i en PCB snabbt och enkelt

Processen för bestyckning av mönsterkort är viktig för elektronikindustrin. Bestyckade mönsterkort är ryggraden i de flesta elektroniska enheter och används i många olika tillämpningar. Processen har blivit enklare med de senaste tekniska framstegen. Du kan lära dig att bestycka ett mönsterkort snabbt och enkelt.

Använda resistorer med genomgående hål

Att använda resistorer med genomgående hål för att fylla ett kretskort kräver noggrann planering och placering. Eftersom dessa komponenter kräver mer utrymme än ytmonterade komponenter måste de placeras manuellt på kretskortet. Följande steg är användbara för att placera genomgående hålkomponenter på ett kretskort:

Bestäm först storleken på dina genomgående motstånd och kondensatorer. Om storleken på komponenterna är relativt stor kan du överväga att använda en ytmonterad komponent istället. Det kommer också att förenkla lödningsprocesserna. I slutändan är ytmonterade motstånd dyrare än genomgående motstånd, men de är fortfarande det bästa alternativet om du är begränsad av utrymmet.

Ett genomhålsmotstånd har långa, flexibla ledningar som kan fästas i ett brödbräde eller lödas fast i ett kretskort. Dessa resistorer minskar den elektriska strömmen i kretsar. Det finns tre huvudtyper av genomgående hålresistorer: axiella genomgående hålresistorer, radiella genomgående hålresistorer och pluggbara genomgående hålresistorer. Axiella genomgående hålmotstånd är de vanligaste.

Använda en pick and place-maskin

Att använda en pick and place-maskin är en modern tillverkningsprocess som gör PCB-monteringen snabbare och mer effektiv. Den kan placera komponenter millimeter för millimeter, vilket gör att konstruktörerna kan maximera utrymmet och samtidigt minska PCB-storleken. Pick and place-maskiner möjliggör också snabbare PCB-produktion, vilket bidrar till att minska den totala kostnaden för projektet.

En pick and place-maskin fungerar så att den plockar upp en komponent med ett litet sugmunstycke. Suget håller kvar komponenten på rätt plats och sedan släpper suget. Munstyckena är programmerade med komponentens start- och slutposition, men små variationer i placeringen kan fortfarande förekomma.

En pick and place-maskin är ett effektivt sätt att placera SMT-komponenter på ett mönsterkort. Den har många fördelar, bland annat minimal ställtid och enkel omprogrammering. Även om människor inte kan kopiera hastigheten hos pick and place-maskiner, kan de öka intäkterna avsevärt. För en liten initialinvestering är köp av en begagnad pick and place-maskin ett bra sätt att få ut mesta möjliga av dina ansträngningar.

Använda en stencil

Tryckning med en stencil omfattar tre processer: fyllning av öppningen med lödpasta, överföring av pastan och positionering av pastan. När man använder en stencil för att fylla ett mönsterkort är det viktigt att se till att pastan överförs exakt. Under stencilutskriftsprocessen bör stencilens väggyta vara densamma som den öppna ytan på kretskortet. På så sätt kan du minimera risken för lufthål när du applicerar lödpasta.

Innan du skriver ut lodpastan måste du välja stencilens tjocklek. Stenciltjockleken är viktig eftersom den avgör hur mycket lodpasta som trycks på mönsterkortet. Om stencilen har för mycket lodpasta kan det leda till överbryggning vid återflödeslödning. Som tur är finns det stenciler med olika tjocklek, vilket kan hjälpa dig att minimera lödbryggor.

Lödning

Att löda ett kretskort är en grundläggande färdighet som de flesta eltekniker bör lära sig. Det är en enkel process, och när du väl vet hur man gör kan du använda den till en mängd olika lödjobb. Processen innebär att lödtenn appliceras på olika kontakter på ett kretskort. Det är ett effektivt sätt att förbinda olika elektriska komponenter.

Innan du börjar löda ett mönsterkort bör du rengöra ytan noggrant. Detta säkerställer en stark lödfog. Du kan köpa rengöringspads för lödning i industri- eller byggvaruhus. Dessa rengöringsmedel sliter inte på PCB-materialet och är säkra att använda. Du bör dock inte använda dem för att rengöra ditt kök.

