Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства Инструменты
Конфигурация конденсатора такова, что поле, которое создается зарядами, локализовано между обкладками. В общем случае электроемкость конденсатора равна:

В соответствии с конфигурациями конденсаторов можно выделить три большие группы: плоские, сферические и цилиндрические (по форме обкладок). Вычисление емкости конденсатора сводится к определению напряжения конденсатора при известном заряде на его обкладках.

## Плоский конденсатор

Плоский конденсатор (рис.1) - это две разноименно заряженные пластины, разделенные тонким слоем диэлектрика. Формула для расчета емкости такого конденсатора представляет собой выражение:

где S -- площадь обкладки, d -- расстояние между обкладками, ε -- диэлектрическая проницаемость вещества. Чем меньше d, тем больше совпадает расчетная емкость конденсатора (2), с реальной емкостью.

## Сферический конденсатор

В том случае, если внутренний проводник шар или сфера, внешняя замкнутая оболочка -- концентрическая ему сфера, то конденсатор является сферическим. Сферический конденсатор (рис.2) состоит из двух концентрических проводящих сферических поверхностей с пространством между обкладками, заполненным диэлектриком. Емкость его можно рассчитать по формуле:

## Цилиндрический конденсатор

Емкость цилиндрического конденсатора равна:

где l - высота цилиндров, R_1 и R_2 -- радиусы обкладок. Этот вид конденсаторов представляет собой две коаксиальных (соосных) проводящих цилиндрических поверхности (рис.3).

Если конденсаторы соединить последовательно (обкладками с разными знаками заряда), то суммарная емкость соединения будет всегда меньше, чем минимальная емкость любого конденсатора, который входит в систему. В этом случаем для того чтобы рассчитать результирующую емкость складывают величины, обратные к емкостям отдельных конденсаторов.

Напряженность поля, которое создается проводящей заряженной сферой, вычисляется в соответствии с формулой:

где q - заряд внутренней сферы (обкладки конденсатора), r=R_1+x --расстояние от центра сферы.

Заряд сферы найдем из определения емкости конденсатора (C):

Емкость сферического конденсатора определяется как:

Подставим выражения (2.2) и (2.3) в (2.1), получим искомую напряженность:

Так как все данные в задаче уже переведены в систему СИ, проведем вычисления:

Дело рук начинающего радиолюбителя

Повествование рассчитано на начинающих радиолюбителей, чтобы продемонстрировать на примере автора, на какие из граблей точно не стоит наступать. Прожжённые и профессиональные радиолюбители могут найти повествование скучным и им можно не читать.

Почему все именно так и причем тут Ардуино
Содержание
  1. Радиолюбительские конструкции для всех возрастов
  2. Ограничения доступа к радиокомпонентам
  3. Изготовление печатных плат и технологии
  4. Вдохновение от коллег радиолюбителей
  5. Цель — создание радиоконструкторов для обмена
  6. Первый проект — электронный ключ на Arduino
  7. Первый вариант конструкции
  8. Проблемы с проектированием и эксплуатацией печатных плат
  9. Первый недостаток: отсутствие индикации командного режима
  10. Второй недостаток: отсутствие индикатора питания
  11. Третий недостаток: отсутствие корпуса и комплексного подхода к дизайну
  12. Улучшения во втором варианте устройства
  13. Компактность и дополнительные контактные площадки
  14. Готовый набор для сборки
  15. Третий вариант: улучшенный дизайн
  16. Перевод статьи
  17. Корпус с панелями из печатных плат
  18. Устройство в корпусе произвольной длины
  19. Выводы
  20. SMD Печатная плата
  21. Что такое печатная плата SMD?
  22. Какие существуют типы SMD?
  23. Почему используется печатная плата SMD? — преимущества и недостатки
  24. Преимущества печатной платы SMD
  25. Недостатки SMD PCB
  26. Как изготовить печатную плату SMD?
  27. SMD vs SMT vs BGA
  28. Пайка SMD печатных плат — какая пайка лучше для SMD?
  29. Что такое SMD-компоненты печатной платы?
  30. Как идентифицировать SMD-компоненты
  31. Инспекция SMD компонентов — проект и способы
  32. Типы и размер упаковки SMD PCB, производственные соображения SMD PCB
  33. Типы и размеры корпусов печатных плат SMD
  34. Соображения по производству печатных плат SMD
  35. Заключение
  36. Печатная плата импеданса — все, что вам нужно знать
  37. Как установить резистор на печатную плату?
Читайте также:  Как убрать сквозную коррозию кузова?

