thư mục
Hầu hết các kỹ sư PCB sẽ nhận ra rằng thiết kế PCB là mớisản xuất pcbcuộc đua. Bằng việc cải thiện thiết kế một PCB, bạn có thể giảm thiểu chi phí sản xuất, cung cấp cho các sản phẩm điện tử của bạn một hình thức hiện diện đỉnh cao và đạt được các tính năng tốt hơn. kiến thức nghệ thuật pcb là quan trọng đối với tất cả các kỹ sư pcb.
nhưng” nghệ thuật pcb” là gì? làm thế nào để bạn áp dụng nó vào dự án của bạn? Cậu nên ở Garbo hay ở đócác bộ phận bảng mạch inCái gì? trong chương trình này, chúng tôi sẽ đào sâu hơn vào chủ đề này, khám phá nghệ thuật bán hàng.
1. nghệ thuật pcb là gì?
Tóm lại, thuật ngữ PCB là một thuật ngữ chung định nghĩa các nỗ lực tạo ra ấn tượng nghệ thuật trên các sản phẩm inbảng mạch điện tử(PCB). Hình ảnh này có thể được vẽ trong quá trình thiết kế của Gerber, hoặc có thể được cắt ra trong quá trình sản xuất.
hãy lấy chiếc đồng hồ làm ví dụ. Tôi cá là tất cả chúng taAnh có biết một chiếc đồng hồ hình chữ nhật cũ PCB khôngmột bản vẽ hình vuông hợp lý nghiêm ngắn kết nối các mạch tích hợp và các linh kiện điện tử khác. Bây giờ, so sánh các thiết kế cổ xưa đơn giản với các bảng mạch phức tạp hiện đại với các kết nối và nhiều lớp phức tạp và nghệ thuật.
Giả sử chúng tôi cuối cùng đã sản xuất hai PCB này (PCB cũ mà không có ART và PCB mới với ART) và triển khai chúng trên thị trường đồng hồ; cả hai thiết kế đều không hiển thị thời gian? Chắc chắn rồi. vậy tại sao bạn phải trả rất nhiều tiền để thêm các tác phẩm nghệ thuật vào pcb? Có đáng không?
Khi bạn cần đạt được một mục tiêu thực tế, thiết kế không quan trọng, nhưng khi bạn cần bán hàng hoặc gây ấn tượng, thiết kế là quan trọng. Là một cá nhân, bạn có thể muốn kiểm tra các thiết kế có vẻ ấn tượng, các thiết kế có hiệu năng tốt hơn và các kỹ thuật cải tiến. thông thường, việc thiết kế này ảnh hưởng tới thị trường cao hơn giữa một vài đối thủ cạnh tranh. Nghệ thuật PCB thường được sử dụng để thực hiện các mục tiêu sausản xuất pcb.
vậy, làm thế nào bạn bắt đầu tạo ra một tác phẩm nghệ thuật pcb? Anh đã làm gìbạn cần phải biết về PCBnhư một tác phẩm nghệ thuật? trong chương tiếp theo, wTên thậtCác lý thuyết về việc tạo các tác phẩm của một PCB và một số kỹ thuật mà bạn có thể cân nhắc sử dụng.
là một tác phẩm nghệ thuật
2. 1: phạm vi thiết kế nghệ thuật pcb
Công nghệ PCB thiết kế năng lượng từ các kỹ sư công nghệ tiên tiến của các nhà sản xuất điện tử. Trong thời hiện đại, kỹ năng này đã được đưa vào các gói kỹ năng của nhà sản xuất sản phẩm DIY (tự làm). hiện nay, nó được áp dụng cho việc sản xuất các sản phẩm pcb đơn giản nhất. nghệ thuật pcb ở khắp mọi nơi. Bạn sẽ tìm thấy chúng giấu trong máy cạo râu điện khi bạn tắm vào buổi sáng, hoặc đeo chúng như một chiếc đồng hồ thông minh khi bạn đi làm.
