Для тех, кто новичок в дизайн электроники и производство, термин “только печатная плата” может показаться запутанным или расплывчатым. В этом руководстве для начинающих, мы приоткроем завесу над этим фундаментальным компонентом, четко определив, что такое голая печатная плата., обсуждение основных преимуществ, которые это дает, и изучение различных методов тестирования, используемых для проверки этих пустых печатных плат.. Итак, давайте начнем разгадывать тайну этого важного электронного строительного блока.!
Что такое голая печатная плата?
Голая печатная плата, также известный как пустая монтажная плата, это плата, содержащая только подложку, металлическое покрытие, и проводящие пути, соединяющие компоненты. В отличие от готовой платы, на голой печатной плате отсутствуют какие-либо установленные компоненты или схемы. Совет сам по себе формирует основную структуру, с проводящими дорожками, выгравированными или напечатанными на подложке. Инженеры и производители полагаются на пустую печатную плату, чтобы начать работу при сборке полностью функционирующей печатной платы.. Голая печатная плата является основой полностью собранной печатной платы., обеспечение необходимой структуры перед добавлением электронных компонентов.
Материалы, используемые для производства печатных плат
При изготовлении печатных плат используются несколько ключевых материалов.. Некоторые основные параметры включают в себя:
- Политетрафторэтилен (ПТФЭ)
Часто называется по торговой марке Teflon., ПТФЭ ценится в производстве благодаря своей механической прочности., термическая устойчивость, и антипригарные свойства. Этот пластик выдерживает высокие температуры и погодные условия, не теряя при этом структуру и адгезию..
- Огнестойкий тип 4 (FR-4)
Этот эпоксидный ламинат, армированный стекловолокном, обеспечивает огнестойкость, а также электрическую и тепловую изоляцию.. Стекловолокно повышает жесткость, а эпоксидная смола обеспечивает гладкую поверхность для травления медных следов.. В “4” обозначение указывает на конкретный состав смолы.
- Металлы
Медь оказывается наиболее распространенным металлом в качестве проводящего материала. следы печатной платы и подушечки. Этот доступный материал также демонстрирует превосходную проводимость и пластичность для точного травления траекторий.. Другие металлы, такие как алюминий или железо, могут использоваться в качестве подложек или слоев жесткости..
дальнейшее чтение- Обязательно к прочтению: Руководство по материалам печатных плат
Преимущества и недостатки голой печатной платы
Преимущества
Раннее обнаружение недостатков конструкции – Потому что на голой печатной плате отсутствуют какие-либо компоненты или схемы., макет платы, трассировка маршрутизации, и физическая структура может быть тщательно проверена и протестирована. Инженеры могут выявить потенциальные проблемы с самой платой, прежде чем приступить к полной сборке.. Например, они могут обнаружить проблемы с перекрестными помехами, рассогласования импедансов, или ошибки в соединениях трассировки печатной платы. Раннее обнаружение и устранение подобных проблем предотвращает дорогостоящие доработки в будущем..
Экономия затрат – Когда недостатки в конструкции платы выявляются на ранней стадии с использованием простого прототипа печатной платы, компоненты печатной платы не нужно паять на дефектные платы. Стоимость материалов и труда для заполнения полной печатной платы высока.. Выявление ошибок на пустой плате позволяет избежать траты денег на сборку заведомо неисправных плат.. Стоимость переработки или утилизации собранных печатных плат намного превышает стоимость ремонта голой платы..
Сохранение времени – Тестирование и отладка заполненной платы занимает гораздо больше времени, чем проверка дорожек на голой плате.. Сборка компонентов также увеличивает сроки производства по сравнению с оценкой пустой печатной платы.. Таким образом, раннее обнаружение физических ошибок печатной платы предотвращает значительные задержки в получении рабочей платы.. Сборка и тестирование проходят более гладко, если проблемы решаются заранее с использованием пустой платы..
Оптимизированное производство – После проверки проекта печатной платы, процесс сборки может проходить гладко, без возврата назад. Производство полностью укомплектованных плат оптимизируется, когда проблемы устраняются на этапе прототипирования на голой плате.. Это ускоряет и повышает эффективность полного наращивания производства..
Недостатки
Все еще склонен к некоторым ошибкам – Хотя проще проверить, голые печатные платы все еще могут иметь небольшие физические дефекты. К ним относятся протравленная медь., отверстия, просверленные немного не в цель, пятна с недостаточной паяльной маской, и другие недостатки. Требуется тщательное изучение и тестирование, чтобы выявить все потенциальные ошибки..
Ограниченные возможности тестирования – Электрическую функциональность невозможно полностью проверить без пайки компонентов и схем.. На голой плате можно проверить только физическую компоновку и соединения.. Полная работа требует сборки заполненной платы..