Радиолюбительские конструкции для всех возрастов

Конструкции, которые я пытаюсь делать и предлагаю собирать радиолюбителям, рассчитаны на начинающих от 10 лет и на радиолюбителей 50+ лет, уже с не очень хорошим зрением. Поэтому в них нет SMD элементов и чего‑то специфичного, что сложно достать или к чему нужны отдельные программаторы. Я использую только выводные компоненты, а Ардуино используется в виду его доступности и простоты программирования. Так же исходный тест моих проектов находится в общем доступе на GitHub.

Ограничения доступа к радиокомпонентам

В виду того, что я проживаю в небольшом городе и доступ к радиокомпонентам сильно ограничен, единственным источником таковых стала китайская торговая площадка, под всем известным названием. До ближайшего крупного города с радиомагазином, около 400 км, да ценники в локальных магазинах, не отличаются демократичностью. В связи с этим сборка любого устройства, часто длится несколько месяцев, ввиду ожидания нужных комплектующих.

Изготовление печатных плат и технологии

Так же из доступных технологий изготовления печатных плат, на момент начала этой истории, был доступен популярный до сих пор Sprint Layout и ЛУТ. Первый порой вызывал потоки витиеватых выражений, второй же несколько расстраивал домашних, следами от своего пребывания на кухне или в ванной.

Вдохновение от коллег радиолюбителей

Все это продолжалось до тех пор, пока я не решил прикупить пару наборов для сборки от иностранных (для меня) коллег радиолюбителей. Стоимость самих наборов была относительно не велика, но вот доставка увеличила эту стоимость вдвое, что делало наборы не столь привлекательными, но альтернативы не было.

Получив наборы и потратив несколько вечеров на сборку конструкций, я вспомнил начало своего радиолюбительского пути и те радиоконструкторы, которые я собирал в детстве. Так же оказалось, что платы с металлизацией отверстий паять значительно приятнее, да и внешний вид таких печатных плат, отличается от моего самосверленого на гетинаксе ЛУТ, в лучшую сторону. А тут еще и китайские программисты допилили онлайн редактор EasyEDA до приемлемого состояния. Ну и я кинулся во все тяжкие.

Читайте также:  Как припаять провод. Сварочные материалы. Как спаять стальную проволоку с оловом

Цель — создание радиоконструкторов для обмена

Ввязываясь в этот проект, мне хотелось не только сделать что‑то именно для себя, а получить такие же радиоконструкторы, которые я мог бы вручить из рук в руки или отправить местной почтой другим радиолюбителям. В этом случае доставка не приводила к катастрофическому увеличению стоимости радиоконструктора. Проект не является коммерческим и все радиоконструкторы предоставлялись практически по стоимости комплектующих.

Первый проект — электронный ключ на Arduino

Первым устройством в серии моих радиоконструкторов, решено было взять конструкцию электронного ключа от K3NG, с открытым исходным кодом, реализованного на Ардуино.

Первый вариант конструкции

Микроконтроллер в виде Ардуино Нано был использован по причине самодостаточности изделия и возможности замены прошивки, путем использования просто USB‑шнура, без танцев с бубном в поисках программатора. Так же такой форм‑фактор микроконтроллера, в отличии от Ардуино УНО, имеет небольшие габариты и замечательно устанавливается на печатную плату.

Проблемы с проектированием и эксплуатацией печатных плат

Так как это был первый мой опыт заказа печатных плат на стороне и проектирования их в чем то похожем на серьезный инструмент, получилось так себе. Но мне тогда казалось, что платы вышли хорошие и все было замечательно. Но в ходе эксплуатации выявились некоторые недостатки, вызванные отсутствием опыта.

Первый недостаток: отсутствие индикации командного режима

Первым недостатком стало то, что перед проектированием, я не удосужился прочитать инструкцию и заложил в устройство типовую схему, в которой отсутствовала индикация перехода устройства в командный режим.

Второй недостаток: отсутствие индикатора питания

Вторым недостатком я посчитал отсутствие индикатора наличия питания. Светодиод питания на Ардуино конечно есть, но если устройство будет в корпусе, его просто не будет видно.