Trên thị trường ngày nay, các công ty điện tử (đặc biệt là điện thoại) và các nhà thiết kế nghệ thuật PCB sáng tạo thường hợp tác để thiết kế và sản xuất các PCB nhỏ và phức tạp với các tính năng ban đầu không thể tưởng tượng được.
Ngoài khán giả thiết bị điện tử tiêu dùng, PCB Art còn mở rộng sang các dự án DIY như hỗ trợ sản xuất đồ trang sức và quà tặng. vào cuối phiên bản này, chúng tôi sẽ xem xét một số ứng dụng mới trong ngành công nghiệp nghệ thuật pcb.
Nhưng khi chúng tôi nghiên cứu sâu hơnthiết kế PCB của chúng tôiCác tác phẩm nghệ thuật, hãy bắt đầu bằng cách hiểu về các loại tác phẩm nghệ thuật PCB khác nhau phụ thuộc vào loại PCB.
2. 2: các loại hình nghệ thuật pcb khác nhau
hãy nghĩ về điều này: alinh hoạtVật liệu PCB của một thiết bị không thể giống với vật liệu PCB của một thiết bị vật lý như điện thoại. cấu trúc của bàn cờ thường quyết định loại nghệ thuật mà bạn có thể thực hiện trên bàn cờ.
Bởi vì các PCB có rất nhiều ứng dụng, có nhiều kiểu khác nhau cho các mục đích khác nhau. các biến đổi của pcb bao gồm:
Bảng mạch in đơn
đây là các biphenyls lâu đời nhất trên thị trường. chúng bao gồm một lớp bề mặt được phủ bởi một lớp kim loại. Đồng với một lớp kháng hàn bảo vệ thường là một lớp bảo vệ kim loại lý tưởng cho một PCB một mặt.
Các PCB này là tự nhiên và thường rẻ hơn so với các loại PCB khác. Tuy nhiên, nó không thể được sử dụng khi tạo ra nhiều lớp
2.2.1: PCB hai mặt
bảng mạch in hai mặt là loại bảng mạch in được sử dụng phổ biến nhất trên thị trường. chúng có một nền tảng đơn lẻ, được bao phủ bởi lớp kim loại ở cả hai bên. Khi kết nối các cấu phần ở các mặt khác nhau của lớp lót, bạn tạo các lỗ để kết nối các cấu phần ở một mặt của lớp lót với các mặt khác của lớp lót.
Tác phẩm nghệ thuật trên bảng mạch in hai mặt có thể rẻ hơn và thoải mái hơn so với bảng mạch in nhiều mức. nhưng nó chỉ là nghệ thuật đơn lẻ.
2. 2. 2: bảng mạch in nhiều lớp
Hầu hết các PCB hiện đại sử dụng các phương pháp sản xuất đa mặt phẳng và kim loại. Trong phương pháp này, khi sản xuất một PCB đơn lẻ, các lớp kim loại khác nhau (lớp 4, 6, 8 hoặc 10) với vật liệu cách cứng chồng nhau và được kết nối giữa các lớp. chúng tôi sử dụng các thiết bị này để sản xuất thiết bị y tế, máy tính và các thiết bị thông minh khác.
Việc sản xuất các sản phẩm bằng bảng mạch in nhiều mức thường có chi phí cao hơn và thời gian sản xuất dài hơn so với các bảng mạch in đơn lớp. tuy nhiên, những tấm gỗ này có thể chứa nhiều lớp nghệ thuật.
2. 2. 3: bảng mạch in linh hoạt
Chúng tôi sử dụnglinh hoạtsản xuất các bảng mạch in linh hoạt dựa trên nhựa. Các PCB này thường được sử dụng để sản xuất các thiết bị mà yêu cầu thiết kế hoặc sử dụng linh hoạt, như các màn hình có thể gỡ lại. Chúng thường có chi phí sản xuất cao, nhưng chúng có thể được sử dụng nhiều hơn PCB.
