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pcb設(shè)計基礎(chǔ)知識印刷電路板printedcircui(完整版)

2025-08-03 11:40上一頁面

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【正文】 是總線在PCB上布線的樣子。所有系統(tǒng)中的PCB都必須要描出來,現(xiàn)今大多采用CAD(計算機輔助設(shè)計,Computer Aided Design)的方式。方塊間的關(guān)系也必須要標示出來。和使用THT零件的PCB比起來,使用SMT技術(shù)的PCB板上零件要密集很多。這種零件會需要占用大量的空間,并且要為每只接腳鉆一個洞。不過在多層板當(dāng)中,如果您只想連接其中一些線路,那么導(dǎo)孔可能會浪費一些其它層的線路空間。因為雙面板的面積比單面板大了一倍,而且因為布線可以互相交錯(可以繞到另一面),它更適合用在比單面板更復(fù)雜的電路上。絲網(wǎng)印刷面也被稱作圖標面(legend)。 如果要將兩塊PCB相互連結(jié),一般我們都會用到俗稱「金手指」的邊接頭(edge connector)。為了將零件固定在PCB上面,我們將它們的接腳直接焊在布線上。如果在某樣設(shè)備中有電子零件,那么它們也都是鑲在大小各異的PCB上。 板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作成。由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆裝。這層是絕緣的防護層,可以保護銅線,也可以防止零件被焊到不正確的地方。不過要用上兩面的導(dǎo)線,必須要在兩面間有適當(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。大型的超級計算機大多使用相當(dāng)多層的主機板,不過因為這類計算機已經(jīng)可以用許多普通計算機的集群代替,超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。所以我們將各層分類為信號層(Signal),電源層(Power)或是地線層(Ground)。這種技術(shù)不用為每個接腳的焊接,而都在PCB上鉆洞。 設(shè)計流程 在PCB的設(shè)計中,其實在正式布線前,還要經(jīng)過很漫長的步驟,以下就是主要設(shè)計的流程: 系統(tǒng)規(guī)格 首先要先規(guī)劃出該電子設(shè)備的各項系統(tǒng)規(guī)格。如果設(shè)計的過大,那么封裝技術(shù)就要改變,或是重新作分割的動作。 將零件放上PCB 零件放置的方式,是根據(jù)它們之間如何相連來決定的。 導(dǎo)出PCB上線路 在概圖中的連接,現(xiàn)在將會實地作成布線的樣子。 每一次的設(shè)計,都必須要符合一套規(guī)定,像是線路間的最小保留空隙,最小線路寬度,和其它類似的實際限制等。標準規(guī)格有好幾種,不過最常用的是Gerber files規(guī)格。電源和地線層可以防止信號層受干擾,金屬盒的效用也差不多。 制造流程 PCB的制造過程由玻璃環(huán)氧樹脂(Glass Epoxy)或類似材質(zhì)制成的「基板」開始影像(成形/導(dǎo)線制作) 制作的第一步是建立出零件間聯(lián)機的布線。它也可以用液態(tài)的方式噴在上頭,不過干膜式提供比較高的分辨率,也可以制作出比較細的導(dǎo)線。這稱作脫膜(Stripping)程序。 多層PCB壓合 各單片層必須要壓合才能制造出多層板。光學(xué)方式采用掃描以找出各層的缺陷,電子測試則通常用飛針探測儀(FlyingProbe)來檢查所有連接。在加熱PCB后,這次則移到融化的焊料上,在和底部接觸后焊接就完成了。 另一方面,如果板子上的零件很密集,那么布線也必須更細,使用的設(shè)備也相對的要更高階。