Välja leverantör av mönsterkort

Valet av mönsterkortsleverantör är en kritisk del av ditt projekt. Eftersom elektronikindustrin är en mycket osäker bransch är det en bra idé att utvärdera flera olika leverantörer innan du väljer en. Det bästa sättet att få en första kontakt med leverantörer är att delta i branschkonferenser och mässor. Du hittar ofta säljare och teknisk supportpersonal på mässgolvet och kan kontakta dem senare för ytterligare information.

Välrenommerade PCB-leverantörer tar god tid på sig att granska din design. Deras erfarenhet och kunnande är avgörande för ett lyckat projekt. Du bör också ta hänsyn till hur snabbt företaget kan ge dig en offert. Även om en snabb offert kan vara frestande, kanske den inte motsvarar den kvalitet på arbetet som du förväntar dig. Dessutom kan en långsam offert innebära att projektet kommer att ta lång tid att slutföra. Du bör också titta på PCB-leverantörens ledtid. I de flesta fall bör 24 timmar vara tillräckligt för att få en offert.

Hur man gör sitt eget kretskort

/0 Kommentarer/i /av

Hur man gör sitt eget kretskort

Det finns flera sätt att designa ett kretskort för ditt projekt. Du kan använda ett datorprogram som EasyEDA eller Altium Designer. Ett annat alternativ är att använda lödfria brödbrädor. Dessa är dock mer komplexa. Om du inte känner dig bekväm med dessa metoder kan du be en elektroniktekniker eller en vän om hjälp.

EasyEDA

EasyEDA är ett program för att skapa kretskort. Programmet är enkelt att använda och har en mängd användbara funktioner. Dess ritverktyg inkluderar en textredigerare, primitiva grafiska former och ett dra-och-släpp-verktyg. Det har också en referenspunkt och en dokumentstorleksredigerare. Du kan också använda musen för att flytta, zooma och justera element.

EasyEDA har ett bibliotek med mer än 200.000 lagerförda komponenter. Du kan också söka efter ett specifikt element i biblioteket. För att göra din schematiska bild mer exakt kan du använda LCSC-databasen. Du kan också se lagerinformation, priser och orderstatus i EasyEDA.

Programvaran stöder många plattformar, inklusive Windows, Mac och Linux. Den erbjuder också en Online Editor. Dessutom sparas din design i molnet, vilket gör det enkelt att dela den med andra. Att beställa en färdig design från EasyEDA är också enkelt, och företagets personal och toppmoderna utrustning gör att du kan beställa ditt projekt på bara några minuter.

EasyEDA är ett kostnadsfritt program för PCB-design som gör det möjligt att designa och simulera kretsar. Programmet har funktioner för teamsamarbete i realtid och stöd för alla webbläsare. Det har också en integrerad tjänst för PCB-tillverkning.

Altium Designer

Altium Designer är ett program för mönsterkortsdesign som automatiserar designprocessen. Den har utvecklats av Altium Limited, ett australiensiskt programvaruföretag. Det hjälper ingenjörer att skapa kretskort för en mängd olika tillämpningar. De viktigaste funktionerna är följande - Ett omfattande bibliotek med fördefinierade kretsblock - Flera layoutalternativ och möjlighet att skapa flera layouter samtidigt.

Altium Designer innehåller en regelstyrd designmotor som översätter scheman och layouter till en PCB-design. Denna funktion gör att konstruktörerna kan vara produktiva genom hela processen. Altium Designer kontrollerar t.ex. schemat och layouten för att säkerställa att de matchar designreglerna. Så länge designreglerna matchar kommer programvaran att undvika misstag och göra det möjligt för designers att slutföra projekt på kortare tid.

Altium Designers lättanvända schematiska editor gör det möjligt för användare att enkelt skapa komplexa konstruktioner med flera ark. Den har stöd för hierarkiska designblock och är kompatibel med SmartPDF-utdata. Den innehåller också en inbyggd topologisk autorouter som heter Situs, som är en kraftfull topologisk routingmotor som arbetar med designregler för att automatiskt skapa kretskort. Andra funktioner är interaktiv routing och BGA fanout.

