Pcb-uri nu sunt atât de greu de a face și nu trebuie să sparge banca
Breadboarding un nou circuit este o abilitate cheie și un pas important în multe proiecte—mai ales la început, atunci când aveți nevoie pentru a muta fire în jurul valorii de și de a înlocui componente. Dar această flexibilitate foarte ușoară ușurează și eliminarea firelor., În cele din urmă, dacă proiectul dvs. este un deținător, veți dori ceva cu un pic mai multă permanență.plăcile cu circuite imprimate (PCB) rezolvă toate aceste deficiențe. Dar majoritatea oamenilor nici măcar nu iau în considerare traducerea unui proiect unic într-un design PCB. Pentru un singur lucru, fabricarea PCB a fost în mod tradițional costisitoare, viabilă numai în cantități comerciale. (O alternativă este să o faci singur cu gravuri și ecrane de mătase, un proces dezordonat și consumator de timp.) De asemenea, există constrângeri tehnice implicate în modelele PCB care sunt descurajante pentru pasionatul casual., Dar se pare că în zilele noastre puteți produce un PCB profesionist foarte ieftin.
am aprofundat recent misterele fabricării PCB-urilor, pentru un articol IEEE Spectrum despre construirea unui microscop digital robotizat. O parte a proiectului este un sistem de iluminare cu LED-uri variabile, iar pentru a diminua LED-urile trebuie să proiectați un circuit de modulare cu impulsuri largi., Cu puțină cercetare, am găsit un design bazat pe un cip de cronometru 555, un tranzistor de putere, câteva diode, două rezistențe și trei condensatoare. Nu este un număr foarte mare de componente, dar suficient de mult încât mă temeam să le prind pe toate pe un panou. Din moment ce aveam deja designul în mână, eram destul de încrezător că va funcționa din cutie. Asta a făcut un candidat perfect pentru a face acest lucru ca un PCB.
m-am uitat în custom Pcb-uri de ceva timp. Am descărcat chiar Eagle, un program de proiectare PCB de la CadSoft Computer., Mi—a plăcut Eagle (și în cele din urmă a revenit la ea pentru acest proiect), dar atunci costul unui singur bord—US $75 și în sus-ma oprit. De data aceasta am descoperit BatchPCB.BatchPCB consolidează o grămadă de proiecte individuale pe o singură placă mare și apoi le taie în afară atunci când se întorc din fabrică. Placi mici pot fi fabricate pentru Sub $20 în acest fel. Există o schimbare de trei săptămâni, dar nu m-am grăbit. M-am scufundat în proiectarea plăcii mele de dimmer LED.o revizuire de bază a PCB-urilor este în ordine aici., Un PCB constă dintr-un strat izolator gros, rigid, cu urme conductive pe partea superioară și inferioară. Deoarece mijlocul izolează, urmele de pe partea de sus și de jos se pot rula unul peste celălalt. Pentru a obține un semnal dintr-o parte în alta, găuriți o gaură numită via, care este ca o urmă care trece prin bord vertical. De asemenea, găuriți găuri pentru ICs, rezistențe, diode și alte piese discrete. Urmele duc la găuri, iar componentele au plăcuțe de lipit, permițându-le să fie lipite în poziție.,unele componente pot fi conectori pentru a aduce semnale pe placă și puteți lăsa, de asemenea, găuri mai mari cu inele de lipire în jurul lor pentru a lipi direct firele externe. Puteți adăuga chiar și straturi cu urme între partea de sus și partea de jos, deși acest lucru poate fi scump. La BatchPCB, un strat de două bord costă 2,50 dolari pe centimetru pătrat (aproximativ $0.40 pe centimetru pătrat), în timp ce patru straturi de bord costă 8 dolari pentru aceeași zonă (aproximativ $1.24/cm2).primul pas în crearea unui PCB personalizat este stabilirea vizualizării schematice., Plasați componentele (care provin de obicei dintr-o bibliotecă de componente inclusă în software-ul dvs. de proiectare) pe o pânză, apoi conectați pinii cu linii care reprezintă conexiuni electrice. S-ar putea să vă confruntați cu mai multe opțiuni pentru același număr de piesă. Asta pentru că multe componente vin în pachete diferite, cum ar fi un DIP (dual in-line package) cip sau un surface-mount chip., Pentru PCB-urile hobby, aproape întotdeauna doriți să mergeți cu scufundările și înghițiturile mari, greoaie (pachete de sistem), deoarece sunt ușor de găsit la locurile hobby și sunt mai ușor de lipit decât dispozitivele montate pe suprafață, care sunt destinate aplicațiilor comerciale. Deși diferitele opțiuni de ambalare pot arăta la fel în vizualizarea schematică, acestea vor apărea foarte diferite atunci când intrați în vizualizarea layout pentru a proiecta efectiv placa.fotografii: James Turner
