thư mục
bảng mạch in là động lực đằng sau các sản phẩm điện tử. Bạn có thể tìm thấy chúng trong các sản phẩm đơn giản như máy tính và hệ thống quân sự và vệ tinh tiên tiến. tuy nhiên, bạn có biết làm thế nào để lắp ráp một pcb? anh có biết bước nào trong quá trình này không? nếu không, không cần phải lo lắng! Chúng tôi đã tạo ra một hướng dẫn chi tiết về Bộ Phận (BOM) cho Abảng mạch inđược gắn vào bảng điều khiển.các bộ phận bảng mạch inđể bạn có thể biết tất cả những gì bạn cần trong quá trình này. Vậy thì anh có thểXây dựng một PCB của bạn và tiếp tục cho dự án của bạn.
Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ khám phácác bộ phận bảng mạch invà các công nghệ khác nhau để làm điều đó.
các bộ phận bảng mạch in
Lập hợp bảng mạch in là quá trình lắp đặt hoặc đặt các linh kiện điện tử để cung cấp các chức năng của bảng mạch. các linh kiện điện tử có thể được cài đặt bằng tay và công nghệ tự động và sau đó hàn vào vị trí.
Bạn có thể không nhầm lẫn nó với việc sản xuất bảng mạch in (PCB)sản xuất và nguyên mẫu pcbvâng. bao gồm việc lắp ráp các thành phần điện tử trong quá trình lắp ráp, bảng mạch được gọi làcác bộ phận bảng mạch inlà một thanh kết xuất hiện sau khi hàn toàn các bộ phận và lắp đặt đúng cách. aPCBAhoặc các bộ phận bảng mạch in.
Các kỹ thuật khác nhau có thể được sử dụng để lắp ráp một PCB, bao gồmống điện cực nhỏvà quá trình THT. chúng ta sẽ thảo luận chi tiết về những vấn đề này trong chương 4, nhưng bây giờ chúng ta hãy xem xét thiết kế pcb.
thiết kế và sản xuất mạch in
Bạn có thể thiết kế một thiết kế một PCB từ các sơ đồ với một giải pháp thiết kế trợ giúp máy tính (CAD). sau đó chuyển giao tệp thiết kế hoặc tệp gerberCác nhà sản xuất sản xuất hoặc lắp ráp một PCBtheo thiết kế.
cái nàythiết kế cơ bản cho bảng mạch inbao gồm–
Cơ bản:một vật liệu nền cho một pcb được gọi là một vật nền. chính nó làm cho tấm gỗ cứng và bền.
đồng:mỗi mặt chức năngvới một lớp mỏng dẫn điện trên PCBmột lớp đồng. Số lượng cạnh cần thiết phụ thuộc vào bảng mạch là một mặt hoặc hai mặt.
màng kháng hàn:vật liệu xanh trên một pcb là do việc sử dụng màng kháng hàn. Nó cách điện cho các tuyến đồng để chúng không thể vào đượctiếp xúcvới một bộ phận dẫn điện.
in lưới sợi:sử dụng màn hình trắng như một mức cuối cùng của một pcb. nó bao gồm các nhãn của các bộ phận khác nhau dưới dạng ký hiệu và ký tự.
Có ba loại PCB
một bộ phận cứng được làm bởi các vật liệu rắn như sợi thủy tinh
bảng mạch in linh hoạtđược làm từ vật liệu uốn cong như kapton
một lõi kim loại được làm từ lõi kim loại
trong chương tiếp theo, chúng ta sẽ tìm thấybảng mạch điện tửtrong quá trình lắp ráp.
công nghệ lắp ráp bảng mạch in
3. 1 công cụ cần thiết
Nếu bạn có kế hoạch hàn một PCB bằng tay, bạn sẽ cần số lượng công cụ tối thiểu. Những thứ cần sắp xếp là..