Altium Designers intuitiva och interaktiva gränssnitt gör det till ett perfekt val för komplexa och avancerade kretskort. De avancerade 3D-funktionerna gör att du kan skapa kretskort med flera lager. Denna programvara innehåller också Altiums aktiva hantering av leveranskedjan, som ger liveinformation om delar.

Lödfria brödbrädor

Lödfria breadboard-produkter är praktiska verktyg för att experimentera med elektroniska kretsar. Istället för traditionella lödda anslutningar har dessa kort U-formade metallkontakter som är placerade mellan två skivor av elektriskt isolerande material. Kontakterna hålls på plats av en fjäderspänning. Denna typ av sammankoppling är idealisk för experiment, men den är inte lämplig för höghastighetskretsar. Dessa kort är också mindre tillförlitliga. De kan inte hantera komplexa kretsar.

Det största problemet med lödfria breadboards är att de inte kan användas för komponenter som använder ytmonteringsteknik. Dessutom kan de inte hantera komponenter som har mer än en rad med kontakter. För att komma runt dessa problem används breakout-adaptrar. Dessa små kretskort rymmer en eller flera komponenter och har kontaktstift med ett avstånd på 0,1 tum.

Lödfria breadboards används för att montera kretsar och för att testa deras funktionalitet. De används ofta av hobbyanvändare och ingenjörer. Eftersom det är så enkelt att ta bort och byta ut komponenter är lödfria breadboards ett utmärkt val för prototyputveckling inom elektronik.

Lödfria brödkort finns i en mängd olika färger. De vanligaste är vita och benvita. Men om du är ute efter ett iögonfallande, färgglatt kort kan du välja ljus, genomskinlig ABS-plast.

Komponenter för att färdigställa ditt PCB-projekt

/0 Kommentarer/i /av

Komponenter för att färdigställa ditt PCB-projekt

Innan du börjar lära dig hur man gör PCB-kort hemma måste du känna till de komponenter du behöver för att slutföra ditt projekt. Bland dessa finns lödpott, lödpasta och kopparpläterat kort. Nästa steg är att montera PCB. Under detta steg måste du se till att alla komponenter är korrekt placerade och lödda ihop. Det slutliga kretskortet ska se ut som nedan.

Lödpasta

Lödpasta är ett material som används för att fästa elektroniska komponenter på ett PCB-kort. Det finns en mängd olika formuleringar tillgängliga. Vissa är tjockare än andra. Tjockare formuleringar används för stencilutskrift och tunnare kräver screentrycksteknik. Tjockare pastor är att föredra eftersom de stannar kvar mycket längre på kretskortet. Att välja rätt formulering för ditt mönsterkort beror på tryckmetod och härdningsförhållanden.

Tillverkare av lödpasta brukar ge dig rekommendationer för temperaturprofilen. I allmänhet krävs en gradvis temperaturökning för att förhindra en plötslig, explosiv expansion. Temperaturökningen bör också vara gradvis, så att lodpastan hinner aktivera flussmedlet och smälta. Denna tidsperiod kallas "tiden över vätskeytan". Efter "Time Above Liquidus" måste lodpastan svalna snabbt.

Lödpastans termiska egenskaper kan påverka lodets smälttemperatur. Bly har en låg smältpunkt, vilket gör det idealiskt för komponentledningar och PCB-pads. Bly är dock inte miljövänligt, och industrin strävar efter att använda mindre farliga material.

Syraetsning

PCB-kort kan etsas med hjälp av en mängd olika kemikalier. Dessa kemikalier används för att avlägsna koppar från kretskortets yttre skikt. Processen kan vara antingen sur eller alkalisk. Processen utförs vanligtvis på ett kretskort som har exponerats för en UV-lampa. Ljuset träffar laminaten, försvagar dem och får ett kopparområde att framträda. Syran appliceras sedan för att lösa upp kopparn och lämna ett rent och klart kort.

