Дорожки на плате: Как запаять дорожку на плате

Содержание

Пошаговый процесс восстановления дорожек на печатной плате

Взаимодействие отдельных элементов платы обеспечивается за счет наличия металлизированных цепей. Именно по фольгированным дорожкам протекает электрический ток. Однако в процессе эксплуатации целостность цепей может нарушаться. Чаще всего это происходит из-за перегрева изделия, резких перепадов напряжения или механических повреждений.

Разрывы фольгированных дорожек нарушают функциональность платы, а то и вовсе выводят ее из строя. Чтобы вернуть ей табельную работоспособность, необходимо восстановить целостность электропроводящих цепей — solderpoint.ru/vosstanovlenie-dorozhek-na-plate. Как выполняется эта операция, рассмотрим ниже.

Этапы ремонта

Восстановление дорожек печатной платы осуществляется в несколько шагов:

  • Комплексная диагностика изделия.
  • Определение участков с повреждениями.
  • Демонтаж компонентов.
  • Обновление металлизированной цепи.
  • Пайка поверхностных и выводных элементов.
  • Проверка платы отделом технического контроля.


При проведении комплексной диагностики удается обнаружить все поврежденные участки. Первым делом опытный мастер выполняет визуальный осмотр микросхемы. Чаще всего это приводит к выявлению перегоревших элементов. На следующем этапе диагностика выполняется с помощью высокоточных тестеров. Сначала проверяется общая работоспособность изделия. После этого проверяемые зоны сужаются. В результате, инженер обнаруживает повреждения и принимает решение о целесообразности проведения ремонта.

С проблемных участков демонтируются поверхностные и выводные элементы. Следующим шагом с пластины убираются поврежденные дорожки. Затем мастер напаивает новые металлизированные цепи и восстанавливает контактные площадки. После этого он монтирует новые компоненты взамен перегоревших. Отремонтированная плата подвергается повторной проверке с использованием тестеров. Это нужно для того, чтобы убедиться в ее 100% функциональности.

И если изделие работает должным образом, оно упаковывается для отправки заказчику. Ремонт всегда осуществляется в индивидуальном порядке. А потому и его стоимость тоже рассчитывается индивидуально. Восстановление электропроводящих цепей на плате – работа из разряда «ювелирных». Поэтому ее выполнение следует доверить профессионалам – специалистам надежного центра пайки. Квалифицированный мастер проверит поврежденное изделие и посоветует, что лучше: проводить ремонт или изготавливать новую микросхему «с нуля».

Не пропусти самое интересное!
Подписывайтесь на нас в Facebook и Вконтакте!

При пайке отваливаются дорожки, что делать, как восстановить | Сварка и Пайка

При пайке, особенно старых плат, часто возникает проблема с тем, что дорожки начинают просто отваливаться от текстолита. Особенно остро стоит проблема, когда плата паяется несколько раз.

Что там говорить, в Советском Союзе качество печатных плат оставляло желать лучшего. Конечно же, влияет на них негативным образом и время, а также, различные другие нюансы, например, перегрев.

Как бы там ни было, но если нужно восстановить старую плату, то приходится как-то приспосабливаться и выходить из сложившейся ситуации. Многие решают проблему кардинально, путем переноса всех радиодеталей на новую плату.

Как восстановить дорожки на плате, если они отвалились

К сожалению, если дорожка на печатной плате отвалилась, приклеить её назад уже не получится.  Приходится решать проблему при помощи олова или куска медной проволоки. Что касается олова, то если контакты расположены близко и расстояние позволяет это сделать, то необходимо просто спаять их вместе.

Однако если расстояние между радиоэлементами большое, то ничего не остается сделать, как использовать кусок медной проволоки. Проволоку нужно залудить, а затем припаять её к контактам на плате, таким образом, чтобы не замкнуть соседние дорожки.

Можно также использовать и другой способ, чтобы восстановить отвалившиеся дорожки на плате. Для этого необходимо вблизи контактов высверлить небольшие отверстия в плате, после чего с обратной стороны протянуть кусок медной проволоки. Таким образом, можно не переживать по поводу того, что произойдёт замыкание.

Как не перегревать дорожки печатной платы

Плохой текстолит и перегрев печатной платы являются самой большой проблемой. Именно от перегрева печатной платы и отваливаются дорожки, восстанавливать которые затем очень трудно, а подчас и невозможно.

Чтобы решать проблему с перегревом печатной платы, следует воспользоваться одним из предложенных способов:

  • Использовать для пайки плат паяльную станцию. Хороша паяльная станция тем, что можно точно выставить требуемую температуру, и тем самым избежать проблем с перегревом платы и отваливанием дорожек от неё;
  • Использовать паяльник подходящей мощности. Если паяльник не имеет регулировки температуры, то его нужно хотя бы выключать на время. Лучше, конечно же, купить подходящий паяльник для пайки плат, который имеет возможность регулировки нагрева. Также можно подключить паяльник через диод, уменьшив тем самым его мощность.

При пайке старых печатных плат, чтобы не отваливались дорожки, нужно соблюдать множество различных нюансов. Основные правила, это придерживаться температурного режима и не перегревать плату. На пайку одного контакта должно уходить не более 1-2 секунд, а иначе перегрева не избежать.