如果板子上有不同類型接腳的零件,那么因為機器不能使用同一個鉆頭鉆所有的洞,相對的比較耗時間,也代表制造成本相對提升。⑴可高密度化。⑸可測試性。當(dāng)然,還可以舉例說得更多些。CAD和CAM CCL開料/磨邊↓ ↓—————————————————————→NC鉆孔│ ↓│ 孔 金 屬 化│ (圖形電鍍)↓ ↓(全板電鍍)│ 干膜或濕膜法 掩孔或堵孔—————————————————→(負片圖形) (正片圖形)↓ ↓電鍍銅/錫鉛 圖形轉(zhuǎn)移↓ ↓去膜、蝕刻 蝕刻↓ ↓退錫鉛、鍍插頭 去膜、清潔↓ ↓印刷阻焊幾劑/字符↓熱風(fēng)整平或OSP↓銑/沖切外形↓ 檢驗/測試↓包裝/成品 常規(guī)多層板生產(chǎn)工藝流程參見《現(xiàn)代印制電路基礎(chǔ)》一書中第9頁。 ●PCB=Printed Circuit Board印制板 ●PCB在各種電子設(shè)備中有如下功能。   按用途分類:  ?。阂蜚~的表面必須有涂覆層保護,不然在空氣中很容易氧化。   ,厚度至少3um   :   是Ni的保護層,不能太薄,因金的氣孔性較大如果太薄不能很好的保護Ni,造成Ni氧化。藍膠可經(jīng)受250℃300 ℃波峰焊的沖擊,用手很容易剝掉,不會留有余膠在孔內(nèi)。由于柔性板主要用于需要彎折的場合,若設(shè)計或工藝不合理,容易產(chǎn)生微裂紋、開焊等缺陷。這樣,大板就做好了。之后的制作工藝和單層板幾乎一樣。它可以承受400攝氏度的溫度10秒鐘,抗拉強度為15,00030,000PSI。當(dāng)然,對于這樣的區(qū)域,應(yīng)該盡可能選用單層板。(4)、保護膜及其透明膠:同樣,25μm的保護膜會使電路板比較硬,但價格比較便宜?!狶ED焊盤:由于LED的位置要求很高并且往往在組裝過程中受力,故其焊盤要做特殊設(shè)計。(3)、ACF熱壓處的設(shè)計:沖壓孔和小電路板邊角的設(shè)計(見表3)針對SMT的設(shè)計:(1)、元器件的方向:元件的長度方向要避開柔性板的彎曲方向。(6)、元件下不要有過孔,因為助焊劑會流過過孔造成污染。以避免操作中造成焊點損壞。避免選用環(huán)氧樹脂。加強板的材料為FR4,厚度大于0.2毫米,面積大于元件外邊緣0.5毫米。(2).引線:——為了避免應(yīng)力集中,引線要避免直角拐角,而應(yīng)采用圓弧形拐角。透明膠同樣分為環(huán)氧樹脂和聚乙烯兩種,使用環(huán)氧樹脂的電路板比較硬。壓延銅強度高,耐彎折,但價格較貴。如果需要電路板硬一點,應(yīng)選用50μm的基材。雖然它和單層板結(jié)構(gòu)相似,但制作工藝差別很大。也有不用保護膜而直接在銅箔上印阻焊層的,這樣成本會低一些,但電路板的機械強度會變差。柔性板的結(jié)構(gòu)按照導(dǎo)電銅箔的層數(shù)劃分,分為單層板、雙層板、多層板、雙面板等?!锩ぁ⒙窨子≈瓢?★熱熔板 ★黑化板柔性電路板的結(jié)構(gòu)、工藝及設(shè)計隨著越來越多的手機采用翻蓋結(jié)構(gòu),柔性電路板也隨之越來越多的被采用。   電鍍Ni/Au   鍍層結(jié)構(gòu)基本同化學(xué)Ni/Au,因采用電鍍的方式,鍍層的均勻性要差一些?! 。?  (1). Sn/Pb=63/37(重量比)   (2).涂覆厚度至少3um   (3)避免形成非可焊性的Cu3Sn的出現(xiàn), Cu3Sn出現(xiàn)的原因是錫量不足,如Sn/Pb合金涂覆層太薄,焊點組成由可焊的Cu6Sn5– Cu4Sn3 Cu3Sn2—不可焊的Cu3Sn    退除抗蝕劑—板面清潔處理—印阻焊及字符—清潔處理—涂助焊劑— 熱風(fēng)整平—清潔處理  ?。?  ,容易形成龜背現(xiàn)象。    2.實現(xiàn)集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣連接(信號傳輸)或電絕緣。 埋/盲孔多層板生產(chǎn)工藝流程先把埋孔板和盲孔板形
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