En vanlig syra som används för etsning av mönsterkort är natriumpersulfat. Denna syra är en klar vätska som blir grönare med tiden, vilket gör att du lätt kan se kretskortets yta. Till skillnad från järnklorid är natriumpersulfat inte lika frätande och ger inga fläckar på kläderna. Men det är fortfarande ett farligt ämne som bör hanteras med försiktighet.

Saltsyra och väteperoxid kan köpas i järnaffärer. En liter av var och en av dessa kemikalier kan etsa ett antal PCB. En liter räcker för att etsa ett 10 x 4 cm2 stort mönsterkort. Etslösningen används bara en gång, så du måste se till att den är exakt förberedd innan du påbörjar processen. Se också till att plastbrickan passar kretskortet.

Skivor med kopparplätering

Kopparpläterade skivor är vanligtvis enkelsidiga eller dubbelsidiga, beroende på skivans specifikationer. De är i allmänhet tillverkade av FR-4, en glasfiber- och epoxikomposit, med antingen ett eller två kopparskikt. Kopparskikten är vanligtvis 1,4 mil tjocka. Kopparskiktets tjocklek påverkar kortets elektriska egenskaper. Tjockare lager är bättre om höga strömmar krävs.

Det enklaste sättet att skapa en kopparpläterad PCB-layout är genom toneröverföring, vilket innebär att man skriver ut en design på ett ark transferpapper och sedan överför tonern med ett strykjärn eller en press. Du kan köpa transferpapper på internet, eller så kan du använda en glansig tidningssida. Du måste se till att spegla din design så att överföringsprocessen går så smidigt som möjligt.

Altium Designer är ett utmärkt verktyg för design av kopparpläterade mönsterkort. Det är fullspäckat med funktioner och verktyg som gör att du kan skapa ett professionellt mönsterkort. Du kan också dela dina designdata direkt, vilket gör det enkelt att samarbeta med en mönsterkortstillverkare.

Hur man hanterar PCB-kort på rätt sätt

/0 Kommentarer/i /av

Hur man hanterar PCB-kort på rätt sätt

Att lära sig hantera mönsterkort på rätt sätt är viktigt av flera skäl. Dessa inkluderar säkerhetsåtgärder, material och inspektion. Om du utför dessa uppgifter korrekt kan du garantera att dina produkter är säkra och att dina kretsar fungerar som de ska. Här är några tips att tänka på när du hanterar dina mönsterkort.

Säkerhetsåtgärder

Säkerhetsåtgärder vid hantering av mönsterkort är nödvändiga för att förhindra skador på både komponenter och hela kortet. Felaktig hantering kan leda till att kortet går sönder och blir oanvändbart. För att undvika detta problem är det viktigt att skydda mönsterkortet från fukt. Ett sätt att göra detta är att baka kortet.

ESD-skador är ett stort problem vid hantering av kretskort. Även en liten mängd elektrostatisk urladdning kan skada komponenter, och även de minsta stötar kan orsaka allvarliga skador på interna kretsar. Det bästa sättet att undvika skador på kretskortet är att hantera det med två händer. På så sätt minimerar du risken för att skada kortet eller få det att böjas.

PCBA-utveckling är en iterativ process som kräver korrekt hantering för att uppnå optimala resultat. Om ett PCBA hanteras på ett felaktigt sätt kan kopparledningarna skadas och den optimala designen kan inte uppnås. Kopparledningar bör också skyddas mot oxidation och skador genom att en lämplig ytfinish appliceras.

Problem

Vanliga problem med PCB-kort är lödbryggor. Lödbryggor är områden där två spår ligger för nära varandra och skapar en dålig anslutning mellan koppar och komponent. För att åtgärda problemet bör mönsterkortstillverkaren se över tillverkningsprocessen och kontrollera mängden lod som används vid lödningen. Lodet kan bli förorenat under tillverkningen och kan behöva bytas ut. Spårkretsen kan också vara icke-ledande på grund av åldrande, överhettning eller spänningsfall. Ett annat problem kan vara att en komponent har lossnat från sitt kretskort och måste sättas tillbaka.