Nghệ thuật sản xuất trên Weil PCB cung cấp các bộ điều khiển động cơ DC cho thị trường trong và ngoài nước. Chúng tôi có mộtlinh hoạtPCB rất phức tạp. nó bao gồm một loạt các quy tắc và hướng dẫn mà các nhà thiết kế phải tuân theo khi tạo ra một tác phẩm nghệ thuật. một số nguyên tắc hướng dẫn quan trọng sẽ được xem xét ở cuối phiên bản này.
Được rồi, được rồi. Bây giờ hãy nắm tay nhaubị bẩn bởi một số bảng mạch innghệ thuật!
làm thế nào để làm nghệ thuật pcb trong thiết kế
3. 1: công cụ ứng dụng phần mềm thiết kế pcb
thiết kế đôi khi là một nhiệm vụ khó khăn. nhưng bạn không cần phải bắt đầu sai lầm; đó là lý do tại sao bạn cần một vài công cụ thiết kế.
Khi thiết kế một PCB, bạn cần các ứng dụng phần mềm thích hợp đểTạo ra Garbohoặc tệp vectơ của một tệp pcb. Nhờ có Internet, bạn có thể tìm thấy hàng trăm công cụ như vậy để tải về. Sự đa dạng này của sự lựa chọn đôi khi là một “lời nguyền” bởi vì bạn có thể gặp khó khăn để phân biệt sự lựa chọn tốt nhất từ các lựa chọn khác. trong phần này, chúng tôi sẽ nói ngắn gọn về một số công cụ thiết kế phổ biến; đặc biệt là những ứng dụng miễn phí giúp bạn bắt đầu. Chúng ta hãy bắt đầu.
3.1.1: công cụ thiết kế đại bàng
đại bànglà sản phẩm phần mềm thiết kế của autodesk. nó không phải là một ứng dụng mã nguồn mở. nói một cách khác, nó là phần mềm phổ biến nhất để thiết kế pcb. eagle có những đặc điểm nổi bật sau:
các đặc điểm chính
Trình soạn thảo đồ thị đa màu PCB
một vài thư viện có thể tái sử dụng
cải tiến bộ phát hiện lỗi
nó nổi bật vì cộng đồng hỗ trợ lớn và các tính năng thiết kế rộng lớn. ngoài ra, chi phí mua và duy trì phần mềm này rất cao. vì chi phí của nó, nó rất đáng được khen ngợi.
3.1.2: KiCad EDA
KiCadeda là một phần mềm thiết kế mã nguồn mở. nó được phát triển cho mục đích kinh doanh và học tập. một số các đặc điểm chính của nó bao gồm:
các đặc điểm chính
nó có thể hỗ trợ tới 32 lớp đồng
Nó cảnh báo bạn về lỗi trong quá trình thiết kế
bộ sửa dấu chân dễ sử dụng
KiCadDễ dàng xem các lớp và kiểm tra lỗi với trình xem 3 chiều. nó cũng là một công cụ đa nền tảng miễn phí. nó có thể được tìm thấy hữu ích cho cả người sử dụng mới và chuyên nghiệp.
3. 1. 3: dễ dàng a
Easyedatạo ra một mẫu khác so với thiết kế một bộ phận in-line bằng cách làm cho các công cụ của họ trở thành công cụ thiết kế một bộ phận in-line. Cá nhân tôi thấy rất thú vị khi tạo ra những thiết kế cần sự hợp tác; đặc biệt khi thiết kế hoặc làm việc với những kỹ sư không thể tiếp cận được.
Nó được khuyến khích vì hỗ trợ rộng đối với các thiết kế công cụ thiết kế khác, sự dễ sử dụng và các tính năng mã nguồn mở của nó. và bạn không cần phải cài đặt nó; Nếu bạn có thể mở nó trong trình duyệt, bạn có thể dễ dàng làm điều đó. EasyEDA là một công cụ tốt hơn cho các dự án DIY vì nó rẻ và đòi hỏi ít tài nguyên hơn, nhưng có thể thực hiện các nhiệm vụ quan trọng.