Также проблемы часто возникают и по той причине, что на припое платы образовалась окись. Происходить это из-за неподходящих условий и долгого хранения. Удаление окиси поможет припою плавиться легче, а, следовательно, дорожки не будут перегреваться, и отваливаться от платы в процессе пайки.

Вам также может понравиться:

Как восстановить дорожки на плате?

Ответ мастера:

Сегодняшняя электронная техника очень даже надежна. Но иногда бывают ситуации, когда из-за каких-либо неисправностей могут выгореть печатные проводники на плате. Понятно, что дальнейшая работа устройства в таком случае невозможна, значит нужно восстанавливать поврежденные дорожки.

Выгорание дорожек может происходить и потому, что по ним проходил очень большой ток. Так что сначала нужно выяснить причины основной неисправности, а потом устранить ее. И лишь потом можно ремонтировать печатные проводники.

Конечно в домашних условиях невозможно реконструировать токопроводящие дорожки в первозданный заводской вид. Но продублировать проводами соответствующего сечения выгоревшие участки печатных проводников, чтобы восстановить нормальную работу, вполне реально.

Сначала нужно хорошо изучить расположение выгоревших проводников, так что можете руководствоваться принципиальной схемой устройства. Теперь удалите остатки дорожек бритвенным лезвием, остро заточенным ножом или другим похожим инструментом. Выгоревшие места нужно аккуратно зачистить, чтобы не остались обугленные участки.

Далее найдите подходящий изолированный провод с нужным сечением, которое должно быть сопоставимо с сечением дорожки, которая сгорела. Провод лучше выбирать многожильный, а не цельный, тогда у вас получится более аккуратный монтаж. Отрежьте нужный кусочек провода. Его нужно припаивать к выводам деталей, которые были соединены сгоревшим проводником, либо к уцелевшим участкам последнего. В последнем случае надобно хорошо зачистить края дорожки ножом, потом пропаять с канифолью. Также нужно зачистить и залудить края провода.

Теперь при восстановлении дорожки, аккуратно изогните провод в нужную сторону. Все действия нужно проводить тщательно и аккуратно, ведь это залог последующей правильной работы и вообще успешного ремонта. Нельзя припаивать провода как-нибудь, чтобы они болтались или рядом с местом пайки был накапан припой. Некрасивая и грязная работа приведет к тому, что устройство вообще откажется работать.

После того как вы восстановите все проводники, еще раз внимательно осмотрите монтаж на наличие ошибок. Вооружившись лупой, посмотрите исправность дорожек, которые находятся рядом с местом ремонта. Ведь на них не должно быть капелек припоя, ведь это приведет к замыканию. Если есть сомнения, то поцарапайте пространство между дорожками кончиком острого ножа или иголкой. Только после тщательной проверки можно собирать устройство и включать компьютер.

Чем нарисовать дорожки на плате для травления. Простой способ изготовления печатных плат (не ЛУТ)

Тема по изготовлению плат не нова, а тем более рисование маркером или лаком, но в моем городе есть немного мест, где можно купить маркер. Да и почти во всех магазинах они одинаковые — я обегал все магазины ну так и нового не нашел, есть только 2 вида маркеров, ну ещё разноцветные, но они точно нам не подходят. Сегодня тестировать будем вот такой набор маркеров для рисования печатных плат: 2 ручки и лак для ногтей (он конечно вне конкуренции).

Для эксперимента взял кусочек текстолита, зашкурил и стал что-то рисовать. Вышло примерно так, скажу сразу тест у нас зверский и не адекватный, но уже даст понять что к чему. Плату оставил травится на шесть часов.

Теперь поговорим о результатах и подопытных пластинах поподробнее.

Маркер цветной синий был когда-то ничего он не защищает текстолит что з ним что без него, да и засох он, я разобрал, а корпус сохранил, в такой корпус подойдет просто идеально на устройство прозвонки, но сейчас не о нем.

  • Маркер, самый что не на есть обыкновенный чёрный маркер
  • Маркер для подписи CD дисков
  • Две разные ручки — не гелиевые
  • И конечно лак для ногтей

Итак, как видим, лучше всего справился лак, но им не удобно рисовать платы, только подрисовывать.

Далее маркер для CD, он неплохо справился, и если не держать в растворе 5 часов, то он справляется не хуже лака. Есть в нем одна особенность — рисующая часть тоненькая, немного выше защищена пластмассой и рисовать под линейку одно удовольствие.

Маркер обыкновений справился так же, как и предыдущий, только у него немного побольше будет рисующий наконечник, но тоже очень не дурственно получается.

Теперь ручки. От ручек и следу не осталось, была когда-то у меня гелевая ручка, так она так рисовала, что одно загляденье! Получались дорожки от 0.4 мм только она где-то пропала, при испытаниях вспомнил это и решил проверить как рисуют теперешние ручки.

Лак здесь — только одни плюсы, а если заправит в банку от пот-корректора — так вообще термоядерная вещь выходит для рисования плат! Мне хватает и маркеров, а это так — на заметку.