Många av dessa problem kan undvikas genom att man tar itu med grundorsakerna till kortfel. Oftast är grundorsaken den mänskliga faktorn. Dåliga lödjobb, felinriktning av kortet och andra tillverkningsfel kan leda till ett felaktigt kretskort. Mänskliga fel står för cirka 64% av alla PCB-defekter. Andra vanliga problem är dåligt tillverkade komponenter med dålig prestanda.

Material

PCB tillverkas av många olika material. Bland dem finns koppar och aluminium. Koppar är det vanligaste. Kopparpläterade mönsterkort är också vanliga. Varje material har sina egna termiska, mekaniska och elektriska egenskaper. Vissa material är mer lämpade för specifika PCB-uppgifter än andra.

Vilka material som används för mönsterkort avgörs av mönsterkortets användningsområde och glasomvandlingstemperatur (Tg). Tg är ett mått på ett materials förmåga att motstå fukt och kemikalier. En högre Tg indikerar ett mer hållbart mönsterkort. Se till att Tg matchar din monteringsprocess för att säkerställa korrekt prestanda.

PTFE, även känt som Teflon, är lätt och starkt. Det har också goda termiska och elektriska egenskaper och är flexibelt. Dessutom är PTFE svårantändligt. FR-4, å andra sidan, är ett glasförstärkt epoxilaminat av vävd glasfiberduk och flamskyddat epoxihartsbindemedel. Flera fördelar gör det till ett populärt val för PCB-tillverkning.

Inspektion

Inspektion av PCB-kort är en viktig process vid tillverkning av elektroniska produkter. Den hjälper till att avgöra om korten är defekta och att förutsäga felfunktionerna. Inspektion av mönsterkort ger också exakta data för att bestämma utbytet. IPC har standarder för inspektion av obearbetade och monterade kretskort. Olika typer av kretskort kräver olika typer av testning. Exempelvis kräver kretskort i klass 3 den högsta inspektionsfrekvensen.

De flesta mönsterkortstillverkare använder AOI-metoden (automatiserad optisk inspektion) för mönsterkortsinspektion. Vid denna typ av inspektion används en kamera för att undersöka kortet och jämföra det med referenskort och idealiska designspecifikationer. Systemet kan identifiera fel i ett tidigt skede och minimera produktionskostnaderna.

Reparation

Processen för att reparera ett PCB-kort kan omfatta många olika steg. Ett av de första stegen är att fastställa orsaken till felet. Den vanligaste orsaken är fysiska skador, orsakade av stötar eller tryck. Enheten kan t.ex. ha tappats från en hög höjd eller ha träffats av ett annat föremål. En annan orsak kan vara demontering, som kan ha skadat kretskortet direkt.

Om skadan är ett genomgående hål måste du återställa det innan du löder en ny komponent. Använd därför först en vass kniv för att avlägsna eventuella skräp från det genomgående hålet. Använd sedan sprit för att rengöra det. Använd sedan ett gem för att expandera det genomgående hålet så att det passar komponentledningen. För sedan in den nya komponenten i hålet och löd fast den på kortet.

Hur man förbättrar strålningsinterferensen för SDRAM-signaler vid PCB-konstruktion

/0 Kommentarer/i /av

Hur man förbättrar strålningsinterferensen för SDRAM-signaler vid PCB-konstruktion

En bra PCB-design är en som är fri från strålningsstörningar från SDRAM-signaler. Det kan du göra genom att hålla signalledningarna så korta som möjligt och öka kretskortets dielektriska konstant. Dessutom kan du placera magnetiska pärlor vid anslutningarna av ledningar eller kablar.

Ökning av PCB-kortets dielektriska konstant

Vid användning av höghastighetskretsar är behovet av att matcha impedansen hos spåren kritiskt. Annars kan RF-energi stråla ut och orsaka EMI-problem. Ett bra sätt att lösa detta problem är att använda signalavslutning. Detta minskar effekterna av reflektion och ringning, och saktar ner snabba stigande och fallande kanter. De material som används i PCB-kort spelar en stor roll för spårens impedans.

Den bästa metoden är att leda viktiga signaler separat och så kort som möjligt. Detta minimerar längden på kopplingsvägarna för störningssignaler. Klocksignaler och känsliga signalledningar bör dras först. Obetydliga signalledningar bör routas sist. Dessutom bör viktiga signaler inte dras längre än det utrymme som skapas av pad- och through-hole-vias.