Третий недостаток: отсутствие корпуса и комплексного подхода к дизайну

Ну и третьим упущением, стало то, что устройство делалось как сферическое и в вакууме, это было просто устройство. Про корпус я тогда просто не подумал.

Но не смотря на эти недостатки, коллегами были собраны несколько таких устройств.

Улучшения во втором варианте устройства

Компактность и дополнительные контактные площадки

Второй вариант был сделан более компактным и по ширине был рассчитан на установку в корпус из китайского профиля, шириной 97 мм. Но отверстия нужно было размечать самому, как и сверлить их. Что в общем то далеко не всегда оказывается простой задачей и порой, вроде ровно размеченные отверстия, получаются далеко не на одной линии.

Так же во втором варианте устройства, были предусмотрены дополнительные контактные площадки, для доработки устройства радиолюбителем под свои нужды.

Готовый набор для сборки

Набор для сборки устройства предоставлялся уже с запрограммированным микроконтроллером и от радиолюбителя требовалось все только запаять на свои места. Устройство начинало работать сразу после сборки.

Одним из радиолюбителей, как альтернативный вариант, был нарисован корпус для распечатки на 3Д‑принтере. Проект размещен в открытом доступе на Thingiverse.

Третий вариант: улучшенный дизайн

Третий вариант совместил в себе печатную плату второго, с выводами для внешней панели управления и собственно саму внешнюю панель. При этом, уже наученный личным горьким опытом разметки отверстий на стенке корпуса, внешняя панель имела отверстия для предварительной разметки поверхности, к которой она будет крепиться.

Отверстия для разметки обозначены белыми окружностями

В результате конструкцию стало возможным размещать в любом, подходящем по размерам, корпусе.

Но к сожалению возможность разметки не избавила от некоторого разброса при сверлении не очень прямыми руками, да и напечатанные передняя и задняя панели не прибавили эстетики устройству. Хотя функционально все уже работало вполне самодостаточно.


Translated text:

## Проблемы с проектированием и эксплуатацией печатных плат

Так как это был первый мой опыт заказа печатных плат на стороне и проектирования их в чем то похожем на серьезный инструмент, получилось так себе. Но мне тогда казалось, что платы вышли хорошие и все было замечательно. Но в ходе эксплуатации выявились некоторые недостатки, вызванные отсутствием опыта.

### Первый недостаток: отсутствие индикации командного режима

Первым недостатком стало то, что перед проектированием, я не удосужился прочитать инструкцию и заложил в устройство типовую схему, в которой отсутствовала индикация перехода устройства в командный режим.

### Второй недостаток: отсутствие индикатора питания

Вторым недостатком я посчитал отсутствие индикатора наличия питания. Светодиод питания на Ардуино конечно есть, но если устройство будет в корпусе, его просто не будет видно.

### Третий недостаток: отсутствие корпуса и комплексного подхода к дизайну

Ну и третьим упущением, стало то, что устройство делалось как сферическое и в вакууме, это было просто устройство. Про корпус я тогда просто не подумал.

Но не смотря на эти недостатки, коллегами были собраны несколько таких устройств.

## Улучшения во втором варианте устройства

### Компактность и дополнительные контактные площадки

Второй вариант был сделан более компактным и по ширине был рассчитан на установку в корпус из китайского профиля, шириной 97 мм. Но отверстия нужно было размечать самому, как и сверлить их. Что в общем то далеко не всегда оказывается простой задачей и порой, вроде ровно размеченные отверстия, получаются далеко не на одной линии.

Так же во втором варианте устройства, были предусмотрены дополнительные контактные площадки, для доработки устройства радиолюбителем под свои нужды.

### Готовый набор для сборки

Набор для сборки устройства предоставлялся уже с запрограммированным микроконтроллером и от радиолюбителя требовалось все только запаять на свои места. Устройство начинало работать сразу после сборки.

Одним из радиолюбителей, как альтернативный вариант, был нарисован корпус для распечатки на 3Д‑принтере. Проект размещен в открытом доступе на Thingiverse.

## Третий вариант: улучшенный дизайн

Третий вариант совместил в себе печатную плату второго, с выводами для внешней панели управления и собственно саму внешнюю панель. При этом, уже наученный личным горьким опытом разметки отверстий на стенке корпуса, внешняя панель имела отверстия для предварительной разметки поверхности, к которой она будет крепиться.

Отверстия для разметки обозначены белыми окружностями

В результате конструкцию стало возможным размещать в любом, подходящем по размерам, корпусе.