Печатная плата — это лист изоляционного материала, обычно, стеклотекстолита, на одной или двух сторонах которого есть токопроводящие, обычно медные, дорожки. Детали вставляются в отверстия в плате и припаиваются к этим дорожкам. Токопроводящие дорожки расположены так, что если правильно вставить в нужные отверстия и хорошо припаять, то эти дорожки соединят детали между собой таким образом, что получится некое электронное устройство.

Бывает и поверхностный монтаж, когда детали расположены на той же стороне, где и печатные дорожки, и припаяны к ним без просовывания выводов в отверстия. Этот способ чаще всего применяется в очень компактных устройствах, при монтаже миниатюрных деталей. Дома же, так сказать, в кухонных условиях, проще сделать первый вариант. О нем и будет здесь речь.

Существует много способов и методов изготовления печатных плат в «кухонных» условиях, описанных в различной радиолюбительской литературе. Здесь, не претендуя на оригинальность, рассматривается один из них, пригодный для изготовления печатных плат для несложных электронных устройств. В качестве примера сделаем плату для звукового сигнализатора, описанного в этом журнале в статье «Электронный звонок для велосипеда». Чтобы не листать журнал лишний раз, схема таймера, а также рисунок печатной платы и монтажная схема, повторены здесь на рисунках, соответственно,1,2 и 3.

Подготовка рисунка

Но, прежде чем заниматься изготовлением печатной платы нужно узнать в каком масштабе дан её рисунок. В радио журналах практически всегда рисунок дается в масштабе 1:1. Но в разных изданиях бывает по-разному.

Если рисунок платы дан в другом масштабе его нужно переснять или перерисовать по масштабной сетке, так чтобы получилось изображение в масштабе 1:1. Здесь же изображение сразу в масштабе 1:1, и ничего уменьшать или увеличивать не требуется.

Материал для печатной платы

Основной материал для печатных плат — фольгированный стеклотекстолит. Это такой изоляционный лист, на который с одной или с обеих сторон наклеена медная фольга. Из этого листа нужно вырезать заготовку, — кусок по размерам немного больше печатной платы. Обычно рекомендуется пилить пилкой по металлу, но, при наличии достаточной физической силы, это можно сделать ножницами по металлу, — получится быстрее и с меньшим количеством пота.

Затем, фольгу нужно осторожно ошкурить мелкой шкуркой — нулевкой, но только не до дыр, а так чтобы снять только слой окислов. Не нужно добиваться зеркального блеска, пусть лучше будет множество мелких царапинок. Суть дальнейших действий в том, чтобы защитить от травильного раствора нужные участки фольги.

Перенос рисунка

Теперь нужно перенести рисунок 2 на эту фольгу. Проще всего это сделать при помощи шила, легонького молоточка, копировальной бумаги («копирки», которую подкладывают между листами бумаги, чтобы разом исписать несколько листов), и шариковой ручки.

Рис. 1. Схема простого электронного устройства.

Рис. 2. Печатная плата для электронного устройства.

Рис. 3. Схема расположения компонентов на печатной плате.

Нужно подложить заготовку под лист с изображением дорожек (рис.2). Впрочем, можно предварительно сделать ксерокопию, чтобы не портить журнал. Затем между листом с изображением дорожек и заготовкой проложить «копирку» красящей стороной к заготовке. При помощи канцелярских скрепок, или другим способом, этот «бутерброд» зафиксировать.

Далее, при помощи шила и легонького молоточка нужно немного, чуть-чуть, накернить точки, в которых должны быть отверстия. Затем, с помощью шариковой ручки прорисовать дорожки, так чтобы их контуры через копирку перешли на заготовку. Теперь «бутерброд» разбираем.

Сверление отверстий

Берем микродрель (в качестве микродрели сгодится электроотвертка или небольшой шуруповерт), и сверлом по металлу диаметром 1-1,2 мм сверлим отверстия в накерненных местах. Опилки лучше сдувать, а не смахивать рукой, иначе можно стереть рисунок от «копирки». Поверхность платы со стороны фольги не лапать, потому что от пальцев остаются «пото-жировые» следы, которые в дальнейшем могут помешать травлению.

Рисование дорожек

Следующий этап — рисование самих дорожек. Существует много способов как это сделать. Можно использовать лак для ногтей (с соответствующей кисточкой), «цапон-лак», нитро-краску, битумный лак. При этом пишущий инструмент — кисточка от лака для ногтей, рейсфедер, перо для черчения, остро заточенная спичка.

Но все это ушло в глубокое дремучее прошлое, после того как в канцелярских магазинах появились фломастеры (маркеры) для письма по компакт-дискам и DVD-дискам.

Это, можно сказать, произвело «революцию в кухонном производстве» печатных плат. Берем маркер «For CD» или «For DVD» черного густого цвета, свеженький, «вкусно» пахнущий не то спиртом, не то ацетном, и скрупулезно рисуем им монтажные площадки и печатные дорожки, закрашивая их поверхность плотно, в несколько слоев.

При этом, всю остальную поверхность нужно оставить не закрашенной (и не залапанной). След от маркера «For CD» или «For DVD» высыхает моментально, так что заготовка готова к травлению сразу же после завершения процесса рисования.