Дополнительный начальный этап – Создание прототипов печатных плат добавляет предварительный этап по сравнению с непосредственной сборкой окончательных плат.. Этот предварительный этап требует дополнительных ресурсов., время, и стоимость первоначальных голых плат. тем не мение, эти инвестиции предотвращают гораздо большие затраты на сборку дефектных плат в дальнейшем..
Для чего используются голые печатные платы?
Печатные платы без покрытия обеспечивают фундаментальную основу для сборки широкого спектра электронных устройств и систем.. От потребительских гаджетов до промышленного оборудования, голые печатные платы являются важными компонентами, позволяющими создавать прототипы, тестирование, и производство.
Эти пустые холстовые платы позволяют инженерам настраивать и оптимизировать конструкцию печатных плат перед подключением дорогостоящих электронных компонентов.. Голые печатные платы обеспечивают механическую поддержку, проводящие следы, и точки подключения для крепления всех остальных деталей.
Использование голых печатных плат для раннего прототипирования и тестирования помогает выявить потенциальные проблемы с компоновкой и изготовлением платы.. Обнаружение дефектов на этом предварительном этапе предотвращает проблемы в дальнейшем после изготовления полностью заполненных плат.. Возможность предварительной проверки проектов делает пустые платы бесценными для оптимизации рабочих процессов разработки и производства..
Приложения, использующие голые печатные платы, охватывают потребительские устройства., автомобильные системы, аэрокосмические технологии, телекоммуникационная инфраструктура, медицинское оборудование, экологически чистые энергетические продукты, научные приборы, и более. Любая электроника, требующая нестандартных печатных плат, зависит от голых печатных плат в качестве отправной точки сборки и производства..
Тестирование печатной платы без покрытия
Исследование незаполненной печатной платы позволяет проверить предполагаемые электрические характеристики платы перед сборкой компонентов.. Это предварительное тестирование голой платы направлено на оценку непрерывности и изоляции трассируемых соединений..
Проверка непрерывности подтверждает, что медные дорожки образуют целостные цепи без зазоров, которые могли бы препятствовать прохождению тока.. тем временем, при тестировании изоляции измеряется сопротивление между отдельными проводниками, чтобы предотвратить короткое замыкание между цепями.. Вместе, эти тесты подтверждают, что физическая плата соответствует конструкции и обеспечивает надлежащую функциональность..
Типы тестирования печатной платы
Закрепленное приспособление – В этом методе используется набор подпружиненных контактов для одновременного тестирования всех проводящих точек на плате.. Специальные приспособления оказывают давление, поэтому штифты соединяются с верхней и нижней поверхностями.. Тестирование тысяч узлов одновременно обеспечивает эффективную и быструю проверку..
Летающий зонд – Роботизированные манипуляторы с заостренными щупами перемещаются по печатной плате для проверки соединений согласно запрограммированным инструкциям.. Хоть и медленнее, чем приспособление, летающие зонды предлагают гибкое тестирование для прототипирования и небольших объемов.
Дальнейшее чтение: Тест летающего зонда печатной платы: Что это такое? Как это работает?
Автоматическая оптическая проверка – Камеры фотографируют пустую плату и сравнивают ее со схемами с помощью программного обеспечения для обработки изображений.. Несоответствия могут быть отмечены техническими специалистами для визуального контроля.. Добавляет быструю обратную связь, но все еще требует электрических испытаний.
Тестирование на выработку – Эксплуатация голой платы в течение длительного времени при высоких температурах и напряжениях приводит к тому, что компоненты подвергаются стрессу и выявляют скрытые дефекты.. Этот интенсивный метод тестирования может разрушить платы, но выявляет дефекты до выпуска продукта..
Рентгеновская визуализация – Радиографическое сканирование выявляет такие проблемы, как плохая пайка или трещины корпуса, которые могут быть скрыты внутри.. тем не мение, рентгеновские снимки лишь дополняют электрическую проверку и проверку работоспособности.
Последние мысли
В заключение, печатные платы без покрытия обеспечивают важнейшую отправную точку для проектирования и производства электроники в бесчисленных приложениях.. Используется ли для раннего прототипирования, проверка конструкции, или налаживание производственных процессов, пустая печатная плата составляет основу любой электронной системы, изготовленной по индивидуальному заказу.. Понимая, что представляет собой голая плата, как это обеспечивает тестирование и гибкость, и методы, используемые для проверки качества, фундаментальная роль голых печатных плат становится очевидной. Несмотря на то, что производственный процесс сложен, партнерство с опытной компанией по производству печатных плат упрощает использование этих преимуществ.. Примерно 20 годы, MOKO Technology обеспечила надежность, высококачественные решения для печатных плат, начиная от голых плат и заканчивая полная сборка печатной платы. Наш опыт позволяет производить оптимизированные печатные платы для удовлетворения разнообразных потребностей приложений.. Нужны ли вам простые пустые доски или сложные многослойные конструкции, МОКО обладает необходимыми возможностями. Контакт нас сегодня чтобы получить мгновенное предложение!