Но к сожалению возможность разметки не избавила от некоторого разброса при сверлении не очень прямыми руками, да и напечатанные передняя и задняя панели не прибавили эстетики устройству. Хотя функционально все уже работало вполне самодостаточно. 

Перевод статьи

И вот здесь на помощь пришла идея использовать вместо панелей алюминиевого профиля для корпуса такие же печатные платы с металлизацией и шелкографией. Если мы уже приняли такое решение, то давайте приступим к рисованию, заказу и сборке.

Корпус с панелями из печатных плат

На этом этапе развития конструкции стало понятно, что желающих собирать собственные электронные устройства было немного. Однако спрос на готовые собранные рабочие устройства был значительно выше.

Устройство в корпусе произвольной длины

Устройство было немного модифицировано для сборки в корпус из алюминиевого профиля и было продано нескольким радиолюбителям, проявившим интерес.

В течение длительного времени было предложено несколько наборов для сборки, но интерес к самостоятельной пайке устройств был крайне мал. Стоимость доставки в другие страны убивала доступность таких наборов для начинающих, и локально они не были востребованы. Это произошло из-за того, что начинающих радиолюбителей в наших краях почти не было, а опытные знали, что и как собирать лучше.

Выводы

  1. Если вы занимаетесь разработкой устройства, подумайте сначала о его корпусе. Желательно, чтобы этот корпус был доступен всем желающим через онлайн или офлайн магазины.
  2. Прежде чем что-то проектировать, подумайте о том, как будет использоваться устройство в реальной жизни.

Не будучи профессиональным электронщиком, я рассказал вам свою историю как хобби. Эта история может быть полезна для тех, кто только начинает заниматься радиоконструированием и может поучиться на моих ошибках.

С деталями и другими устройствами вы можете ознакомиться более подробно на моем профиле на Open Source Hardware Lab.

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

SMD Печатная плата

Печатные платы, оснащенные технологией поверхностного монтажа (SMD), являются популярным выбором для электронных устройств благодаря их компактности и высокой производительности. В них используются более мелкие компоненты, которые монтируются непосредственно на поверхность печатной платы, увеличивая эффективное использование пространства и повышая производительность.

Из данной статьи вы узнаете, что такое SMD PCB, включая его определение, преимущества и недостатки, типы, процесс производства SMD PCB, включая пайку, идентификацию и обнаружение SMD компонентов и многое другое.

Что такое печатная плата SMD?

SMD означает Surface Mount Device, тип компонента SMT (технология поверхностного монтажа), который предназначен для установки непосредственно на поверхность устройства. (PCB), и в основном включает прямоугольные компоненты микросхем, цилиндрические компоненты микросхем, составные компоненты микросхем и другие компоненты микросхем специальной формы.

SMD-компоненты обычно меньше и компактнее традиционных компонентов со сквозными отверстиями, что позволяет уменьшить размер и вес электронных изделий, и что делает их популярными для использования в современных электронных устройствах с ограниченным пространством.

Какие существуют типы SMD?

SMD в основном включают транзисторы чипа и интегральные схемы, такие как:

1. Резисторы для поверхностного монтажа (SMD-резисторы)2. Конденсаторы для поверхностного монтажа (SMD-конденсаторы)3. Поверхностный монтаж Диоды печатной платы (SMD диоды)4. Транзисторы для поверхностного монтажа (SMD-транзисторы)5. Индукторы для поверхностного монтажа (SMD-индукторы)6. ИС для поверхностного монтажа (интегральные схемы SMD)7. Светодиоды для поверхностного монтажа (SMD-светодиоды)8. Термисторы для поверхностного монтажа (SMD термисторы)9. Кристаллы для поверхностного монтажа (SMD-кристаллы)10. Варисторы для поверхностного монтажа (SMD варисторы)

Почему используется печатная плата SMD? — преимущества и недостатки

Печатные платы SMD (Surface Mount Device) широко используются в электронных устройствах, поскольку они обладают рядом преимуществ перед компонентами со сквозными отверстиями

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Почему используется SMD PCB — преимущества и недостатки

Преимущества печатной платы SMD

1. Размер: SMD компоненты меньше по размеру, чем компоненты со сквозными отверстиями, что делает их идеальными для миниатюрных электронных устройств.