Травление дорожек

Самый подходящий для травления реактив — раствор хлорного железа. Сейчас хлорное железо в виде порошка продается практически везде там же, где и радиодетали. Развести нужно 50-60 грамм на стакан теплой воды.

Перемешивать неметаллическим предметом (обычная металлическая чайная ложка, конечно удобна, но она все испортит и сама испортится). Потом, проделав в незанятом дорожками уголочке платы маленькое отверстие, можно эту плату за него подвесить на капроновой леске и опустить в этот самый стакан (стакан должен быть неметаллическим).

Так чтобы плата находилась где-то посредине стакана, полностью покрытая раствором хлорного железа. После того как вся не закрашенная фольга растворится, заготовку вынуть, промыть водой. Краску маркера смыть любой спиртосодержащей жидкостью, например… дешевым одеколоном.

Еще раз промыть водой, просушить феном и можно расставлять детали по рисунку 3 и паять.

На страницах сайта уже заходила речь о так называемой «карандашной технологии» изготовления печатных плат . Метод прост и доступен – корректирующий карандаш можно купить практически в любом магазине, торгующем канцелярскими товарами. Но есть и ограничения. Те, кто пробовал рисовать рисунок печатной платы с помощью корректирующего карандаша, заметили, что минимальная ширина получаемой дорожки вряд ли будет меньше 1,5-2,5 миллиметров.

Это обстоятельство накладывает ограничения на изготовление печатных плат, которые имеют тонкие дорожки и малое расстояние между ними. Известно, что шаг между выводами микросхем, выполненных в корпусе для поверхностного монтажа очень мал. Поэтому, если требуется изготовить печатную плату с наличием тонких дорожек и малым расстоянием между ними то «карандашная» технология не подойдёт. Также стоит отметить, что нанесение рисунка корректирующим карандашом не очень удобно, дорожки получаются не всегда ровные, а медные пятачки для запайки выводов радиодеталей выходят не очень аккуратные. Поэтому приходиться корректировать рисунок печатной платы острым лезвием бритвы или скальпелем.

Выходом из сложившейся ситуации может быть использование маркера для печатных плат, который прекрасно подходит для нанесения устойчивого к травлению слоя. По незнанию можно приобрести маркер для нанесения надписей и пометок на CD/DVD-диски. Такой маркер не годится для изготовления печатных плат – раствор хлорного железа разъедает рисунок такого маркера, и медные дорожки практически полностью вытравливаются. Но, несмотря на это, в продаже имеются маркеры, которые годятся не только для нанесения надписей и пометок на различные материалы (CD/DVD-диски, пластмассу, изоляцию проводов), но и для изготовления устойчивого к травлению защитного слоя.

На практике был применён маркер для печатных плат Edding 792 . Он позволяет рисовать линии шириной 0,8-1 мм. Этого достаточно для изготовления большого количества печатных плат для самодельных электронных устройств. Как оказалось, данный маркер прекрасно справляется с поставленной задачей. Печатная плата получилась довольно неплохой, хотя и рисовалась второпях. Взгляните.


Печатная плата (сделано с помощью маркера Edding 792)

К слову сказать, маркер Edding 792 также можно использовать для исправления ошибок и помарок, которые получились при переносе рисунка печатной платы на заготовку методом ЛУТ (лазерно-утюжной технологии). Такое бывает, особенно, если печатная плата довольно больших размеров и со сложным рисунком. Это очень удобно, так как нет необходимости снова полностью переносить весь рисунок на заготовку.

Если найти маркер Edding 792 не удастся, то подойдёт Edding 791 , Edding 780 . Их также можно использовать для рисования печатных плат.

Наверняка начинающим любителям электроники интересен сам технологический процесс изготовления печатной платы с помощью маркера, поэтому дальше пойдёт рассказ именно об этом.

Весь процесс изготовления печатной платы аналогичен тому, который описан в статье «Изготовление печатной платы «карандашным» методом ». Вот краткий алгоритм:


Немного «тонкостей».

О сверлении отверстий.

Есть мнение, что сверлить отверстия в печатной плате нужно после травления. Как видим, в приведённом алгоритме сверловка отверстий стоит до травления печатной платы в растворе. В принципе, можно сверлить хоть до травления печатной платы, хоть после. С технологической точки зрения никаких ограничений нет. Но, стоит учитывать, что качество сверловки напрямую зависит от инструмента, которым производится сверловка отверстий.

Если сверлильный станок развивает хорошие обороты и в наличии есть качественные свёрла, то можно сверлить и после травления – результат будет хороший. Но, если сверлить отверстия в плате самопальной минидрелью на базе слабенького моторчика с плохой центровкой, то можно запросто содрать медные пятачки под выводы.

Также многое зависит от качества текстолита, гетинакса или стеклотекстолита. Поэтому в приведённом алгоритме сверловка отверстий стоит до травления печатной платы. При таком алгоритме медные края, оставшиеся после сверления легко убрать наждачной бумагой и заодно очистить медную поверхность от загрязнений, если таковые имеются. Как известно, загрязнённая поверхность медной фольги плохо вытравливается в растворе.

Чем растворить защитный слой маркера?