Hålla signalledningarna så korta som möjligt

Genom att hålla signalledningarna korta i PCB-designen kan man undvika problem med EMI och överhörning. Signalens returväg definieras som projektionen av ett spår på referensplanet. Det är mycket viktigt att hålla detta referensplan kontinuerligt. I vissa fall kan returvägen minskas med hjälp av signalomkoppling och splittring av effektskikt. I sådana fall bör SDRAM-signalen placeras på det inre lagret av kretskortet.

Om signalens returväg är lång kommer det att skapa en stor mängd överhörning och ömsesidig koppling. Därför är det viktigt att hålla signalledningarna så korta som möjligt. Signallinjens längd bör sättas så nära det intilliggande jordplanet som möjligt. Det är också viktigt att minska antalet parallella ledningar vid in- och utgångsterminalerna. Vid behov kan avståndet mellan de två ledningarna förkortas eller ökas genom att jordningsledningar läggs mellan dem.

Användning av ferritpärlor

Ferritpärlor används för att reducera strålningsstörningar i kretsar som innehåller sdram-signaler. Pärlorna används på enskilda ledare i kretsen. Användningen av dessa pärlor kräver noggrant övervägande. Till exempel arbetar CPU:er i enkortsdatorer vanligtvis med höga frekvenser, med klockor som ofta ligger på hundratals megahertz. På samma sätt är strömskenor känsliga för RF.

De viktigaste egenskaperna hos ferritmagnetpärlor är att de har mycket låg resistans mot lågfrekventa strömmar och mycket högfrekvent dämpning mot högfrekventa strömmar. Dessa egenskaper gör dem mer effektiva vid brusabsorption än konventionella induktorer. För bästa resultat bör tillverkaren tillhandahålla en teknisk specifikation. Detta hjälper användaren att bestämma rätt impedans för kretsen.

Använda grundfyllnadsmönster

Strålningsinterferens är ett problem som kan orsaka funktionsstörningar i elektronisk utrustning. Det kan uppstå i alla frekvensområden och kan leda till att signalkvaliteten försämras. Som tur är finns det flera sätt att förbättra strålningsinterferens. I den här artikeln beskrivs några tekniker som kan användas.

En teknik är att förlänga jordskenorna. På så sätt kan jordspåren fylla upp tomma utrymmen på kretskortet. På ett tvåskiktskort, till exempel, bör jordspåren förlängas från det övre skiktet till det undre. Dessutom bör jordspåren inte vara för långa. Genom att använda jordfyllnadsmönster i PCB-designen kan konstruktörerna minska avståndet mellan utgångs- och ingångsterminalerna.

En annan metod är att använda via stitching för att minska mängden strålningsstörningar som orsakas av spår som är för nära kortets kanter. På så sätt skyddas kortet från EMI genom att en ring av vior bildas runt kortets kant. Via stitching är särskilt fördelaktigt på två- och fyrskiktskort.

Undvikande av reflektioner i transmissionsledningar

När man konstruerar ett mönsterkort är det viktigt att undvika reflexioner i transmissionsledningar. Dessa orsakas av förändringar i impedansen mellan käll- och destinationssignalerna. Detta kan bero på olika faktorer, t.ex. den dielektriska konstanten eller kretskortets höjd.

Först och främst måste kretskortet kunna bibehålla kontinuiteten i referensplanet, eftersom returströmmen måste gå genom samma lager. Denna kontinuitet är viktig när man använder signalomkoppling och uppdelning av effektlager. Ett annat sätt att se till att returvägen blir så kort som möjligt är att bygga in en kondensator på det inre lagret av kretskortet.

En annan lösning för att undvika reflektioner från transmissionsledningar är att se till att spåren inte ligger för nära varandra. Detta minskar risken för överhörning, vilket kan orsaka allvarliga problem för höghastighetssignaler.