Sắt hàn hay máy hàn
chất hàn
Con điếm
dây thép
tua vít
đồng hồ volt/ ohm
3.2 thiết bị hàn
bạn có thể chọn từ các thiết bị hàn khác nhau để lắp ráp bảng mạch bằng tay. các phần cắm đơn giản nhất được cắm trực tiếp vào ổ cắm điện, không có tùy chọn kiểm soát nhiệt độ. bạn nên chọn 15 đến 30 watt sắtcác bộ phận bảng mạch in.
sắt được điều khiển nhiệt độ có thể thích hợp vì chúng có tùy chọn để điều khiển nhiệt độ. một số có một đĩa điều khiển nhiệt độ, trong khi một số khác sử dụng một nhiệt độ cụ thể.
Khi dòng điện tăng lên, đầu đỉnh bắt đầu từ tính, dẫn đến nhiệt độ tăng lên. Khi từ tính giảm, nhiệt giảm. Sẽ rất hữu ích nếu bạn chọn một loại sắt có thể thay thế các kích cỡ khác nhau của các đầu sắt.
bạn cũng có thể cần một trạm hàn không khí nóng để làm nóng chảy.
3. 3 Loại hàn
Bạn sẽ tìm thấy các loại hàn khác nhau trên thị trường và chọn theo mục đích và ứng dụng của dự án của bạn. có ba loại hàn được sử dụng trong điện tử–
hợp kim chì
không chì
kim loại hàn bạc
hợp kim chì
hàn được làm từ hỗn hợp chì và thiếc, và có thể chứa một lượng nhỏ các kim loại khác. chịu trách nhiệm cho nhiệt độ nóng chảy thấp, điều này rất quan trọng vì hầu hết các thiết bị điện tử đều nhạy cảm với nhiệt độ.
tổng hợp chì được xác định là tỷ lệ trọng lượng của thiết và trọng lượng của chì. Ví dụ, nó có thể có một tỷ lệ 60: 40 hoặc 63: 37-số đầu tiên đại diện cho số thiết và số thứ hai đại diện cho số chì.
với các ứng dụng điện tử thông thường, bạn có thể sử dụng cả hai loại vật liệu. 63: 37 hợp kim có thể được chuyển đổi một cách hiệu quả thành chất lỏng và giúp ngăn chặn các điểm hàn lạnh.
hợp kim chì được sử dụng như là tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp điện tử, nhưng nó có thể ảnh hưởng đến sức khỏe.
hợp kim không chì
bạn có thể gặp những hợp kim không chì như
hợp kim không chì, mặc dù dễ bị tổn thương, nhưng nó có thể tạo ra các điểm hàn mạnh hơn.
kim loại hàn bạc
các vật liệu hàn có thể có chì và không có chì. bạc ban đầu được sử dụng trong hàn để hình thành các đường hàn bền hơn. kim loại bạc có xu hướng đắt hơn so với kim loại và không chì.
3. 4 công nghệ hàn đúng
trong quá trình lắp ráp bảng mạch in, bạn phải sử dụng các phương pháp hàn nhiều lần. sử dụng kỹ thuật hàn thích hợp để đạt được sản phẩm cuối cùng có chất lượng cao nhất có thể là rất quan trọng. tại đây, chúng tôi sẽ chỉ cho bạn cách sử dụng kỹ thuật hàn thích hợp trong khi lắp một danh mục vật liệu (bom) cho một bảng mạch.các bộ phận bảng mạch inquá trình.
cách hàn chính xác là làm nóng bề mặt hàn lên trên điểm nóng hàn. nó làm cho lớp hàn chảy tự do trên bề mặt. nếu bạn cũng kiểm tra số lượng hàn, đảm bảo rằng bạn không sử dụng quá nhiều, nó sẽ giúp bạn.
bạn cũng phải đảm bảo rằng bề mặt đủ nóng để ngăn chặn các đường hàn lạnh. điều này xảy ra khi bạn làm nóng quá ít bề mặt và hàn không thể di chuyển tự do.
phần còn lại của quá trình hàn gắn được tự động thực hiện. Sự hàn lại sử dụng một loạt các máy sửa và máy sửa lạnh để làm tan chảy và solid hóa vật liệu và làm cho nó ổn định.
bạn phải đảm bảo rằng nhiệt độ của máy hàn được đặt đúng. nó cần được đun nóng tới 250 độ c để làm nóng chảy.
