عملية تصميم لوحات الدوائر المطبوعة

جرب أداة القضاء على المشاكل





لوحة الدوائر المطبوعة

لوحة الدوائر المطبوعة

العنصر الأكثر حيوية في الدوائر الإلكترونية والمعدات هي لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). من الممكن أيضًا بناء دائرة إلكترونية بألواح تجارب وألواح صفرية ، ولكن الطريقة منخفضة المستوى وأقل كفاءة حيث تكون دائرة التصميم عرضة للتلف وينطوي التصميم على عملية معقدة لوضع مكونات الدائرة.



ومع ذلك ، فإن اختراع ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي يدعم المكونات الإلكترونية المادية وأسلاكها من خلال المسارات النحاسية المثبتة على السطح أمر رائع حقًا. يمكننا ملاحظة ثنائي الفينيل متعدد الكلور واحد على الأقل في أي أدوات إلكترونية تتراوح من الهواتف المحمولة إلى أجهزة الكمبيوتر.


ما هي لوحة الدوائر المطبوعة؟

عادة ما يتم تصنيع الدوائر الإلكترونية في الهندسة والصناعة باستخدام لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs). تتكون هذه الألواح من مواد خاصة لا توصل الكهرباء مثل الألياف والزجاج. تم تصميم الدوائر على الألواح ذات المسارات النحاسية بدلاً من الأسلاك لتوصيل الكهرباء بين المكونات الإلكترونية.



ال مكونات الكترونية يتم تثبيتها في مواضعها الخاصة عن طريق حفر ثقوب على اللوحة ، ووضع المكونات ثم لحامها في المواضع المناسبة بحيث تشكل المسارات والمكونات النحاسية معًا دائرة. لوحات الدوائر المطبوعة المستخدمة في جميع المنتجات الإلكترونية مثل السيارات والأجهزة اللاسلكية ، التطبيقات الروبوتية ، وما إلى ذلك ، تقدم أداءً سريعًا ، وإمكانية الوصول ، والتحكم ، والمراقبة ، ونتائج دقيقة ودقيقة عند مقارنتها بالأجهزة القائمة على طرق الأسلاك الأخرى. يوضح الشكل أدناه كيفية ترتيب الدائرة على لوحة الدوائر المطبوعة مع الطبقة النحاسية.

555 المؤقت PCB الدائرة

555 المؤقت PCB الدائرة

555 لوحة الدوائر المطبوعة الموقت

555 لوحة الدوائر المطبوعة الموقت

عملية تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

اعتمادًا على الشركة المصنعة للوحة الدوائر المطبوعة ، هناك العديد من الطرق المتاحة لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يمكن تصنيع تصميم لوحة الدوائر الكهربائية هذا بكميات كبيرة باستخدام العديد من الآلات في صناعات تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور بما في ذلك عمليات الحفر والتثقيب والطلاء والتصنيع النهائي التي تتم من خلال آلات مؤتمتة للغاية. يؤدي الحفر بالليزر باستخدام آلات CNC ، وآلات الطلاء الأوتوماتيكية ، وآلات نقش الشريط ، واستخدام معدات الفحص البصري ، وأجهزة اختبار المجس الطائر للاختبار الكهربائي لعمليات لوحة الدوائر المطبوعة إلى إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي الجودة (مع عائد إنتاج أكبر).

لكي يفهم القارئ هذا المفهوم على المستوى الأساسي لتصميم لوحة الدوائر المطبوعة ، فإن الإجراءات التالية خطوة بخطوة لتصميم لوحة PCB على مستويات مختلفة ستساعد وتوجه بجد.


الخطوة 1: تصميم دائرة PCB باستخدام برنامج

ارسم مخطط الدائرة التخطيطي باستخدام برنامج تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور مثل برنامج CAD و Eagle و Multisim. هذا النوع من برنامج تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور يحتوي على مكتبة من المكونات التي يمكن استخدامها لبناء الدائرة. من الممكن أيضًا تغيير موضع تصميم الدائرة ثم تعديله وفقًا لراحتك ومتطلباتك. هنا اخترنا برنامج Eagle لتصميم الدائرة ويكون الإجراء كما يلي:

  • افتح برنامج تصميم لوحات الدوائر النسر.
  • تظهر نافذة بها شريط قوائم.
  • انقر فوق قائمة ملف.
  • حدد 'تصميم جديد' من القائمة المنسدلة.
  • انقر على قائمة المكتبة.
  • حدد 'اختيار الأجهزة / الرمز' من القائمة المنسدلة.
  • حدد تعليقًا ذا صلة بالنقر فوقه نقرًا مزدوجًا ، بحيث يظهر المكون في النافذة.
  • أضف جميع المكونات وارسم الدائرة بوصلات مناسبة كما هو موضح في الشكل.

دائرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع برنامج

  • أدخل تصنيف كل مكون وفقًا للمتطلبات.
  • انتقل إلى شريط أدوات الأوامر وانقر على أشكال محرر النصوص ، وانقر على المتغيرات ، ثم أغلق النافذة.
  • بعد ذلك ، تظهر شاشة سوداء خاصة بالتخطيط أو الرسم التخطيطي للفيلم للدائرة كما هو موضح في الشكل أدناه ، واحفظها كتنسيق صورة.
تخطيط الدوائر المطبوعة

تخطيط الدوائر المطبوعة

Step2: جيل الفيلم

يتم إنشاء الفيلم من الصيغة النهائية لوحة دائرة كهربائية رسم تخطيطي لبرنامج تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي يتم إرساله إلى وحدة التصنيع حيث تتم طباعة الصورة السلبية أو القناع على ورقة بلاستيكية.

