Teknik PCB - Pengetahuan asas rancangan PCB untuk pemula

Pengetahuan asas papan sirkuit dicetak PCB (PCB) akan muncul dalam hampir setiap peranti elektronik. Jika ada bahagian elektronik dalam peranti tertentu, mereka semua diletak pada PCB saiz yang berbeza. Selain menentukan berbagai bahagian kecil, fungsi utama PCB adalah untuk menyediakan sambungan elektrik antara bahagian atas. Semasa peranti elektronik menjadi semakin kompleks, semakin banyak bahagian diperlukan, dan sirkuit dan bahagian pada PCB semakin padat.

Pengetahuan asas rancangan PCB untuk pemula

Papan kosong (tiada bahagian di atasnya) juga sering dipanggil "Papan Kawalan Cetak (PWB)". Plat asas papan itu sendiri dibuat dari bahan yang disisolasi dan disisolasi panas, dan tidak mudah untuk mengelilingi. Material sirkuit kecil yang boleh dilihat di permukaan adalah foil tembaga. Foil tembaga yang awalnya ditutup di seluruh papan, tetapi sebahagian daripada ia telah dicetak keluar semasa proses penghasilan, dan sebahagian yang tersisa menjadi rangkaian garis-garis kecil. .

Garis-garis ini dipanggil corak konduktor atau wayar, dan digunakan untuk menyediakan sambungan sirkuit untuk bahagian-bahagian pada PCB. Untuk memperbaiki bahagian-bahagian pada PCB, kita menyelidiki pin mereka secara langsung pada kawat. Pada PCB yang paling asas (panel tunggal), bahagian-bahagian berkoncentrasi di satu sisi, dan wayar berkoncentrasi di sisi lain. Dalam kes ini, kita perlu membuat lubang di papan supaya pins boleh melewati papan ke sisi lain, jadi pins bahagian-bahagian disediakan ke sisi lain. Kerana ini, sisi depan dan belakang PCB dipanggil Sisi Komponen dan Sisi Solder.

Jika ada beberapa bahagian pada PCB yang perlu dibuang atau dipasang semula selepas produksi selesai, maka soket (Soket) akan digunakan apabila bahagian dipasang. Oleh kerana soket ditujukan secara langsung ke papan, bahagian-bahagian boleh dipasang dan dikumpulkan sesuai kehendak. Dilihat di bawah ialah soket ZIF (Kekuatan Sisip Zero), yang membenarkan bahagian (di sini rujuk ke CPU) untuk diseret dengan mudah ke dalam soket atau dibuang. Rod penyesuaian di sebelah soket boleh diselesaikan selepas anda masukkan bahagian.

Jika anda mahu sambung dua PCB satu sama lain, kita biasanya menggunakan sambungan pinggir yang biasanya dikenali sebagai "jari emas". Terdapat banyak pads tembaga terkena pada jari emas, yang sebenarnya adalah sebahagian dari kawat PCB. Secara umum, apabila menyambung, kita masukkan jari emas pada satu PCB ke slot yang sesuai pada PCB yang lain (biasanya dipanggil slot pengembangan Slot).

Dalam komputer, papar kad, kad bunyi, atau kad antaramuka lain yang sama disambung ke papan emas dengan jari emas. Hijau atau coklat pada PCB adalah warna topeng askar. Lapisan ini adalah lapisan pelindung yang mengisolasi, yang boleh melindungi wayar tembaga dan mencegah bahagian-bahagian tersebut ditujukan ke tempat yang salah.

Lapisan skrin sutra akan dicetak pada topeng askar. Biasanya perkataan dan simbol (kebanyakan putih) dicetak pada ini untuk menandakan kedudukan setiap bahagian pada papan. Permukaan cetakan skrin juga dipanggil permukaan legenda.

Dewan Satu-Sisi Kami baru saja menyebutkan bahawa pada PCB yang paling asas, bahagian-bahagian berkoncentrasi di satu sisi, dan wayar berkoncentrasi di sisi lain. Kerana wayar hanya muncul di satu sisi, kita memanggil jenis PCB ini satu sisi (satu sisi). Kerana papan satu sisi mempunyai banyak keterangan ketat pada desain sirkuit (kerana hanya ada satu sisi, kawat tidak boleh menyeberangi dan mesti berada di sekitar laluan terpisah), jadi hanya sirkuit awal menggunakan jenis papan ini. Papan Dua Sisi Jenis papan sirkuit ini mempunyai kabel di kedua-dua sisi. Bagaimanapun, untuk menggunakan wayar di kedua-dua sisi, mesti ada sambungan sirkuit yang betul antara kedua-dua sisi. Jenis ini "jambatan" antara sirkuit dipanggil melalui.

A melalui adalah lubang kecil yang dipenuhi atau dikelilingi logam pada PCB, yang boleh disambungkan dengan wayar di kedua-dua sisi. Kerana kawasan papan dua sisi adalah dua kali lebih besar daripada papan satu sisi, dan kerana kawat boleh bersambung (ia boleh terluka ke sisi lain), ia lebih sesuai untuk digunakan dalam sirkuit yang lebih rumit daripada papan satu sisi.