После травления в растворе защитный слой, который наносили маркером Edding 792 легко убрать растворителем. На деле использовался «Уайт-спирит». Воняет он, конечно, противно, но защитный слой смывает на ура. Остатков лака не остаётся.

Подготовка печатной платы к лужению медных дорожек.

После того, как защитный слой убран, можно на несколько секунд закинуть заготовку печатной платы опять в раствор. При этом поверхность медных дорожек чуть подтравиться и станет ярко-розового цвета. Такая медь лучше покрывается припоем при последующем лужении дорожек, так как на её поверхности нет окислов и мелких загрязнений. Правда лужение дорожек нужно производить сразу, иначе медь на открытом воздухе вновь покроется слоем окисла.


Готовое устройство после сборки

Печатная плата – это диэлектрическое основание, на поверхности и в объеме которого нанесены токопроводящие дорожки в соответствии с электрической схемой. Печатная плата предназначена для механического крепления и электрического соединения между собой методом пайки выводов, установленных на нее электронных и электротехнических изделий.

Операции по вырезанию заготовки из стеклотекстолита, сверлению отверстий и травление печатной платы для получения токоведущих дорожек в независимости от способа нанесения рисунка на печатную плату выполняются по одинаковой технологии.

Технология ручного способа нанесения


дорожек печатной платы

Подготовка шаблона

Бумага, на которой рисуется разводка печатной платы обычно тонкая и для более точного сверления отверстий, особенно в случае использования ручной самодельной дрели, чтобы сверло не вело в сторону, требуется сделать ее более плотной. Для этого нужно приклеить рисунок печатной платы на более плотную бумагу или тонкий плотный картон с помощью любого клея, например ПВА или Момент.

Вырезание заготовки

Подбирается заготовка фольгированного стеклотекстолита подходящего размера, шаблон печатной платы прикладывается к заготовке и обрисовывается по периметру маркером, мягким простым карандашом или нанесением риски острым предметом.

Далее стеклотекстолит режется по нанесенным линиям с помощью ножниц по металлу или выпиливается ножовкой по металлу. Ножницами отрезать быстрее, и нет пыли. Но надо учесть, что при резке ножницами стеклотекстолит сильно изгибается, что несколько ухудшает прочность приклейки медной фольги и если потребуется перепайка элементов, то дорожки могут отслоиться. Поэтому если плата большая и с очень тонкими дорожками, то лучше отрезать с помощью ножовки по металлу.

Приклеивается шаблон рисунка печатной платы на вырезанную заготовку с помощью клея Момент, четыре капли которого наносятся по углам заготовки.

Так как клей схватывается всего за несколько минут, то сразу можно приступать к сверлению отверстий под радиодетали.

Сверление отверстий

Сверлить отверстия лучше всего с помощью специального мини сверлильного станка твердосплавным сверлом диаметром 0,7-0,8 мм. Если мини сверлильного станка в наличии нет, то можно просверлить отверстия маломощной дрелью простым сверлом. Но при работе универсальной ручной дрелью количество переломанных сверл будет зависеть от твердости Вашей руки. Одним сверлом точно не обойдетесь.

Если сверло зажать не удается, то можно его хвостовик обернуть несколькими слоями бумаги или одним слоем наждачной шкурки. Можно на хвостовик намотать плотно виток к витку тонкой металлической проволочки.

После окончания сверления проверяется, все ли просверлены отверстия. Это хорошо видно, если посмотреть на печатную плату на просвет. Как видно, пропущенных отверстий нет.

Нанесение топографического рисунка

Для того, чтобы места фольги на стеклотекстолите, которые будут токопроводящими дорожками, защитить при травлении от разрушения, их необходимо покрыть маской, устойчивой к растворению в водном растворе. Для удобства рисования дорожек, их лучше предварительно наметить с помощью мягкого простого карандаша или маркера.

Перед нанесением разметки нужно обязательно удалить следы клея Момент, которым приклеивался шаблон печатной платы. Так как клей не сильно затвердел, то его легко можно удалить, скатав пальцем. Поверхность фольги также нужно обязательно обезжирить с помощью ветоши любым средством, например ацетоном или уайт-спиртом (так называется очищенный бензин), можно и любым моющим средством для мытья посуды, например Ферри.


После разметки дорожек печатной платы можно приступать к нанесению их рисунка. Для рисования дорожек хорошо подходит любая водостойкая эмаль, например алкидная эмаль серии ПФ, разведенная до подходящей консистенции растворителем уайт-спиртом. Рисовать дорожки можно разными инструментами – стеклянным или металлическим рейсфедером, медицинской иглой и даже зубочисткой. В этой статье я расскажу, как рисовать дорожки печатных плат с помощью чертежного рейсфедера и балеринки, которые предназначены для черчения на бумаге тушью.


Раньше компьютеров не было и все чертежи чертили простыми карандашами на ватмане и затем переводили тушью на кальку, с которой с помощью копировальных аппаратов делали копии.

Нанесение рисунка начинают с контактных площадок, которые рисуют балеринкой. Для этого нужно отрегулировать зазор раздвижных губок рейсфедера балеринки до требуемой ширины линии и для установки диаметра круга выполнить регулировку вторым винтом отодвинув рейсфедер от оси вращения.