Hur man väljer en stor kondensator eller en liten kondensator

/0 Kommentarer/i /av

Hur man väljer en stor kondensator eller en liten kondensator

När det gäller strömförsörjning av elektronisk utrustning finns det flera saker du bör tänka på när du väljer en kondensator. Det finns flera faktorer att ta hänsyn till, bland annat kapacitans och impedans. I den här artikeln diskuteras impedansen hos en stor kondensator jämfört med en liten. När du förstår dessa faktorer kan du fatta det bästa beslutet för ditt elprojekt. Och glöm inte att ha din budget i åtanke också.

Impedans

Det finns ett antal faktorer att ta hänsyn till när man väljer kondensator. Det första steget är att välja en kondensator som passar dina specifika behov. Om du vill använda en kondensator för ljudinspelning bör du ta hänsyn till dess impedans. Dessutom bör du ta hänsyn till applikationskraven och kondensatorns specifikationer.

Kondensatorer kan kategoriseras efter deras ESR. Vanligtvis är ESR 0,1 till 5 ohm för elektrolytiska kondensatorer. ESR för genomgående hålkondensatorer är lägre, vilket innebär att de kan monteras med lägre loopinduktans. Dessa mindre kondensatorer har också lägre impedans vid höga frekvenser.

Kapacitans

Valet av rätt kondensator för din applikation beror på projektets specifika behov och budget. Kondensatorer kostar allt från några cent till hundratals dollar. Hur många kondensatorer du behöver beror på kretsens frekvens och momentana strömstyrka. En stor kondensator arbetar vid en låg frekvens medan en liten arbetar vid en högre frekvens.

Keramiska kondensatorer är en annan typ av kondensator. Dessa kondensatorer är vanligtvis icke-polära och har en tresiffrig kod för att identifiera deras kapacitansvärde. De två första siffrorna anger kondensatorns värde, medan den tredje siffran anger hur många nollor som ska adderas till kapacitansen. I en kondensator består den dielektriska folien av ett tunt oxidskikt som bildas genom elektrokemisk produktion. Detta möjliggör kondensatorer med mycket stor kapacitans på liten yta.

Temperaturkoefficient

Temperaturkoefficienten är ett tal som anger hur mycket kapacitansen hos en kondensator ändras vid en given temperatur. Temperaturkoefficienten uttrycks i miljondelar. Kondensatorer med negativa koefficienter förlorar kapacitans vid högre temperaturer än de med positiva koefficienter. En kondensators temperaturkoefficient anges med en positiv eller negativ bokstav och siffra, och den kan också anges med färgade band.

Kondensatorer med höga temperaturkoefficienter ger högre uteffekt. Det finns dock några undantag från denna regel. När man väljer en kondensator för en specifik tillämpning är det viktigt att ta hänsyn till dess temperaturkoefficient. Normalt är värdet på en kondensator tryckt på dess kropp med en referenstemperatur på 250C. Detta innebär att alla applikationer som går under denna temperatur kommer att behöva en kondensator med en högre temperaturkoefficient.

Impedans för en stor kondensator jämfört med en liten kondensator

Impedansen hos en stor kondensator är mycket lägre än hos en liten kondensator. Skillnaden mellan dessa två typer av kondensatorer beror på skillnaden i laddningshastighet och den tid det tar att ladda upp och ladda ur helt. En stor kondensator tar mycket längre tid att ladda än en liten kondensator och laddas inte lika snabbt. Endast när en kondensator är laddad eller urladdad kan ström flöda genom den. När kondensatorn är fulladdad eller urladdad fungerar den som en öppen krets.

För att kunna bestämma impedansen hos en kondensator måste vi förstå hur den beter sig i olika frekvensområden. Eftersom kondensatorer bildar serieresonanskretsar har deras impedans en V-formad frekvenskarakteristik. Impedansen för en kondensator sjunker vid resonansfrekvensen, men ökar när frekvensen stiger.

Storlek på en kondensator

Storleken på en kondensator bestäms av förhållandet mellan dess laddning och dess spänning. Den mäts vanligtvis i farader. En mikrofarad är en miljondel av en farad. Kapacitansen mäts också i mikrofarader. En kondensator på en mikrofarad har samma mängd laddning som en kondensator på 1 000 uF.