Papan Lapisan Berlipat Untuk meningkatkan kawasan yang boleh dikawal, papan Lapisan Berlipat menggunakan papan wayar tunggal atau dua sisi. Papan berbilang lapisan menggunakan beberapa papan dua sisi, dan lapisan pengasingan ditempatkan diantara setiap papan dan kemudian melekat (ditekan). Bilangan lapisan papan bermakna terdapat beberapa lapisan kawat independen. Biasanya bilangan lapisan adalah bahkan dan mengandungi dua lapisan paling luar. Kebanyakan papan ibu mempunyai 4 hingga 8 lapisan struktur, tetapi secara teknikal ia mungkin untuk mencapai hampir 100 lapisan papan PCB. Kebanyakan superkomputer besar menggunakan papan induk berbilang lapisan, tetapi kerana jenis komputer ini sudah boleh diganti oleh kumpulan banyak komputer biasa, papan super berbilang lapisan telah secara perlahan berhenti digunakan. Kerana lapisan dalam PCB adalah terintegrasi dengan ketat, umumnya tidak mudah untuk melihat nombor sebenar, tetapi jika anda melihat dekat papan ibu, anda mungkin boleh melihatnya.

Melalui yang baru kita sebut, jika dipakai pada papan dua sisi, ia mesti menembus seluruh papan. Namun, dalam papan berbilang lapisan, jika anda hanya ingin menyambungkan beberapa baris, vias mungkin membuang beberapa ruang baris dalam lapisan lain. Teknologi vias terkubur dan vias buta boleh menghindari masalah ini kerana mereka hanya menembus beberapa lapisan. Lubang buta digunakan untuk menyambung beberapa lapisan PCB dalaman ke PCB permukaan, tanpa perlu menembus seluruh papan. Via terkubur hanya menyambung ke PCB dalaman, sehingga ia tidak dapat dilihat dari permukaan. Dalam PCB berbilang lapisan, seluruh lapisan tersambung secara langsung ke wayar tanah dan bekalan kuasa. Jadi kita klasifikasikan setiap lapisan sebagai lapisan isyarat, lapisan kuasa atau lapisan tanah.

Bahagian Teknologi Terlekap Surface (Teknologi Terlekap Surface) menggunakan Teknologi Terlekap Surface (SMT), pins ditetapkan pada permukaan yang sama dengan bahagian. Teknik ini tidak perlu menyelidiki setiap pin, tetapi lubang bor dalam PCB.

Bahkan bahagian yang diletak di permukaan boleh disesuai di kedua-dua sisi. SMT juga lebih kecil daripada bahagian THT. Berbanding dengan PCB menggunakan bahagian THT, PCB menggunakan teknologi SMT mempunyai bahagian yang lebih padat. Bahagian pakej SMT juga murah dari THT. Jadi ia tidak mengejutkan bahawa kebanyakan PCB hari ini adalah SMT. Kerana kongsi dan bahagian tentera mempunyai pins yang sangat kecil, ia sangat sukar untuk solder secara manual. Namun, jika anda mempertimbangkan bahawa kumpulan semasa adalah sepenuhnya automatik, kebanyakan masalah ini hanya akan berlaku bila memperbaiki bahagian.

Rancangan proses-Dalam rancangan PCB, sebenarnya, sebelum kabel rasmi, ia perlu melalui proses panjang. Berikut adalah proses reka utama: Spesifikasi sistem Pertama-tama, kita mesti terlebih dahulu merencanakan spesifikasi sistem pelbagai peralatan elektronik. Termasuk fungsi sistem, batasan kos, saiz, keadaan operasi, dan sebagainya.

Proses penghasilan Proses penghasilan PCB dimulai dengan "substrat" yang dibuat dari epoksi kaca (Epoxy kaca) atau bahan yang serupa (membentuk/membuat wayar). Langkah pertama proses penghasilan adalah untuk menetapkan kabel antara bahagian. Kami menggunakan Subtractive Transfer untuk mengekspresikan filem kerja pada konduktor logam. Teknik ini adalah untuk menyebarkan lapisan tipis foil tembaga di seluruh permukaan dan menghapuskan kelebihan. Pemindahan corak tambahan adalah kaedah lain yang kurang orang gunakan. Ini adalah kaedah untuk meletakkan wayar tembaga hanya di mana yang diperlukan, tetapi kita tidak akan membicarakannya di sini.

Kaedah penyelesaian secara automatik bahagian SMT dipanggil penyelesaian Melalui Semula. Solder pasta yang mengandungi aliran dan solder diproses sekali selepas bahagian-bahagian dipasang pada PCB, dan kemudian diproses lagi selepas PCB dipanas. Selepas PCB dibekukan, tentera selesai. Langkah berikutnya adalah untuk bersedia untuk ujian terakhir PCB. Kaedah untuk menyimpan biaya penghasilan. Untuk membuat biaya PCB sebanyak mungkin rendah, terdapat banyak faktor yang perlu dianggap.