Płytka drukowana

Najważniejszy element w elektroniczne obwody a wyposażeniem jest płytka drukowana (PCB). Możliwe jest również zbudowanie obwodu elektronicznego z płytkami stykowymi i płytkami zerowymi, ale metoda jest niskopoziomowa i mniej wydajna, w której projektowany obwód jest podatny na uszkodzenia, a projektowanie obejmuje złożony proces umieszczania elementów układu.

Jednak wynalazek płytki drukowanej, która obsługuje fizyczne komponenty elektroniczne i ich okablowanie poprzez montowane powierzchniowo miedziane ścieżki, jest naprawdę niezwykły. Możemy zaobserwować co najmniej jedną płytkę drukowaną w każdym gadżecie elektronicznym, od telefonów komórkowych po komputery.

Co to jest płytka drukowana?

Obwody elektroniczne w inżynierii i przemyśle są zwykle wytwarzane przy użyciu płytek obwodów drukowanych (PCB). Płyty te są wykonane ze specjalnych materiałów, które nie przewodzą prądu elektrycznego, takich jak włókno i szkło. Obwody są zaprojektowane na płytkach z miedzianymi ścieżkami zamiast drutów do przewodzenia prądu elektrycznego między elementami elektronicznymi.

Plik części elektroniczne są mocowane w odpowiednich pozycjach poprzez wywiercenie otworów w płytce, umieszczenie komponentów, a następnie lutowanie ich w odpowiednich pozycjach, tak aby miedziane ścieżki i komponenty razem tworzyły obwód. Płytki drukowane stosowane we wszystkich produktach elektronicznych, takich jak motoryzacja, urządzenia bezprzewodowe, Aplikacje robotyczne itp. oferują szybkie działanie, dostęp, kontrolę, monitorowanie oraz precyzyjne i dokładne wyniki w porównaniu z urządzeniami opartymi na innych metodach okablowania Poniższy rysunek przedstawia sposób ułożenia obwodu na PCB z warstwą miedzi.

555 Obwód PCB timera

Płytka drukowana z zegarem 555

Proces projektowania PCB

W zależności od producenta płytki drukowanej istnieje wiele sposobów projektowania płytek drukowanych. Ten projekt płytki drukowanej może być produkowany masowo przy użyciu kilku maszyn w przemyśle wytwarzania płytek drukowanych, w tym wiercenia, wykrawania, powlekania i końcowych procesów produkcyjnych, które są wykonywane za pomocą wysoce zautomatyzowanych maszyn. Wiercenie laserowe na maszynach CNC, automatach do platerowania, wytrawiaczach paskowych oraz przy użyciu sprzętu do kontroli optycznej, testerów z latającą sondą do testowania elektrycznego procesów obwodów drukowanych daje w rezultacie wysokiej jakości PCB (z większą wydajnością produkcji).

“jak zrobić zmienny zasilacz prądu stałego? ”

Aby czytelnik mógł zrozumieć tę koncepcję na podstawowym poziomie projektowania płytek drukowanych, poniższe procedury krok po kroku projektowania płytki PCB na różnych poziomach będą pomocne i rzetelnie prowadzone.

Krok 1: Zaprojektuj obwód PCB za pomocą oprogramowania

Narysuj schemat obwodu za pomocą oprogramowania do projektowania PCB, takiego jak oprogramowanie CAD, oprogramowanie Eagle i Multisim. Ten typ Oprogramowanie do projektowania PCB zawiera bibliotekę komponentów, których można użyć do zbudowania obwodu. Możliwa jest również zmiana pozycji projektu obwodu, a następnie modyfikacja zgodnie z wygodą i wymaganiami użytkownika. Tutaj wybraliśmy oprogramowanie Eagle do zaprojektowania obwodu i jego procedura jest następująca:

Otwórz oprogramowanie do projektowania płytek drukowanych Eagle.
Pojawi się okno z paskiem menu.
Kliknij menu plików.
Wybierz „nowy projekt” z menu rozwijanego.
Kliknij menu biblioteki.
Wybierz „wybierz urządzenia / symbol” z menu rozwijanego.
Wybierz odpowiedni komentarz, klikając go dwukrotnie, tak aby komponent pojawił się w oknie.
Dodaj wszystkie komponenty i narysuj obwód z odpowiednimi połączeniami, jak pokazano na rysunku.

Obwód PCB z oprogramowaniem

Wprowadź ocenę każdego komponentu zgodnie z wymaganiami.
Przejdź do paska narzędzi poleceń i kliknij opcję Odmiany edytora tekstu, kliknij opcję Odmiany, a następnie zamknij okno.
Następnie pojawi się czarny ekran przedstawiający układ lub schemat filmowy obwodu, jak pokazano na poniższym rysunku, i zapisz go jako format obrazu.