Bacteroides
Giống như Eagle, Proteus là một nhà cung cấp sẵn cóphần mềm thiết kế pcbmột ứng dụng được phát triển và sở hữu bởi labcenter electronics. Đây là một công cụ mạnh mẽ với hơn 800 microcontroller để lựa chọn khi thiết kế mạch điện.
Dù sao, giá thành mua lại Proteus cũng rất cao. đây là một công cụ tuyệt vời cho mục đích chuyên nghiệp. nhưng nếu bạn là một người nghiệp dư với ngân sách khắt khe; Chào mừng bạn nhảy qua nó.
3. 1. 5: thẻ nhỏ
bây giờ, tinycad là công cụ thiết kế” đơn giản và rõ ràng”. Sản phẩm của Sourceforge là miễn phí để sử dụng, nhưng thiết kế của nó rất đơn giản. tôi khuyên bạn nên vẽ nó khi bạn vẽ nó.
đây là một công cụ tuyệt vời để thử nghiệm và là một công cụ hoàn hảo cho các dự án DIY nghiệp dư. tuy nhiên, nó thiếu các công cụ kiểm tra chính xác để sử dụng chuyên nghiệp.
chú ý
nghệ thuật pcb cần một ý tưởng nghệ thuật. Sau khi chọn công cụ lý tưởng, bạn cần phải suy nghĩ cẩn thận về ý tưởng đằng sau nghệ thuật mà bạn sẽ phát triển, và liệu việc tạo ra nó có dễ dàng và giá cả phải chăng. một khi bạn đã thiết kế được khái niệm của mình, quá trình thiết kế nó rất đơn giản. thông thường, nó thực hiện những bước sau đây
3. 2: các bước thiết kế các bản vẽ gốc của một pcb
bước 1: tất cả các bản thiết kế đầu tiên được thiết kế từ các sơ đồ
trước khi bạn điphát triển bất kỳ PCBnghệ thuật, đề nghị bố trí mạch điện tử bạn dự định sản xuất. một bản vẽ phác họa cho phép bạn xác định số lượng các bộ phận bạn cầnnhu cầu về bảng mạch intận dụng các mối quan hệ của họ. Công cụ thiết kế PCB sau đó có thể nhập tất cả các bộ phận, các đường dây và các kích thước cần thiết để đơn giản hóa quá trình thiết kế.
Khi bạn vẽ các sơ đồ, bạn cần nhập các bộ phận một cách độc lập và sửa đổi các tham số của chúng (như điện chấn, dung lượng, v. v.). ) Có chọn lọc. một lỗi trong bản vẽ sơ đồ có thể làm tăng chi phí cho sản phẩm cuối của một bộ phận tử.
Tiền boa
Tại thời điểm này, bạn nên (không nhất thiết phải) nỗ lực để tạo ra các kết nối và vị trí thành phần của bạn để thể hiện sinh động nghệ thuật mà bạn dự định tạo ra.
bước 2: tối ưu hóa thiết kế pcb
ở đây, bạn sẽ cô lập các mô-đun tương tác khác nhau của dự án pcb và cách chúng liên quan đến nhau. bạn sẽ phải loại bỏ bất cứ thành phần không cần thiết, kết nối không cần thiết và bất cứ chi phí không cần thiết nào.
tại giai đoạn này, bạn cần bắt đầu căn chỉnh các cấu phần của sơ đồ với tác phẩm mà bạn muốn tạo ra.