Далее рейсфедер балеринки на длину 5-10 мм наполняется с помощью кисточки краской. Для нанесения защитного слоя на печатную плату лучше всего подходит краска марки ПФ или ГФ, так как она медленно высыхает и позволяет спокойно работать. Краску марки НЦ тоже можно применять, но работать с ней сложно, так как она быстро сохнет. Краска должна хорошо ложиться и не растекаться. Перед рисованием краску нужно развести до жидкой консистенции, добавляя в нее понемногу при интенсивном перемешивании подходящий растворитель и пробуя рисовать на обрезках стеклотекстолита. Для работы с краской удобнее всего ее налить во флакон от маникюрного лака, в закрутке которого установлена кисточка, устойчивая к растворителям.

После регулировки рейсфедера балеринки и получения требуемых параметров линий можно приступить к нанесению контактных площадок. Для этого острая часть оси вставляется в отверстие и основание балеринки проворачивается по кругу.


При правильной настройке рейсфедера и нужной консистенции краски вокруг отверстий на печатной плате получаются окружности идеально круглой формы. Когда балеринка начинает плохо рисовать, из зазора рейсфедера тканью удаляются остатки подсохшей краски и рейсфедер заполняется свежей. чтобы обрисовать все отверстия на этой печатной плате окружностями понадобилось всего две заправки рейсфедера и не более двух минут времени.

Когда круглые контактные площадки на плате нарисованы, можно приступать к рисованию токопроводящих дорожек с помощью ручного рейсфедера. Подготовка и регулировка ручного рейсфедера не отличается от подготовки балеринки.

Единственное, что дополнительно понадобится, так это плоская линейка, с приклеенными на одной из ее сторон по краям кусочками резины, толщиной 2,5-3 мм, чтобы линейка при работе не скользила и стеклотекстолит, не касаясь линейки, мог свободно проходить под ней. Лучше всего подходит в качестве линейки деревянный треугольник, он устойчив и одновременно может служить при рисовании печатной платы опорой для руки.

Чтобы печатная плата при рисовании дорожек не скользила, желательно ее разместить на лист наждачной бумаги, представляющий собой два склепных между собой бумажными сторонами наждачных листа.

Если при рисовании дорожек и окружностей они соприкоснулись, то не стоит принимать никаких мер. Нужно дать краске на печатной плате подсохнуть до состояния, когда она не будет пачкать при прикосновении и с помощью острия ножа удалить лишнюю часть рисунка. Чтобы краска быстрее высохла плату нужно расположить в теплом месте, например в зимнее время на батарею отопления. В летнее время года — под лучи солнца.

Когда рисунок на печатной плате полностью нанесен и исправлены все дефекты можно переходить к ее травлению.

Технология нанесения рисунка печатной платы


с помощью лазерного принтера

При печати на лазерном принтере происходит перенос за счет электростатики образованного тонером изображения с фото барабана, на котором лазерный луч нарисовал изображение, на бумажный носитель. Тонер удерживается на бумаге, сохраняя изображение, только за счет электростатики. Для закрепления тонера бумага прокатывается между валиками, один из которых является термопечкой, разогретой до температуры 180-220°C. Тонер расплавляется и проникает в текстуру бумаги. После остывания тонер отвердевает и прочно удерживается на бумаге. Если бумагу опять нагреть до 180-220°C, то тонер опять станет жидким. Это свойство тонера и используется для переноса изображения токоведущих дорожек на печатную плату в домашних условиях.

После того, как файл с рисунком печатной платы готов, необходимо его распечатать с помощью лазерного принтера на бумажный носитель. Обратите внимание, изображение рисунка печатной платы для данной технологии должно иметь вид со стороны установки деталей! Струйный принтер для этих целей не подходит, так как работает на другом принципе.

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Если напечатать рисунок печатной платы на обыкновенной бумаге для офисной техники, то из-за пористой ее структуры, тонер глубоко проникнет в тело бумаги и при переносе тонера на печатную плату, большая часть его останется в бумаге. В дополнение будут сложности с удалением бумаги с печатной платы. Придется ее долго размачивать в воде. Поэтому для подготовки фотошаблона необходима бумага, не имеющая пористую структуру, например фотобумага, подложка от самоклеящихся пленок и этикеток, калька, страницы от глянцевых журналов.

В качестве бумаги для печати рисунка печатной платы я использую кальку из старых запасов. Калька очень тонкая и печатать шаблон непосредственно на ней невозможно, она в принтере заминается. Для решения этой проблемы, нужно перед печатью на кусок кальки требуемого размера по углам нанести по капельке любого клея и приклеить на лист офисной бумаги А4.

Такой прием позволяет распечатывать рисунок печатной платы даже на самой тонкой бумаге или пленке. Для того, чтобы толщина тонера рисунка была максимальной, перед печатью, нужно выполнить настройку «Свойств принтера», отключив режим экономной печати, а если такая функция не доступна, то выбрать самый грубый тип бумаги, например картон или что то подобное. Вполне возможно с первого раза хороший отпечаток не получится, и придется немного поэкспериментировать, подобрав наилучший режим печати лазерного принтера. В полученном отпечатке рисунка дорожки и контактные площадки печатной платы должны быть плотными без пропусков и смазывания, так как ретушь на данном технологическом этапе бесполезна.