2. Время и эффективность: автоматизированный процесс сборки для SMD компонентов тратит меньше времени, чем для компонентов со сквозными отверстиями, а SMD компоненты размещают все компоненты на одной стороне печатной платы, уменьшая необходимое пространство печатной платы и увеличивая эффективность устройства, поэтому он может эффективно улучшить производство печатных плат и Сборка печатной платы эффективность.

3. Стоимость: SMD компоненты будут стоить дешевле, чем компоненты со сквозным отверстием, потому что легко реализовать автоматизацию, повысить эффективность производства, эффективно экономить материалы, энергию, оборудование, рабочую силу, время и так далее.

4. Производительность: SMD-компоненты обеспечивают лучшую производительность благодаря меньшей паразитной емкости и индуктивности.

5. Надежность: SMD компоненты, характеризующиеся высокой надежностью, сильной виброустойчивостью и низким уровнем брака паяных соединений, более надежны, чем компоненты со сквозными отверстиями.

Недостатки SMD PCB

1. Сложность ремонта: SMD-компоненты сложнее заменить или отремонтировать, чем компоненты со сквозными отверстиями, для этого требуется специализированное оборудование и навыки.

2. Более восприимчивы к повреждениям: SMD-компоненты более подвержены повреждениям от статического электричества, тепла и физических нагрузок во время сборки и использования.

3. Ограниченная способность к обработке мощности: SMD-компоненты имеют ограниченные возможности по обработке мощности по сравнению со сквозными компонентами, что делает их непригодными для применения в мощных приложениях.

Как изготовить печатную плату SMD?

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Как изготовить печатную плату SMD

Шаг 1: Разработка Разметка печатной платы с помощью программного инструмента, такого как Eagle или Altium.Шаг 2: Закажите печатную плату у производителя, указав тип и размер SMD-пакета.Шаг 3: Нанесите паяльную пасту на площадки на печатной плате с помощью трафарета.Шаг 4: Установите SMD-компоненты на паяльную пасту с помощью машины для подбора и установки или вручную.Шаг 5: Перенесите напечатанный рисунок на плату печатной платы с помощью ламинатора или прессовальной машины.Шаг 6: Травление печатных плат-Протравите открытую медь раствором хлористого железа, пока не будет вытравлен желаемый рисунок.Шаг 7: Очистка печатной платы-Очистите плату с помощью чистящего раствора, чтобы удалить все остатки травления.Шаг 8: Просверлите отверстия для компонентов и кабелей с помощью небольшого сверла.Шаг 9: Нанесите слой флюса на плату и установите SMD-компоненты на предназначенные для них площадки.Шаг 10: Припаяйте SMD-компоненты к площадкам с помощью паяльника и тонкой паяльной проволоки.Шаг 11: Нанесите слой паяльной маски с помощью кисточки или распылителя для предотвращения короткого замыкания и окисления.Шаг 12: Отвердите паяльную маску с помощью УФ-лампы или печи для отверждения.Шаг 13: Нанесите тонкий слой финишного покрытия, например, золота, серебра или олова-свинца на открытые медные площадки для лучшей электропроводности и защиты.Шаг 14: Проверьте работоспособность платы с помощью мультиметра или осциллографа.

SMD vs SMT vs BGA

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

SMD vs SMT vs BGA

SMT (технология поверхностного монтажа) является наиболее популярной технологией и процессом в PCBA. Это технология сборки схем, при которой бессвинцовые или короткожильные SMD устанавливаются на поверхность печатной платы или другой подложки, а пайка и сборка осуществляется пайкой оплавлением или пайкой погружением.SMT-компоненты могут быть легко размещены на печатной плате с высокой точностью, что снижает стоимость и сложность сборки.

Устройства поверхностного монтажа (SMDs) относятся к устройствам поверхностного монтажа, которые являются разновидностью компонентов SMT (технология поверхностного монтажа).SMD обеспечивают экономию затрат, поскольку не требуют сквозных отверстий или внешних выводов. Это ускоряет и упрощает сборку, тем более что многие электронные компоненты теперь выпускаются в конфигурации для поверхностного монтажа.

BGA (Ball Grid Array Package), которая заключается в создании массива шариков припоя на нижней части подложки упаковки в качестве выводов ввода-вывода схемы и соединения печатной платы (PCB). Устройство, упакованное по этой технологии, представляет собой устройство типа поверхностного монтажа (SMD).