Tiền boa
Một nguyên tắc thiết kế quan trọng cho việc tối ưu hóa và vẽ một PCB trong bước này là gần cấp nguồn/ ô của một PCB càng gần nhất có thể với mô-đun mạch.
bước thứ ba: hình dạng các khái niệm
một khi bạn đã hoàn thành quá trình tạo ra các sơ đồ. rất quan trọng để xác định hình dạng thực tế và thiết kế của một pcb. Ở đây bạn chỉ có thểcần biếtthiết kế các kích thước từ các sơ đồ, và sau đó sử dụng phần mềm thiết kế hình ảnh để thiết kế các hình dạng hoặc các lớp cho một bộ thiết kế (PCB).
Tất cả các dự án hiện thực trên một PCB nên được lưu ở dạng thức SVG để có thể được xử lý an toàn trên các ứng dụng hình ảnh khác.
kĩ năng
Hãy xem xét sử dụng một công cụ phần mềm quản lý hình ảnh chuyên biệt như Photoshop (nếu có thể) và xuất chuyển nó tới các công cụ thiết kế PCB để sử dụng.
khoan lỗ và thêm lớp nghệ thuật đồng để làm cho thiết kế dễ dàng hơn và hấp dẫn hơn. tuy nhiên, hãy cẩn thận không ảnh hưởng đến kết nối vật lý của thiết kế.
Thêm màng kháng hàn vào các hiệu ứng họa tiếng đồng hoặc các tác phẩm bằng đồng để cách ly các kết nối với các tác phẩm
3. 3: nghệ thuật pcb và các yếu tố thiết kế pcb
cỡ
Khi bạn thiết kế một hình dạng, đảm bảo rằng bạn sử dụng việc căn chỉnh kích thước thường được chấp nhận, như in-sơ hoặc milimét.
Giao diện người dùng và vị trí các thiết bị ngoại vi
Các cổng ngoại vi như chân điện, đầu cắm âm thanh, đèn LED hoặc các nút tùy chỉnh cần được thiết kế để giảm thiểu các lỗi sản xuất. để có một trải nghiệm người dùng tốt hơn, bạn có thể nghĩ đến việc hy sinh một phần của nghệ thuật để có một trải nghiệm người dùng tốt hơn; đặc biệt là thiết bị điện tử tiêu dùng.
Lớp PCB
Độ dày của lớp quyết định số lượng điện nào có thể đi qua lớp mà không bị hư hỏng. các mức dày hơn có thể di chuyển nhiều dòng điện hơn so với các mức dày hơn. Độ dày tiêu chuẩn là oz. ♫
Đường PCB
các kết nối chuyên nghiệp nhất hoặc congthiết kế bảng mạch inở góc 45 độ thay vì 90 độ. Lý do chính cho điều này là các tín hiệu 45 độ phản chiếu ít hơn so với các tín hiệu phản chiếu 90 độ.
Đường dẫn kết nối
sau khi hoàn thành thiết kế, bạn có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động. trong trường hợp của các mạch đơn giản, các đường dẫn tự động có thể làm tốt nhất. tuy nhiên, nếu kết nối rất lớn và phức tạp, hãy cân nhắc điều chỉnh đường dẫn bằng tay.
kiểm tra và kiểm tra quy tắc thiết kế
Kiểm tra các quy tắc thiết kế là một phần phụ thuộc chung trong hầu hết các công cụ thiết kế PCB để giúp kiểm tra các lỗi thiết kế. Công cụ này cho phép bạn thiết lập các yêu cầu cụ thể áp dụng cho toàn bộ PCB, như độ dày, phần mềm thiết kế sẽ kiểm tra toàn bộ thiết kế và sau đó tô sáng các phần không phù hợp.
… còn những ví dụ khác về thiết kế tốt hơn? vâng, một số trường hợp thiết kế có thể yêu cầu các kỹ năng thiết kế đặc biệt. hãy xem xét trường hợp nghệ thuật bốn lớp dưới đây.