Осталось обрезать кальку по контуру и шаблон для изготовления печатной платы будет готов и можно приступать к следующему шагу, переносу изображения на стеклотекстолит.

Перенос рисунка с бумаги на стеклотекстолит

Перенос рисунка печатной платы является самым ответственным этапом. Суть технологии проста, бумага, стороной напечатанного рисунка дорожек печатной платы прикладывается к медной фольге стеклотекстолита и с большим усилием прижимается. Далее этот бутерброд разогревается до температуры 180-220°C и затем охлаждается до комнатной. Бумага отдирается, а рисунок остается на печатной плате.

Некоторые умельцы предлагают переносить рисунок с бумаги на печатную плату, используя электроутюг. Я пробовал такой способ, но результат получался нестабильным. Сложно обеспечить одновременно нагрев тонера до нужной температуры и равномерный прижим бумаги ко всей поверхности печатной платы при затвердевании тонера. В результате рисунок переносится не полностью и остаются пробелы в рисунке дорожек печатной платы. Возможно, утюг недостаточно нагревался, хотя регулятор был выставлен на максимальный нагрев утюга. Вскрывать утюг и перенастраивать терморегулятор не хотелось. Поэтому я воспользовался другой технологией, менее трудоемкой и обеспечивающей стопроцентный результат.

На вырезанную в размер печатной платы и обезжиренную ацетоном заготовку фольгированного стеклотекстолита приклеил по углам кальку с напечатанным на ней рисунком. На кальку сверху положил, для более равномерного прижима, пяток листиков офисной бумаги. Полученный пакет положил на лист фанеры и сверху накрыл листом такого же размера. Весь этот бутерброд зажал с максимальной силой в струбцинах.


Осталось нагреть сделанный бутерброд до температуры 200°C и остудить. Для нагрева идеально подходит электродуховка с регулятором температуры. Достаточно поместить сотворенную конструкцию в шкаф, дождаться набора заданной температуры и через полчаса извлечь плату для остывания.


Если электродуховки в распоряжении нет, то можно воспользоваться и газовой духовкой, отрегулировав температуру ручкой подачи газа по встроенному термометру. Если термометра нет или он неисправен, то могут помочь женщины, подойдет положение ручки регулятора, при котором пекут пироги.


Так как концы фанеры покоробило, на всякий случай зажал их дополнительными струбцинами. чтобы избежать подобного явления, лучше печатную плату зажимать между металлическими листами толщиной 5-6 мм. Можно просверлить в их углах отверстия и зажимать печатные платы, стягивать пластины с помощью винтов с гайками. М10 будет достаточно.

Через полчаса конструкция остыла достаточно, чтобы тонер затвердел, плату можно извлекать. При первом же взгляде на извлеченную печатную плату становится понятно, что тонер перешел с кальки на плату отлично. Калька плотно и равномерно прилегала по линиям печатных дорожек, кольцам контактных площадок и буквам маркировки.

Калька легко оторвалась практически от всех дорожек печатной платы, остатки кальки были удалены с помощью влажной ткани. Но все, же не обошлось без пробелов в нескольких местах на печатных дорожках. Такое может случиться в результате неравномерности печати принтера или оставшейся грязи или коррозии на фольге стеклотекстолита. Пробелы можно закрасить любой водостойкой краской, маникюрным лаком или заретушировать маркером.

Для проверки пригодности маркера для ретуши печатной платы, нужно нарисовать ним на бумаге линии и бумагу смочить водой. Если линии не расплывутся, значит, маркер для ретуши подходит.


Травить печатную плату в домашних условиях лучше всего в растворе хлорного железа или перекиси водорода с лимонной кислотой. После травления тонер с печатных дорожек легко удаляется тампоном, смоченным в ацетоне.

Затем сверлятся отверстия, лудятся токопроводящие дорожки и контактные площадки, запаиваются радиоэлементы.


Такой вид приняла печатная плата с установленными на ней радиодеталями. Получился блок питания и коммутации для электронной системы, дополняющий обыкновенный унитаз функцией биде .

Травление печатной платы

Для удаления медной фольги с незащищенных участков фольгированного стеклотекстолита при изготовлении печатных плат в домашних условиях радиолюбители обычно используют химический способ. Печатная плата помещается в травильный раствор и за счет химической реакции медь, незащищенная маской, растворяется.

Рецепты травильных растворов

В зависимости от доступности компонентов радиолюбители применяют один из растворов, приведенных в таблице ниже. Травильные растворы расположены в порядке популярности их применения радиолюбителями в домашних условиях.