Khi bạn làm việc với các bộ phận THT, bạn có thể yêu cầu kỹ thuật hàn thủ công. bạn phải đặt các bộ phận bằng tay, và sau đó hàn thêm các dây nối vào mặt bên kia của bảng mạch. Phải làm việc cẩn thận để đảm bảo rằng các vật liệu hàn hoặc các vật liệu hỗ trợ không chạm vào các thành phần khác và chỉ ở đúng vị trí.
nếu bạn cũng cẩn thận để không hít khói trong dung dịch hàn, nó sẽ giúp bạn. Nếu bạn là người mới, hàn mạch điện in có thể rất khó khăn hoặc thách thức. nó sẽ rất hữu ích nếu bạn thực hành trên những dự án nhỏ trước khi bạn thực hiện nóHướng PCBKhi anh trở nên thô lỗ hơn.
Bây giờ chúng ta hãy xemđược sử dụng để lắp ráp PCB.
công nghệ lắp ráp bảng mạch in
Bạn có thể sử dụng các loại kỹ thuật khác nhau đểlắp ráp các linh kiện điện tử trên bảng mạch invâng. các phương pháp chính bao gồm kỹ thuật thông qua các lỗ (tht), công nghệ lắp đặt bề mặt (smt) và công nghệ hỗn hợp.
chúng ta sẽ thảo luận về sự khác biệt chính và quy trình. Điều này làm cho việc chọn và đặt máy có thể dễ dàng chọn và đặt các bộ phận trên một PCB (các bộ phận bảng mạch incho mỗi phương pháp.
công nghệ thông qua lỗ (tht)
ThettPhương pháp lắp ráp PCB được sử dụng cho các linh kiện điện tử với các đường điện hoặc các đường dây. bảng mạch in có các lỗ khoan để cài đặt các linh kiện. các đầu nối bổ sung được gắn vào mặt khác của bảng mạch.
tht được sử dụng cho các cấu phần lớn như các cuốn dây và các tụ điện. Nó cũng được sử dụng cho các lỗ mạ khác hoặc các bộ phận PTH thông qua các lỗ mạ PCB. tất cả các loạiCác cấu phần PCBsử dụng các lỗ trên bảng mạch để truyền tín hiệu từ một mặt của một bộ điều khiển tới một mặt khác. vì lý do này, bạn không thể dựa vào thạch thiếc, thạch thiếc sẽ đi thẳng qua các lỗ.
Quá trình lắp ráp
Sử dụng các quy trình thủ công và tự động để đặt các bộ phận trên một PCB. Thực hiện như sau
1. Đặt các bộ phận
các kỹ sư điện tử đặt các cấu phần bằng tay trên một bộ phận dựa trên các đặc điểm kỹ thuật. Nó phải được hoàn thành một cách nhanh chóng và chính xác, hoàn toàn phù hợp với các tiêu chuẩn hoạt động hoặc quy định của quy trình lắp ráp THT để đảm bảo hoạt động bình thường.
Ví dụ, việc xác định hướng và cực của một bộ phận điện tử là rất quan trọng để các bộ phận hoạt động không ảnh hưởng đến các bộ phận hoạt động.
2. kiểm tra và sửa chữa
bạn cần kiểm tra xem tất cả các linh kiện điện tử trên bảng mạch in có được đặt chính xác hay không. điều này có thể được thực hiện tự động bằng cách sử dụng khung vận chuyển. nếu bạn tìm thấy bất cứ lỗi hoặc lỗi nào, các kỹ sư có thể nhanh chóng sửa chữa.