Układ obwodu drukowanego

Krok 2: Generacja filmu

Film jest generowany na podstawie sfinalizowanego płytka drukowana schemat oprogramowania układu PCB, który jest wysyłany do jednostki produkcyjnej, gdzie negatywowy obraz lub maska jest drukowany na arkuszu z tworzywa sztucznego.

Film z obwodu

Krok 3: Wybierz surowiec

Większa część płytki drukowanej jest wykonana z nietłukącego się szkła lub włókna szklanego z folią miedzianą przyklejoną do jednej lub obu stron płytki. W związku z tym płytki drukowane wykonane z nietłukącego się papieru fenolowego z połączoną folią miedzianą są tańsze i są często stosowane w domowych urządzeniach elektrycznych.
Zwykle wymagany jest laminat o grubości 0,059, pokryty miedzią, o grubości 0,059, wymagana jest płyta jedno- lub dwustronna. Panele mogą być ścięte, aby zawierały deski majowe o różnych rozmiarach.

Płyty laminowane platerowane miedzią

Krok 4: Przygotowanie otworów wiertniczych

Maszyny i wiertła z węglików spiekanych służą do wykonywania otworów na płytce drukowanej. Dostępne są dwa typy maszyn do wiercenia płytek PCB, są to maszyny ręczne i maszyny CNC. Maszyny ręczne wymagają interwencji człowieka lub wysiłku, aby wywiercić otwory, podczas gdy maszyny CNC to maszyny komputerowe, które pracują w oparciu o harmonogramy maszyn lub programy, które działają zarówno automatycznie, jak i ręcznie. Wywiercony wzór jest przechowywany w komputerze, podobnie jak rozmiary wierteł, liczba otworów na panel, nawiercony stos, czas wiercenia na obciążenie itp. Płytki PCB są umieszczane w maszynie CNC, a otwory są wiercone zgodnie umieścić elementy płytki drukowanej.

Przygotowanie otworów wiertniczych

Krok 5: Zastosuj obraz

Układ obwodu drukowanego można wydrukować na różne sposoby na płytkach drukowanych, takich jak pisak ręczny, transfery suche, plotery pisakowe i drukarki. Drukarki laserowe są lepszym sposobem drukowania układów na płytkach drukowanych. Aby wydrukować układ PCB za pomocą drukarki laserowej, należy wykonać następujące czynności:

“dc do ac inwerter ic ”

Zastosuj obraz

Weź czysty i schludny papier miedziany i umieść go na drukarce laserowej.
Następnie zapisz zaprojektowany film na komputerze.
Drukarka laserowa drukuje zaprojektowany układ obwodu na miedzianym papierze za każdym razem, gdy otrzyma polecenie drukowania z komputera.

Krok 6: Usuwanie i wytrawianie

Proces ten polega na usunięciu nieoprzewodowanej miedzi z PCB za pomocą różnych rodzajów chemikaliów, takich jak chlorek żelazowy, nadsiarczan amonu itp. Rozpuszczalnik należy zmieszać z 1% wodorotlenku sodu i 10 gramami granulatu wodorotlenku sodu z jednym litrem wody i mieszaj, aż wszystko się rozpuści. Następnie płytkę PCB nakłada się na miskę chemiczną i czyści szczoteczką. Podczas tego procesu, jeśli PCB jest nadal tłusta od oleju słonecznikowego lub z nasion, proces wywoływania może zająć około 1 minuty.

Usuwanie i wytrawianie

Krok 7: Testowanie

Po zakończeniu procesu produkcyjnego płytki drukowanej, płytka przechodzi proces testowania w celu sprawdzenia, czy PCB działa prawidłowo. Obecnie dostępnych jest wiele automatycznych urządzeń testujących do testowania obwodów drukowanych na dużą skalę.

Dostępne obecnie dwa różne typy sprzętu testującego, które testują płytki drukowane, obejmują maszyny testujące ATG, które są latającą sondą, testery bez uchwytów, a także oprócz uniwersalnej możliwości testowania sieci.

Testowanie

Chodzi o proces montażu PCB z odpowiednimi obrazami. Na całym świecie jest tak wiele organizacji, które prowadzą konkursy projektowe dla początkujących lub entuzjastów. Mam nadzieję, że możesz mieć kilka podstawowych pomysłów na ten temat, wykonując je od pierwszego kroku, a następnie omawiając krok po kroku proces projektowania. Ponadto, w przypadku jakichkolwiek wątpliwości w tym temacie lub jakiejkolwiek pomocy technicznej w zakresie elektroniki, możesz skontaktować się z nami, komentując poniżej.

Kredyt zdjęciowy