Khi thiết kế một tác phẩm nghệ thuật trên PCB với 4 lớp
khi bạn tăng số lượng các mức, việc thiết kế các thiết kế công nghệ pcb sẽ càng thú vị hơn. loại hình nghệ thuật này mang tính chiêm ngưỡng hơn, vì bạn có thể thêm nhiều hình ảnh” nền” với nhiều lớp hơn từ góc nhìn rộng hơn. trong phần này, chúng tôi sẽ mô tả nhanhcác điều quan trọng nhất để tìm hiểu về việc vẽ trên một bộ phim 4 chiều.
4. 1: hai yếu tố quan trọng
4. 1. 1: lớp nền:
Tùy thuộc vào mục đích/ mục đích nghệ thuật của bạn, bạn có thể muốn vẽ với một nền trắng và một mảnh đồng với một mức cách ly. Một mặt phẳng trong suốt màu trắng cho phép bạn thấy các kết nối và nghệ thuật ẩn trong các lớp.
Cũng cần lưu ý rằng các bản vẽ bên dưới sẽ nhạt hơn các bản vẽ bên trên.
4. 1. 2: độ chính xác nghệ thuật và đo lường:
kích thước của tất cả các lớp nên giống nhau, và thiết kế bản vẽ nên phù hợp với nhau. Để có những bản vẽ tốt hơn, đảm bảo sử dụng các đơn vị đo lường tương tự cho độ dài và độ dày.
Trước khi chúng tôi kết thúc phiên bản của chúng tôi, bây giờ chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một số ý tưởng đã sẵn sàng mà bạn có thể thêm vào PCB của bạn để làm cho chúng hấp dẫn hơn.
Ba ý tưởng nghệ thuật PCB đơn giản và đẹp
ý tưởng thứ nhất: sự ra đời của adam
Cái nàytiếp xúcthiết kế đơn giản như ngón tay, nhưng trông rất đẹp. bạn có thể sử dụng chúng khi bạn thiết kế bất cứ thiết kế nào.
ý tưởng thứ hai: nghệ thuật cây thông giáng sinh
giáng sinh thường là mùa quà tặng. trong thời hiện đại, hầu hết mọi người nghĩ rằng các thiết bị điện tử là quà tặng cho những ngày lễ như giáng sinh. Vì vậy, nếu bạn đang nghĩ về việc sản xuất các thiết bị điện tử có thể được bán như một món quà, tại sao bạn không thể thêm một tác phẩm nghệ thuật cây thông Noel? không nhất thiết phải làm cho nó hữu ích; nhưng chỉ bởi vì bạn có thể.
ý tưởng thứ ba: nghệ thuật pcb thông minh
Khi bạn thiết kế các sản phẩm điện tử tiêu dùng, bạn có thể cân nhắc thiết kế khác nhau cho các bộ vi xử lý. một ý tưởng tốt hơn là sử dụng nghệ thuật” não bộ” để phân biệt bộ xử lý với các thành phần khác. nó trông hấp dẫn hơn và dễ khắc phục hơn.
kết luận
các tác phẩm nghệ thuật mang đến cuộc sống nghệ thuật cho các bảng mạch in không có sự sống. Bằng cách đầu tư tốt hơn vào thiết kế PCB, bạn có thể cải thiện chất lượng của PCB và nâng cao hiệu năng của nó. Đổi lại, bạn sẽ có doanh thu thị trường cao hơn và duy trì tính chân thực trong cơ sở khách hàng của bạn.
như bạn có thể đã nhận thấy, một nghệ thuật PCB tốt là một tài sản; sản phẩm thiết kế kém có thể là gánh nặng lớn nhất. đó là lý do tại sao bạn cần sự hướng dẫn chuyên nghiệp trong việc thiết kế và sản xuất các bảng mạch in. Như là..WellPCBchúng tôi được biết đến là sản xuất các bảng mạch in chất lượng cao trong công nghệ in. Xin hãy xem xét việc nộp đơngiá cảbảng mạch in của bạn (công nghệ), chúng tôi sẽ đưa bạn qua một vài bước để thực hiện chúng.