În plus față de componentele și interconexiunile dvs., va trebui, de asemenea, să plasați orice semnale de alimentare sau de sol necesare. Biblioteca Eagle include componente precum VCC, VDD și GND, pentru acest scop. De asemenea, trebuie să vă amintiți să plasați conectori pe placă pentru a aduce putere și masă, precum și pentru a conecta placa la dispozitive exterioare, cum ar fi LED-uri sau un potențiometru.când aveți totul acolo unde trebuie să fie, puteți rula o verificare a regulilor electrice, sau ERC, pentru a vă asigura că nu există erori evidente., Probleme comune includ fire care arata ca acestea sunt conectate, dar nu sunt (în Eagle, fire conectate au puncte mici la intersecții) și putere sau conexiuni la sol ai uitat să cârlig în sus. Amintiți-vă că ERC validează numai proprietățile electrice ale designului, nu că placa va face de fapt ceea ce doriți!după ce ești mulțumit de schemă, poți trece la vizualizarea aspectului plăcii. Când faceți acest lucru pentru prima dată în Eagle, componentele sunt împrăștiate la întâmplare, firele conectându-se direct între știfturi., Ar trebui să vă deplasați în jurul componentelor într-un mod care are sens (conectori la margini, de exemplu). Totuși, vei rămâne cu un cuib de șobolan. Pentru a produce placa, trebuie să atribuiți semnale unui strat, iar semnalele diferite de pe același strat nu pot atinge.cu Eagle, trebuie să faceți acest lucru manual, cu excepția cazului în care plătiți pentru versiunea profesională, care are capabilități de auto-layout care vă direcționează semnalele prin apăsarea unui buton. Unii furnizori de PCB oferă propriile instrumente de proiectare care pot face acest lucru și pentru dvs.,cu semnalele prevăzute, puteți rula în cele din urmă o verificare a regulilor de proiectare sau RDC. Acest lucru vă asigură că nu veți avea găuri prea aproape de liniile de semnal sau urme prea apropiate unul de celălalt sau de capătul plăcii. Regulile sunt personalizabile, iar BatchPCB oferă un fișier care va configura Eagle cu valorile RDC preferate. Dacă proiectul dvs. trece de RDC, sunteți gata să încărcați fișierele de proiectare.
puteți (și ar trebui) să adăugați, de asemenea, litere de ecran de mătase în partea de sus folosind un strat special., Această imprimare indică unde ar trebui să meargă componentele cu contururi și numere de piese, astfel încât să nu puneți acel rezistor 100k unde ar trebui să meargă 1K.
lingua franca de PCB fabrication este fișierul Gerber, numit pentru Gerber Systems, creatorii originali ai formatului. Fiecare placă va avea mai multe fișiere. Există unul pentru fiecare strat și locațiile plăcuțelor de lipit. Un „fișier de găurit” separat definește unde vor fi găurite găurile în tablă.,
când încărcați aceste fișiere în BatchPCB (în urma unor walkthroughs destul de complete disponibile pe site), BatchPCB rulează propriul RDC și produce, de asemenea, fișiere imagine care arată cum vor arăta straturile finite. Puteți imprima aceste și asigurați-vă că componentele dvs. se vor potrivi în găuri. În cele din urmă, trebuie doar să oferiți BatchPCB informațiile dvs. de plată și să vă așezați câteva săptămâni.
când mi-au sosit panourile, nu aș fi putut fi mai mulțumit. Păreau atât de profesioniști, până la simbolurile componente ecranate de mătase. Mai bine, au funcționat perfect., Am comandat două plăci, și a plătit $20 (din care $14 a mers spre configurare și de transport maritim). Așa că mi-am luat plăcile pentru 10 dolari bucata. La cantități mai mari, prețurile funcționează și mai bine.dacă nu ați proiectat niciodată un PCB, îl încurajez foarte mult. Pentru 20 de dolari, riști o grămadă de timp, dar aproape nici un ban. Și mândria pe care o vei simți ținând o placă comercială de calitate proprie? Neprețuit.
Acest articol a apărut inițial în presa scrisă ca ” Board Certified.”
Leave a Reply