3. Sóng hàn
trong bước này, các linh kiện điện tử này phải được gắn vào bảng mạch. bạn có thể sử dụng nó bằng tay, nhưng bạn có thể sử dụng một công nghệ hiệu quả hơn và tự động hơn–hàn sóng.
PCB được đặt trên băng chuyển, băng chuyển sẽ đặt PCB vào một lò nung đặc biệt với vật liệu hàn nóng chảy. các vật liệu được phủ lên phía dưới của bảng mạch, bao phủ tất cả các chân cùng một lúc.
các linh kiện điện tử được gắn vào bảng điện tử qua tất cả các đường dây hoặc các đường dây.
công nghệ cài đặt bề mặt (smt)
ống điện cực nhỏlà một quá trình tự động đặt hoặc cài đặt các linh kiện điện tử trên một pcb.WellPCBCác chuyên gia và chuyên gia của chúng tôi có sự kết hợp kỹ năng phù hợp để đáp ứng nhu cầu PCB của bạn. chúng tôi cung cấp việc sản xuất pcb, lắp ráp pcb (ống điện cực nhỏcho phép bạn tăng tốc quá trình sản xuất, nhưng cũng tăng cơ hội cho những sai sót. quy trình này cũng sử dụng việc phát hiện lỗi để tạo ra các sản phẩm có chức năng.
Các linh kiện điện tử được lắp đặt với SMT là nhỏ hơn so với linh kiện PTH và có thể có hoặc không có dây điện. đôi khi chúng có các chân, các điểm phẳng hoặc các điểm cuối trên cơ thể.
Quá trình lắp ráp
1. sử dụng hàn
bạn phải sử dụng một máy in hàn để vẽ lớp hàn lên một PCB. Sử dụng một mạng hàn hoặc một khuôn mẫu để đảm bảo rằng hàn đã được áp dụng đúng vào các điểm hợp lệ nơi các cấu phần điện tử sẽ được đặt.
công nghệ in vẽ hàn hiệu quả là rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hàn. các thanh tra hàn được sử dụng để phát hiện bất cứ khiển nào trong chất lượng in vẽ. nếu có bất cứ lỗi nào, hàn sẽ được rửa sạch để in lần thứ hai.
đối với những khiếm khuyết nhỏ, làm lại là đủ.
2. Đặt các bộ phận
sau khi in vẽ, hãy sử dụng máy kéo để cài đặt các linh kiện điện tử. tự động hóa máy mócmạch tích hợptất cả các thiết bị được cài đặt qua các thiết bị hoặc các bộ phận. Các cuộn linh kiện chịu trách nhiệm cung cấp các linh kiện vào máy và sau đó đặt các linh kiện vào một PCB.
3. hàn lại
bước này sử dụng một lò sử dụng cụ đặc biệt để làm cho kem hàn được cứng chặt chắc chắn vào bảng mạch. Các PCB được lắp đặt trong một chuỗi các bộ sửa nóng làm tăng nhiệt độ của bảng mạch lên tới 250 độ C. nhiệt độ làm tan chảy lớp vỏ
Tiếp theo, PCB đi qua một loạt các máy làm nóng lạnh hơn, làm giảm nhiệt độ và giúp làm cứng lớp hàn. tất cả các linh kiện điện tử được gắn chắc chắn vào một pcb.
công nghệ hỗn hợp
Trong thế giới hiện đại, sự phức tạp của các sản phẩm điện tử tăng lên, yêu cầu sử dụng các thành phần điện tử khác nhau trên một PCB. bạn sẽ thấy rằng có sự tương quancông nghệ ghép bề mặtTrong một PCB đơn có chứa các bộ phận đặt bề mặt và các lỗ thông qua.
công nghệ hỗn hợp được sử dụng trong những trường hợp sau
lắp ghép một bên
trong một bộ phận hợp một mặt, đầu tiên là quá trình thông thường của việc in vẽ mật. sau đó đặt các bộ phận được lắp đặt trên bề mặt và sau đó được hàn lại.