فيلم الدائرة

فيلم الدائرة

Step3: حدد المواد الخام

الجزء الأكبر من لوحة الدوائر المطبوعة مصنوع من زجاج أو ألياف زجاجية غير قابلة للكسر لها رقائق نحاسية مرتبطة بأحد جانبي اللوحة أو كلاهما. وبالتالي ، فإن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المصنوعة من الفينول الورقي غير القابل للكسر مع رقائق النحاس الملتصقة تكون أقل تكلفة وغالبًا ما تستخدم في الأجهزة الكهربائية المنزلية.
غالبًا ما يكون 0.059 سميكًا وفقًا لمعايير الصناعة ، وهو عبارة عن صفائح نحاسية مغطاة بالنحاس ، إما لوح مفرد أو مزدوج الجانب. يمكن قص الألواح لتحتوي على ألواح مايو بأحجام مختلفة.

ألواح مغلفة بالنحاس

ألواح مغلفة بالنحاس

Step4: تحضير ثقوب الحفر

تستخدم الآلات ومثاقب الكربيد لعمل ثقوب على لوحة الدوائر المطبوعة. هناك نوعان من الآلات المتاحة لحفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وهما آلات يدوية وآلات CNC. تتطلب الآلات اليدوية تدخلاً بشريًا أو جهدًا لحفر الثقوب ، في حين أن آلات CNC هي آلات تعتمد على الكمبيوتر تعتمد على العمل على جداول زمنية للآلة أو البرامج التي تعمل آليًا وكذلك يدويًا. يتم تخزين النموذج المثقوب في الكمبيوتر مثل أحجام مثقاب الحفر ، وعدد الثقوب لكل لوحة ، والمكدس المثقوب ، ووقت الحفر لكل حمل ، وما إلى ذلك. يتم وضع ألواح PCB في ماكينة CNC ويتم حفر الثقوب وفقًا للنمط المحدد ضع مكونات لوحة الدوائر المطبوعة.

إعداد ثقوب الحفر

إعداد ثقوب الحفر

Step5: تطبيق الصورة

يمكن طباعة تخطيط الدوائر المطبوعة بطرق مختلفة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور مثل القلم اليدوي ، والنقل الجاف ، والراسمات بالقلم ، والطابعات. تعد طابعات الليزر طريقة أفضل لطباعة التخطيطات على لوحات الدوائر المطبوعة. يتم استخدام الخطوات التالية لطباعة تخطيط PCB من خلال طابعة ليزر:

طبق الصورة

طبق الصورة

  1. خذ ورقة نحاسية نظيفة وأنيقة وضعها على طابعة الليزر.
  2. بعد ذلك ، قم بتخزين فيلم التخطيط المصمم على الكمبيوتر.
  3. تقوم طابعة الليزر بطباعة مخطط الدائرة المصمم على ورق نحاسي كلما حصلت على أمر طباعة من الكمبيوتر.

Step6: التجريد والحفر

تتضمن هذه العملية إزالة النحاس غير السلكي الموجود على مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام أنواع مختلفة من المواد الكيميائية مثل كلوريد الحديديك والأمونيوم لكل كبريتات وما إلى ذلك. قم بعمل المذيب عن طريق خلط 1٪ من هيدروكسيد الصوديوم و 10 جرامات من كريات هيدروكسيد الصوديوم في لتر واحد من الماء و امزجه حتى يذوب كل شيء. بعد ذلك ، يتم وضع ثنائي الفينيل متعدد الكلور على وعاء كيميائي وتنظيفه بفرشاة. خلال هذه العملية ، إذا كان ثنائي الفينيل متعدد الكلور لا يزال دهنيًا ، بسبب استخدام زيت عباد الشمس أو زيت البذور ، فقد تستغرق عملية التطوير حوالي دقيقة واحدة.

التجريد والحفر

التجريد والحفر

Step7: الاختبار

بعد الانتهاء من عملية تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة ، تخضع اللوحة لعملية اختبار للتحقق مما إذا كان PCB يعمل بشكل صحيح. في الوقت الحاضر ، تتوفر العديد من معدات الاختبار الأوتوماتيكية للاختبار الكبير الحجم لثنائي الفينيل متعدد الكلور.

يشتمل النوعان المختلفان من معدات الاختبار المتاحة اليوم والتي تختبر لوحات الدوائر الخاصة بك على آلات اختبار ATG التي تعمل بالمسبار الطائر ، وأجهزة الاختبار غير الثابتة ، بالإضافة إلى إمكانية اختبار الشبكة العالمية أيضًا.

اختبارات

اختبارات

هذا هو كل شيء عن عملية تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع الصور ذات الصلة. في جميع أنحاء العالم ، هناك العديد من المنظمات التي كانت تجري مسابقات التصميم للمبتدئين أو المتحمسين. آمل أن تكون قد حصلت على بعض الأفكار الأساسية لهذا الموضوع من خلال اتباعه من الخطوة الأولى ثم تغطية عملية التصميم خطوة بخطوة. علاوة على ذلك ، لأي شكوك حول هذا الموضوع أو أي مساعدة فنية في مجال الإلكترونيات ، يمكنك الاتصال بنا من خلال التعليق أدناه.

رصيد الصورة