В последние годы пакеты Ball Grid Array (BGA) стали более популярными благодаря своим небольшим размерам и повышенной функциональности. Пакеты BGA устанавливаются на нижней стороне печатной платы, что делает их менее подверженными повреждениям от механических ударов.

Пайка SMD печатных плат — какая пайка лучше для SMD?

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

какая пайка лучше для SMD

Лучшим методом пайки SMD (устройств поверхностного монтажа) компонентов на печатной плате является пайка оплавлением.

Пайка оплавлением предполагает нанесение паяльной пасты на площадки печатной платы, где будут размещены SMD-компоненты, размещение SMD-компонентов на пасте, а затем нагрев всей сборки в печи оплавления для расплавления пасты и создания прочного соединения между компонентами и печатной платой. Этот метод обеспечивает точное размещение и равномерное распределение припоя, что приводит к надежным и устойчивым соединениям между компонентами и платой.

Что такое SMD-компоненты печатной платы?

Компоненты Surface Mounted Devices (SMD) — это электронные компоненты, которые устанавливаются непосредственно на поверхность печатной платы (PCB). Эти электронные компоненты не имеют выводов или штырьков и припаиваются к небольшим площадкам на печатной плате. Они используются в различных типах электронного оборудования, таких как мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки, цифровые камеры и т.д., благодаря своим компактным размерам, низкопрофильной конструкции и высокой надежности.

Примеры SMD-компонентов включают резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, микроконтроллеры, интегральные схемы (ИС), светодиоды и многие другие.

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Как идентифицировать SMD-компоненты

Как идентифицировать SMD-компоненты

1. Используйте лупу или микроскоп, чтобы рассмотреть компонент поближе.

2. Найдите на компоненте маркировку, указывающую на его тип и значение. Эта маркировка может включать коды, буквы, цифры или символы.

3. Проверьте технический паспорт компонента, если у вас есть к нему доступ.

4. Используйте поисковую систему или базу данных в Интернете для поиска информации о компоненте, если у вас нет технического паспорта.

5. Определите размер и форму компонента, поскольку различные типы SMD-компонентов имеют разные размеры и формы.

6. Используйте мультиметр для измерения сопротивления, емкости, напряжения или других электрических свойств компонента.

Проконсультируйтесь с человеком, имеющим опыт в определении SMD-компонентов, или воспользуйтесь помощью профессионалов.

Инспекция SMD компонентов — проект и способы

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Проверка SMD-компонентов — проект и способы

SMD (Surface Mount Device) компоненты — это миниатюрные и высокоэффективные электронные компоненты, обычно используемые в производстве электроники, такой как смартфоны, ноутбуки и другие небольшие устройства. Процесс проверки этих компонентов имеет решающее значение для обеспечения контроля качества в процессе производства, и для достижения этой цели используются различные методы.

1. Рентгеновский контроль: Этот метод использует рентгеновский аппарат для обследования как собранных, так и несобранных плат, позволяя специалистам увидеть внутреннюю структуру компонента. Он помогает обнаружить любые дефекты в BGA, QFN и других сложных конструкциях корпусов, где визуальный осмотр затруднен.

2. Ручной осмотр: Сборка изделий требует хорошего зрения и сосредоточенного внимания на деталях. Техник проверяет размещение каждого компонента, чтобы убедиться в его выравнивании и сверить его пригодность с листом рабочих инструкций по стандарту изделия.

3. Функциональное тестирование: Функциональное тестирование проводится в разное время, начиная с линий SMT и заканчивая тестированием окончательной сборки. Оно проверяет, работает ли каждый аспект устройства так, как задумано, подавая питание на плату и оценивая ее производительность — выявляя удачные соединения между компонентами и их механизмами. В заключение следует отметить, что все методы направлены на достижение высочайших результатов, необходимых для поставки потребителям продукции премиум-класса.

Типы и размер упаковки SMD PCB, производственные соображения SMD PCB

SMD PCB (печатная плата с поверхностным монтажом) — это тип печатной платы, в которой используется технология поверхностного монтажа для установки электронных компонентов на плату. Печатные платы SMD широко используются в различных электронных устройствах благодаря своим компактным размерам, высокой плотности и низкой стоимости.