Sau đó bạn phải đặt các thành phần THT và hàn đỉnh. nếu bạn sử dụng một số lượng nhỏ, bạn cũng có thể hàn bằng tay.
Một bên là THT, một bên là SMT
đầu tiên, bạn phải sử dụng chất kết dính trên bề mặt và sau đó tiếp tục cài đặt các linh kiện smt. sau đó bạn phải đặt chúng trong lò, làm cho nó cứng lại, rồi cuộn lại.
sau đó bạn phải lắp ráp các thành phần tht và hàn đỉnh. quá trình lắp ráp này đòi hỏi chi phí cao vì sử dụng nhiều chất kết dính hơn.
lắp ghép hai mặt
việc đặt các linh kiện smt sau khi in vẽ là một quá trình phức tạp và lâu dài. Sau đó, bạn phải sử dụng chất kết dính để đặt các bộ phận SMT ở phía bên kia và sau đó được cô đặc.
sau đó, cài đặt các cấu phần tht, kết thúc với một đầu hàn. Bạn cũng có thể thực hiện quá trình này mà không sử dụng chất kết dính, nhưng cần được làm nóng ba lần, điều này sẽ dẫn đến hiệu quả giảm.
trong chương tiếp theo, chúng tôi sẽ tìm hiểu cách kiểm tra các bộ phận tử để đảm bảo chất lượng và chất lượng của chúng.
Kiểm tra các bộ phận bảng mạch in
Bạn cần chạy các kiểm tra khác nhau để xác định chức năng của các linh kiện máy tính của bạn. Nó bắt đầu với việc kiểm tra DFM, bao gồm cả việc kiểm tra các đặc điểm kỹ thuật thiết kế của một PCB cho các chức năng bị mất hoặc có lỗi.
sau khi đặt và hàn các bộ phận được gắn trên bề mặt, thử nghiệm chức năng tiếp theo. Kiểm tra các kết nối và mạch điện tử, nếu kết nối không đúng, có thể xảy ra được đoản mạch.
kiểm tra bằng tay một bộ phận bộ phận sau khi quá trình xuất hiện. Điều này rất quan trọngsản xuất nhiều PCB, nhưng không thích hợp cho việc sản xuất hàng loạtvâng. máy quang học tự động cũng được sử dụng để kiểm tra các bộ phim tự động với các máy ảnh tiên tiến.
nó có thể phát hiện được bằng cách phân tích cách ánh sáng bị phản chiếu bởi các vật liệu hàn chất lớn.
Một phương pháp không thông thường cho các PCB phức tạp hoặc đa lớp là phát hiện tia X. X-quang cung cấp hình ảnh của tất cả các cấp độ có thể giúp phát hiện các vấn đề mà mắt thường không thể nhìn thấy.
khi quá trình lắp ráp kết thúc, chúng tôi sẽ tiến hành kiểm tra cuối cùng và kiểm tra chức năng. Bạn có thể xác định các thuộc tính điện tử của một PCB bằng cách mô phỏng một tín hiệu. kiểm tra, bạn có thể xác định các khía cạnh khác nhau như đầu ra tín hiệu, dòng điện và điện áp.
kết luận
SMT). Điều này làm cho việc chọn và đặt máy có thể dễ dàng chọn và đặt các bộ phận trên một PCB (các bộ phận bảng mạch inNó có thể phức tạp hoặc đơn giản, tuỳ thuộc vào số lượng các linh kiện điện tử bạn sử dụng và loại của nó. và cách tốt nhất để làm điều đólắp ráp bảng mạch inlà bảo vệ tất cả các quy tắc và tiêu chuẩn.
bạn có thể liên lạc với chúng tôibảng mạch điện tửdễ dàng được kiểm tra chức năng và sản phẩm cuối cùng chất lượng cao. Chúng tôi sẽ đảm bảo rằnglắp ráp bảng mạch incung cấp các kết quả tốt nhất theo thiết kế và chỉ dẫn của bạn.