Kapacitans är ett mått på hur mycket elektrisk energi en komponent kan lagra. Ju högre kapacitans, desto större värde. I allmänhet är kondensatorer avsedda för en viss spänning. Ofta är dessa specifikationer märkta på själva kondensatorn. Om kondensatorn skadas eller går sönder är det viktigt att ersätta den med en som har samma arbetsspänning. Om detta inte är möjligt kan en kondensator med högre spänning användas. Denna typ av kondensator är dock vanligtvis större.

Kondensatorer kan tillverkas av en mängd olika material. Luft är en bra isolator. Fasta material kan dock vara mindre ledande än luft. Glimmer, till exempel, har en dielektricitetskonstant på mellan sex och åtta. Glimmer kan också användas för att öka en kondensators kapacitans.

Några tips för att förbättra din PCB- framgång

/0 Kommentarer/i /av

Några tips för att förbättra din PCB- framgång

Håll komponenterna minst 2 mm från kanten på ett mönsterkort

Kanten på ett mönsterkort är ofta mest utsatt för påfrestningar. Därför är det viktigt att hålla komponenterna på minst 2 mm avstånd från kretskortets kant. Detta är särskilt viktigt om kretskortet har kontakter eller brytare som måste vara åtkomliga med mänskliga händer. Det finns också ett antal faktorer att tänka på när man placerar komponenter på ett mönsterkort med kant.

När du skapar din PCB-layout, se till att lämna utrymme mellan spår och pads. Eftersom PCB-tillverkningsprocessen inte är 100 procent exakt är det viktigt att lämna ett utrymme på minst 0,020 ″ mellan intilliggande pads eller spår.

Kontrollera anslutningarna med en multimeter

När du använder en multimeter för att testa ett kretskort är det första steget att identifiera polariteten. En multimeter har vanligtvis en röd och en svart sond. Den röda proben är den positiva sidan och den svarta proben är den negativa sidan. En multimeter bör visa rätt värde om båda proberna är anslutna till samma komponent. Den bör också ha en summerfunktion så att den varnar dig för en kortsluten anslutning.

Om du misstänker en kortslutning i ett kretskort bör du ta bort alla komponenter som är anslutna till det. Detta eliminerar risken för en felaktig komponent. Du kan också kontrollera närliggande jordanslutningar eller ledare. Detta kan hjälpa dig att lokalisera kortslutningen.

Använda ett DRC-system

Ett DRC-system hjälper konstruktörerna att säkerställa att deras mönsterkortskonstruktioner följer konstruktionsreglerna. Det flaggar för fel och gör det möjligt för konstruktörerna att göra ändringar i konstruktionen efter behov. Det kan också hjälpa konstruktörer att fastställa giltigheten hos deras ursprungliga schema. Ett DRC-system bör vara en del av designprocessen från början, från kretsscheman till slutliga PCB.

DRC-verktyg är utformade för att kontrollera PCB-konstruktioner med avseende på säkerhet, elektrisk prestanda och tillförlitlighet. De hjälper ingenjörer att eliminera designfel och minska tiden till marknaden. HyperLynx DRC är ett kraftfullt och flexibelt verktyg för kontroll av designregler som ger noggrann, snabb och automatiserad verifiering av elektrisk design. Det stöder alla PCB-designflöden och är kompatibelt med ODB++ och IPC2581-standarder. HyperLynx DRC-verktyget finns i en gratisversion som innehåller åtta DRC-regler.

Använda gjutningar på kraftplanet

Om du kämpar med att designa ett kraftkretskort kan du använda layoutprogramvara för att få ut mesta möjliga av kraftplanet. Programvaran kan hjälpa dig att bestämma var viorna ska placeras, samt vilken storlek och typ som ska användas. Den kan också hjälpa dig att simulera och analysera din design. Dessa verktyg gör PCB-layouten mycket enklare.

Om du arbetar med ett PCB med flera lager är det viktigt att säkerställa symmetriska mönster. Flera effektplan kan hjälpa till att säkerställa att PCB-layouten förblir balanserad. Ett kort med fyra lager behöver till exempel två interna effektplan. Ett tvåsidigt kretskort kan också dra nytta av flera effektplan.