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Типы упаковки SMD PCB и производственные соображения по размерам

Типы и размеры корпусов печатных плат SMD

1. Упаковка по технологии поверхностного монтажа (SMT)2. Пакет Ball Grid Array (BGA)3. Четырехслойный плоский пакет (QFP)4. Интегральная схема с малым контуром (SOIC)5. Тонкий малогабаритный контурный пакет (TSOP)6. Двойной рядный пакет (DIP)7. Бессвинцовый носитель микросхем (LCC)

Что касается размеров пакетов SMD PCB, то они могут варьироваться в зависимости от их типа и применения. Некоторые распространенные размеры включают:1. 0402 — 0,4 мм x 0,2 мм2. 0603 — 0,6 мм x 0,3 мм3. 0805 — 0,8 мм x 0,5 мм4. 1206 — 1,2 мм x 0,6 мм5. 1210 — 1,2 мм x 1,0 мм6. 2512 — 2,5 мм x 1,2 мм7. BGA — размером от 15 мм до более 55 мм, в зависимости от количества шариков/штырьков.

Эти размеры обычно относятся к размерам посадочного места компонента или области размещения площадки на печатной плате.

Соображения по производству печатных плат SMD

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Соображения по производству печатных плат SMD

1. Размещение компонентов: Размещение компонентов на печатной плате SMD очень важно, поскольку оно влияет на производительность и надежность схемы. Компоненты должны быть размещены в соответствии с их электрическими требованиями, тепловыми соображениями и механическими ограничениями.

2. Пайка: Пайка является критическим процессом при производстве SMD печатных плат, поскольку она обеспечивает надлежащие электрические соединения между компонентами и платой. Процесс пайки должен тщательно контролироваться, чтобы избежать таких дефектов, как холодные соединения или мостики припоя.

3. Ширина дорожек: Ширина дорожек на печатной плате SMD должна быть тщательно рассчитана для обеспечения надлежащего прохождения тока, не вызывая перегрева или падения напряжения.

4. Размер площадки: Размер площадок на печатной плате SMD должен соответствовать размеру выводов компонентов для обеспечения правильной пайки и электрических соединений.

5. Материал печатной платы: Выбор материала печатной платы имеет решающее значение при производстве печатных плат SMD, поскольку он влияет на производительность и надежность схемы. Такие материалы, как FR4, керамика и полиимид, обычно используются в печатных платах SMD в зависимости от требований приложения.

Заключение

Печатные платы SMD имеют многочисленные преимущества перед традиционными печатными платами со сквозными отверстиями, включая меньший размер, большую плотность компонентов, лучшие электрические характеристики и автоматизированную сборку. Однако они могут быть более дорогими и сложными для замены или ремонта.

Печатные платы SMD лучше всего подходят для приложений малой и средней мощности, где требуется много места и экономия средств. При сборке и использовании необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать повреждения от статического электричества, тепла и физических нагрузок.

Что такое SMD PCB?

Резистор печатной платы — это устройство, преобразующее электрическую энергию в тепловую. Он имеет две клеммы, одна из которых подключена к положительной стороне цепи, а другая — к земле. Когда вы прикладываете к нему напряжение, через него протекает ток и выделяется некоторое количество тепла, пропорциональное разности напряжений.Цель использования резистора в печатной плате — ограничить ток, рассеивая его тепло по своему сопротивлению, а не позволяя ему сразу же нагревать ваши компоненты или вызывать их повреждение из-за перегрева.

Почему используется печатная плата SMD?

1. Высокая плотность сборки, малый размер и легкий вес электронных изделий, что позволяет уменьшить размер и вес электронных изделий. 2. Высокая надежность, сильная виброустойчивость, низкий процент брака паяного соединения. 3. Легко реализовать автоматизацию, повысить эффективность производства. Может эффективно экономить материалы, энергию, оборудование, рабочую силу, время и так далее.

В чем разница между SMD и SMT?

SMT (технология поверхностного монтажа) является наиболее популярной технологией и процессом в PCBA. Это технология сборки схем, при которой бессвинцовые или короткожильные SMD устанавливаются на поверхность печатной платы или другой подложки, а пайка и сборка осуществляется пайкой оплавлением или пайкой погружением. SMD (Surface Mount Device) означает устройство поверхностного монтажа, которое является разновидностью компонентов SMT (Surface Mount Technology).

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Печатная плата импеданса — все, что вам нужно знать

5 января 2024 года

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Как установить резистор на печатную плату?

27 декабря 2023 года

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Видеогалерея

Время на прочтение

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Третья итерация проекта

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Личный опыт чайника по разработке электронного устройства

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий