PCB Electronics-PCB to urządzenie, które pomaga wspierać i łączyć różne komponenty elektryczne. Później zagłębimy się w bardziej techniczne szczegóły. Na początek musimy zająć się znaczeniem PCB dla profesjonalistów.
Płyty PCB są często podatne na wady projektowe i zaburzenia funkcjonalności. Może to być problematyczne, jeśli chodzi o pracę zawodową.
Istnieje również ryzyko bezpieczeństwa, które idzie w parze z wadliwymi płytami PCB. W poniższych sekcjach wyjaśnione zostaną wszystkie problemy, które można napotkać podczas pracy z elektroniką PCB i dostępne rozwiązania.
1、Co to jest PCB Electronics?
Czy wiesz, że elektronika PCB ma układ podobny do lasagny? PCB zazwyczaj składa się z warstw. Są to: podłoże lub włókno szklane, miedź, soldermaska i sitodruk. Warstwy te są mocowane w miejscu za pomocą laminacji, klejów przemysłowych i ciepła.
W fazie projektowania, wyświetlany jest układ elektroniczny PCB za pomocą schematu. Następnie, praca postępuje w kierunku przekształcenia go w rzeczywistą płytkę drukowaną. Ponieważ nie ma dużo miejsca na PCB, to do Ciebie należy planowanie, jak będziesz umieszczać swoje elementy elektryczne. Ważne jest, aby zapewnić, że robisz najlepszy użytek z dostępnej przestrzeni.
Obrazek 1: Projekt/układ płytki drukowanej
1.1 PCB Electronics-Rezystory
Rezystor to urządzenie elektryczne, które reguluje lub kontroluje prąd elektryczny przepływający przez płytkę drukowaną. Rezystory są również używane z innymi urządzeniami (np. tranzystorami), aby zapewnić określoną ilość napięcia w obwodzie.
Obrazek 2: Opis rezystorów
1.2 PCB Electronics-Układy scalone
Obwody zintegrowane lub IC są zwykle określane jako miniaturowe wersje PCB. Chipy wewnątrz samego układu scalonego są stosunkowo małe i trudno je podłączyć bezpośrednio do PCB. Można jednak z łatwością podłączyć układ scalony bezpośrednio do płytki drukowanej.
Obrazek 3: Opis układu scalonego
1.3. Silkscreen
Silkscreen zazwyczaj odnosi się do warstw śladów tuszu, które są używane do oznaczania różnych komponentów na PCB. Oznaczenia te służą głównie do identyfikacji i podkreślenia punktów testowych/logo. Są one również używane do symboli ostrzegawczych. Dla większości PCB, sitodruk leży na części komponentów. Istnieją wyjątki, gdzie można go zamontować również po stronie lutu.
Obrazek 4: Opis sitodruku
1.4 PCB Electronics-Vias
Jeśli chodzi o projekt PCB, przelotki składają się z dwóch padów. Widać je ułożone tak, że odpowiadają sobie na różnych warstwach na PCB. Wiesz, że łączą się one przez otwór, który jest obecny w samej płytce.
1.5 Kondensatory
Kondensatory są elementami elektrycznymi, które przechowują ładunek elektryczny. Zazwyczaj składają się z pary przewodników lub nawet więcej, oddzielonych od siebie izolatorem. W szczególności w przypadku PCB, kondensatory są zorganizowane w taki sposób, że pozwalają na przepływ prądu zmiennego, ale blokują przepływ prądu stałego.
Obrazek 5: Opis kondensatora
1.6 PCB Electronics-Diody
Dioda to urządzenie elektryczne, które pozwala na przepływ prądu w jednym, określonym kierunku. Więc naturalnie, to zapobiega przepływowi ostatnich pochodzących z przeciwnego kierunku. Składa się z dwóch zacisków, a mianowicie, anody i katody. Diody są często określane jako jednokierunkowe urządzenia półprzewodnikowe
Rysunek 6 Przegląd diody
1.7 PCB Electronics-FR4
FR4 lub FR-4 to materiał zawierający plecione włókna szklane i klej epoksydowy co oznacza, że FR4 jest opóźniającym spalanie Jest to stosunkowo tani materiał, który można łatwo kupić na rynku
Rysunek 7 Kategoria: Substancje
2. Jakie są właściwości elektroniczne PCB
2.1 PCB Electronics-Otwór przelotowy
Początkowo technologia otworów przelotowych była szeroko stosowana do produkcji urządzeń elektronicznych PCB W tym procesie różne komponenty elektryczne są zamontowane na miejscu za pomocą przewodów Jest to przejście poprzez osadzenie otworu przejściowego na krawędzi płytki drukowanej Z drugiej strony można zobaczyć, że komponenty są spawane na linii miedzianej, aby umieścić je na miejscu
Rysunek 8 Technologia otworów przelotowych
2.2 Wykończenie powierzchniowe
Technologia montażu powierzchniowego pojawiła się w latach 60-tych, ale zaczęła się pojawiać w latach 80-tych W dzisiejszych czasach wykończenia powierzchniowe są często pierwszym wyborem dla płyt drukowanych Jest to znacznie łatwiejsze, ponieważ komponenty elektryczne mogą być spawane bezpośrednio na powierzchni tablicy narzędzi Dzieje się tak, ponieważ te części zostały zaprojektowane z myślą o mniejszych pokrywach końcowych i klamrach metalowych
Rysunek 9 Technologia montażu powierzchniowego
3. Jakie są typowe problemy z elektroniką PCB
3.1. PCB Electronics-Co to jest anodyzowana pustka
W przypadku problemów z odkładaniem się na płycie drukowanej występuje anodyzowana dziura Uszkodzenia w skałach osadowych wpływają na strukturalną integralność ścian otworów Utrudnia to prawidłową pracę PCB Kiedy powłoka miedziana jest niejednorodna, tworzy się anodyzowany wgłębienie Może to być spowodowane pęcherzykami i zanieczyszczeniami
Najlepszym sposobem uniknięcia powstawania anodyzowanych wgłębień jest zapewnienie sprawności procesu wiercenia Można postępować zgodnie z instrukcjami producenta Obejmuje to prędkość otworu i zalecaną liczbę otworów
3.2. Jakie problemy mogą wystąpić bez użycia pliku DFM
DFM lub „ konstrukcja produkcyjna” to ważny aspekt produkcji PCB Oprogramowanie analityczne DFM może rozwiązać problemy projektowe przed rozpoczęciem procesu produkcyjnego Dzięki temu łatwiej będzie znaleźć problemy w strukturze w przyszłości w przypadku awarii struktury Bez oprogramowania DFM trudno jest zidentyfikować problemy z PCB Po pierwsze, producenci i projektanci muszą polegać na intuicji lub zgadywaniu
Aby uniknąć podobnych problemów, należy zainwestować w niektóre znane narzędzia DFM To z pewnością upraszcza proces produkcyjny i zwiększa wydajność
3.3. PCB Electronics-Co to jest miedziana krawędź
Miedź jest najczęściej stosowanym składnikiem do produkcji PCB Jest bardzo przewodzący Jest miękki, więc łatwo się niszczy Aby zapobiec korozji i izolacji miedzi, pokrywamy inne materiały Jednak kiedy zbliża się do krawędzi, problem występuje Kiedy płyta drukowana jest dopasowana, widać, że jest dopasowana Powoduje to wystawienie miedzi na zewnątrz, powodując awarię płyty drukowanej
Rozwiązanie jest proste Upewnij się, że jest wystarczająco dużo miedzi między warstwą miedzi a krawędzią obwodu Dzięki temu nie będzie ryzykować przycięcia z PCB Można również użyć oprogramowania DFM do ustawienia określonego standardu przerw
4, Elektronika PCB zawiera srebro Zadawanie pytań
Miedź jest miękka i łatwa do korozji Dzięki temu PCB jest bardzo podatne na awarię Również srebro jest względnie podobne Należy unikać stosowania srebra w produktach elektronicznych PCB, aby zapobiec korozji i zachować integralność konstrukcyjną PCB
Złoto jest niezrównane w projektowaniu i produkcji elementów elektrycznych Właściwości złota sprawiają, że jest to idealny wybór, szczególnie w przypadku produktów elektronicznych PCB Ze względu na względną elastyczność, można ją użyć do korzystania z różnych komponentów który przenosi ograniczony prąd. Jest to doskonały przewodnik elektryczny Złoto wymaga niskiej odporności i napięcia Więc jest bardziej trwały
Rysunek 10 Kategoria: Złote marki projektowe PCB
5. Czy powinieneś martwić się brakiem membrany blokującej spoinę pomiędzy płytami spawanymi
Jak wszyscy wiemy, PCB jest względnie kompaktowym urządzeniem Okazuje się, że nie ma membrany blokującej spoinę między płytami spawanymi Powoduje to tworzenie mostów lutowanych Dlatego nie zaleca się zapewniania membrany blokującej spoinę pomiędzy płytą spawaną lub stykiem, aby nie występowała awaria płyty drukowanej
6, PCB Electronics-Dlaczego pułapki kwasu w produktach elektronicznych PCB są niepokojące
Wytrawianie PCB jest niezbędnym procesem w produkcji PCB Tutaj usuwa się miedź z elektronicznego składnika PCB Aby to zrobić, można użyć kilku różnych materiałów kwaśnych Jednak częściej może to prowadzić do tworzenia pułapek kwasowych Jest to problem, ponieważ kwas powoduje korozję innych składników ścieżki miedzi i płyty drukowanej, co uniemożliwia korzystanie z klamry
Najlepszym sposobem uniknięcia tej sytuacji jest upewnienie się, że linia przejściowa nie jest umieszczana pod ostrymi kątami podczas wytrawiania Ponadto należy upewnić się, że istnieje wystarczająca odległość między ścieżką a przejściem
7, Jakie problemy z elektronicznym układem PCB mogą wystąpić
Problemy elektromagnetyczne występują w przypadku nieregularnej zgodności elektromagnetycznej i zakłóceń Producenci i projektanci muszą wytwarzać PCB, aby zminimalizować wpływ tych elementów energetycznych
Najlepiej jest zwiększyć powierzchnię uziemienia PCB, aby zmniejszyć szum, przesłuchanie i emisję, aby rozwiązać problemy elektromagnetyczne Można również sklasyfikować zakłócenia elektromagnetyczne poprzez oddzielenie liczb i komponentów analogowych obwodu
8, Dyskusja
Do tej pory zdajesz sobie sprawę z wszystkich problemów, które mogą wystąpić podczas produkcji elektroniki PCB Ta lista jest długa, więc oczywiście sprawia, że ostatnia część jest szczególnie ważna Innymi słowy, wybierz odpowiedniego producenta elektroniki PCB Jeśli się nie pośpieszysz, będzie to pomocne Jest wiele czynników, które należy wziąć pod uwagę
Skontaktuj się z nami dziś, aby dowiedzieć się, w jaki sposób możemy pomóc w projektowaniu niestandardowego rozwiązania elektronicznego PCB Dzięki kontroli jakości, wydajnemu projektowi i dobrej integralności konstrukcyjnej/ produkcji nie masz się czym martwić Zamów elektronikę PCB zgodną z potrzebami, aby zapobiec przyszłym wypadkom i uzyskać prawdziwą trwałość