Штампана плоча

Највиталнији елемент у електронских кола а опрема је штампана плочица (ПЦБ). Такође је могуће направити електронско коло са плочама за одржавање и нултим плочама, али метода је ниског нивоа и мање ефикасна, при чему је струјно коло склоно оштећењима, а пројектовање укључује сложен поступак постављања компонената кола.

Међутим, проналазак ПЦБ-а који подржава физичке електронске компоненте и њихово ожичење кроз површински монтиране бакарне стазе је заиста изузетан. Можемо посматрати најмање једну ПЦБ у било којим електронским уређајима, од мобилних телефона до рачунара.

Шта је штампана плочица?

Електронски склопови у инжењерству и индустрији обично се производе помоћу штампаних плоча (ПЦБ). Ове плоче су направљене од посебних материјала који не проводе електричну енергију попут влакана и стакла. Склопови су дизајнирани на плочама са бакарним стазама уместо жица за провод електричне енергије између електронских компонената.

Тхе електронске компоненте су фиксирани у одговарајућим положајима бушењем рупа на плочи, постављањем компонената и њиховим лемљењем у одговарајуће положаје тако да бакарни трагови и компоненте заједно чине коло. Штампане плоче које се користе у свим електронским производима, попут аутомобила, бежичних уређаја, Роботске апликације , итд., нуде брзо функционисање, приступ, контролу, надзор и прецизне и тачне резултате у поређењу са другим уређајима заснованим на методама ожичења. Доња слика приказује како је коло постављено на ПЦБ-у са бакарним слојем.

555 Тајмер ПЦБ круг

555 Штампана плочица са тајмером

Процес дизајнирања ПЦБ-а

Зависно од произвођача штампаних плоча, на располагању су бројни начини за дизајнирање ПЦБ-а. Овај дизајн плочица може се произвести у расутом стању користећи неколико машина у индустрији израде ПЦБ-а, укључујући бушење, бушење, облагање и завршне процесе израде који се изводе помоћу високо аутоматизованих машина. Ласерско бушење ЦНЦ машинама, аутоматским машинама за галванизацију, машинама за нагризање трака и употреба опреме за оптички преглед, испитивачи летећих сонди за електрична испитивања процеса штампаних плоча резултирају висококвалитетним ПЦБ-има (са већим приносом у производњи).

Да би читалац разумео овај концепт на основном нивоу дизајна штампаних плоча, следећи корак по корак поступци дизајнирања ПЦБ плоче на различитим нивоима помоћи ће и марљиво ће их водити.

Корак 1: Дизајнирајте ПЦБ коло помоћу софтвера

Нацртајте шематски дијаграм кола помоћу софтвера за распоред ПЦБ-а, као што су ЦАД софтвер, Еагле и Мултисим софтвер. Ова врста Софтвер за дизајн ПЦБ-а садржи библиотеку компонената које се могу користити за изградњу кола. Такође је могуће променити положај дизајна кола, а затим га прилагодити према вашој погодности и захтевима. Овде смо изабрали Еагле софтвер за дизајнирање кола и његов поступак је следећи:

Отворите софтвер за дизајн Еагле плочица.
Појавиће се прозор са траком менија.
Кликните на мени датотеке.
У падајућем менију изаберите „нови дизајн“.
Кликните на мени библиотеке.
У падајућем менију изаберите „изабери уређаје / симбол“.
Изаберите релевантан коментар двоструким кликом на њега, тако да се компонента појави на прозору.
Додајте све компоненте и нацртајте струјни круг одговарајућим везама као што је приказано на слици.

ПЦБ круг са софтвером

Унесите оцену сваке компоненте према захтеву.
Идите на Цомманд Тоолбар и кликните Варијабле уређивача текста, кликните Вариагес, а затим затворите прозор.
Затим се појављује црни екран изгледа или филмског дијаграма кола као што је приказано на доњој слици, и сачувајте ово као формат слике.

Изглед штампаног кола

Корак 2: Генерација филма

Филм је генериран из финализираног плоча дијаграм софтвера за распоред ПЦБ-а који се шаље производној јединици где се негативна слика или маска исписује на пластичном листу.

Филм круга

Корак 3: Изаберите сировину

Главнина штампане плоче направљена је од неломљивог стакла или стаклопластике са бакарном фолијом залепљеном за једну или обе странице плоче. Тако су ПЦБ-ови израђени од неломљивог фенолног папира са везаном бакарном фолијом јефтинији и често се користе у кућним електричним уређајима.
Потребан је углавном 0,059 индустријски стандардни дебели, бакарно обложени ламинат, било једнострана или двострана плоча. Панели могу бити стрижени тако да садрже мајске плоче различитих величина.

Ламиниране плоче обложене бакром

Корак 4: Припрема рупа за бушење

Машине и карбидне бушилице користе се за отварање рупа на штампаној плочи. Доступне су две врсте машина за бушење ПЦБ-а, укључујући ручне и ЦНЦ машине. Ручне машине захтевају људску интервенцију или напор да би избушиле рупе, док су ЦНЦ машине рачунарске машине које раде на основу распореда машина или програма који се покрећу и аутоматски и ручно. Избушени образац се чува у рачунару попут величина сврдла, броја рупа по панелу, избушеног слога, времена бушења по оптерећењу итд. Плоче ПЦБ се постављају у ЦНЦ машину и рупе се буше према утврђеном обрасцу како би се поставите компоненте штампане плоче.

Припрема рупа за бушење

“таблица истине за или капија ”

Корак 5: Примени слику

Изглед штампаног кола може се на различите начине одштампати на ПЦБ-има, попут ручне оловке, сувих трансфера, цртача оловке и штампача. Ласерски штампачи су бољи начин за штампање распореда на штампаним плочама. Следећи кораци се користе за штампање изгледа ПЦБ-а путем ласерског штампача:

Примени слику

Узмите чист и уредан бакарни папир и ставите га на ласерски штампач.
Даље, похраните дизајнирани филм за распоред на рачунар.
Ласерски штампач штампа дизајнирани распоред кола на бакарном папиру кад год од рачунара добије команду за штампање.

Корак 6: Скидање и бакропис

Овај поступак укључује уклањање нежељеног бакра са ПЦБ-а употребом различитих врста хемикалија као што су железов хлорид, амонијум-сулфат, итд. Направите растварач мешањем 1% натријум хидроксида и 10 грама пелета натријум хидроксида у један литар воде и мешајте док се све не раствори. Затим се ПЦБ стави на хемијску посуду и очисти четком. током овог поступка, ако је ПЦБ и даље масна, због наношења сунцокретовог или семенског уља, поступак развијања може трајати око 1 минут.

Скидање и бакропис

Корак 7: Тестирање

По завршетку процеса производње штампане плочице, плоча пролази кроз поступак испитивања да би се проверило да ли ПЦБ ради исправно. Данас је доступна многа опрема за аутоматско тестирање за велика испитивања ПЦБ-а.

Данас доступне две различите врсте опреме за тестирање које тестирају ваше плочице укључују АТГ испитне машине које лете сондом, тестере без учвршћења, као и универзалну могућност тестирања мреже.

Тестирање

Ово је све о процесу монтаже ПЦБ-а са релевантним сликама. У свету постоји толико много организација које су спроводиле активности конкурси за дизајн за почетнике или ентузијасте. Надам се да сте можда добили неке основне идеје ове теме пратећи је из првог корака, а затим покривајући поступак дизајнирања корак по корак. Даље, за било какве недоумице у вези са овом темом или било какву техничку помоћ на пољу електронике, можете нас контактирати коментаришући у наставку.

Фото кредит