Наименование раствора Состав Количество Технология приготовления Достоинства Недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 100 мл В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность Не хранится
Лимонная кислота (C 6 H 8 O 7) 30 г
Поваренная соль (NaCl) 5 г
Водный раствор хлорного железа Вода (H 2 O) 300 мл В теплой воде растворить хлорное железо Достаточная скорость травления, повторное использование Невысокая доступность хлорного железа
Хлорное железо (FeCl 3) 100 г
Перекись водорода плюс соляная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 200 мл В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту Высокая скорость травления, повторное использование Требуется высокая аккуратность
Соляная кислота (HCl) 200 мл
Водный раствор медного купороса Вода (H 2 O) 500 мл В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос Доступность компонентов Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов
Медный купорос (CuSO 4) 50 г
Поваренная соль (NaCl) 100 г

Травить печатные платы в металлической посуде не допускается . Для этого нужно использовать емкость из стекла, керамики или пластика. Утилизировать отработанный травильный раствор допускается в канализацию.

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим. Из всех перечисленных растворов по всем критериям это лучший.


Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 грамма.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. 100 мл травильного раствора хватит на удаление медной фольги толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см 2 . Отработанный раствор не хранится и повторному использованию не подлежит. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.

Травильный раствор на основе хлорного железа

Вторым по популярности травильным раствором является водный раствор хлорного железа. Ранее он был самым популярным, так как на любом промышленном предприятии хлорное железо было легко достать.

Травильный раствор не требователен к температуре, травит достаточно быстро, но скорость травления снижается по мере расходования хлорного железа в растворе.


Хлорное железо очень гигроскопично и поэтому из воздуха быстро впитывает воду. В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество компонента и такое хлорное железо пригодно для приготовления травильного раствора.

Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной таре, то его можно использовать многократно. Подлежит регенерации, достаточно в раствор насыпать железных гвоздей (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любые поверхности оставляет трудноудаляемые желтые пятна. В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат применяют реже в связи с его дороговизной.

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Отличный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. Соляную кислоту при интенсивном помешивании вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тоненькой струйкой. Вливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты при травлении платы нужно соблюдать большую осторожность, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, на что попадает. По этой причине травильный раствор с соляной кислотой в домашних условиях использовать не рекомендуется.

Травильный раствор на основе медного купороса

Метод изготовления печатных плат с применение медного купороса обычно используют в случае невозможности изготовления травильного раствора на основе других компонентов из-за их недоступности. Медный купорос является ядохимикатом и широко применяется для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. В дополнение время травления печатной платы составляет до 4 часов, при этом необходимо поддерживать температуру раствора 50-80°С и обеспечить постоянную смену раствора у стравливаемой поверхности.

Технология травления печатных плат

Для травления платы в любом из вышеперечисленных травильных растворов подойдет стеклянная, керамическая или пластиковая посуда, например от молочных продуктов питания. Если под рукой подходящего размера емкости не оказалось, то можно взять любую коробку из плотной бумаги или картона подходящего размера и выстелить ее внутренность полиэтиленовой пленкой. В емкость наливается травильный раствор и на его поверхность аккуратно рисунком вниз кладется печатная плата. За счет сил поверхностного натяжения жидкости и небольшого веса плата будет плавать.

Для удобства к центру платы клеем момент можно приклеить пробку от пластиковой бутылки. Пробка одновременно будет служить ручкой и поплавком. Но тут есть опасность, что на плате образуются пузырьки воздуха и в этих местах медь не вытравится.


Чтобы обеспечить равномерное вытравливание меди можно положить печатную плату на дно емкости вверх рисунком и периодически покачивать ванночку рукой. Через некоторое время, в зависимости от травильного раствора, начнут появляться участки без меди, а затем медь растворится полностью на всей поверхности печатной платы.


После окончательного растворения меди в травильном растворе печатную плату извлекают из ванночки и тщательно промывают под струей проточной воды. Тонер удаляется с дорожек ветошью, смоченной в ацетоне, а краска хорошо удаляется ветошью, смоченной в растворителе, который добавлялся в краску для получения нужной ее консистенции.

Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей

Следующий шаг, это подготовка печатной платы к монтажу радиоэлементов. После снятия с платы краски, дорожки нужно обработать круговыми движениями мелкой наждачной бумагой. Увлекаться не нужно, потому что медные дорожки тонкие и можно легко их сточить. Достаточно всего нескольких проходов абразивом со слабым прижимом.


Далее токоведущие дорожки и контактные площадки печатной платы покрываются спирто-канифольным флюсом и лудятся мягким припоем эклектрическим паяльником. чтобы отверстия на печатной плате, не затягивались припоем, его на жало паяльника нужно брать немного.


После завершения изготовления печатной платы, останется только вставить в предназначенные позиции радиодетали и запаять их выводы к площадкам. Перед пайкой ножки деталей нужно обязательно смочить спирто-канифольным флюсом. Если ножки радиодеталей длинные, то их нужно перед пайкой обрезать бокорезами до длины выступания над поверхностью печатной платы 1-1,5 мм. После окончания монтажа деталей нужно удалить остатки канифоли с помощью любого растворителя — спирта, уайт-спирта или ацетона. Они все успешно растворяют канифоль.

На воплощение этой простой схемы емкостного реле от разводки дорожек для изготовления печатной платы до создания действующего образца ушло не более пяти часов, гораздо меньше, чем на верстку этой страницы.

lupo , ну дык так же и продолжай, тем более, что плата на заказ, и, очевидно, время ограничено, а на освоение ЛУТ времени довольно много потратишь. Мои «секреты» с тех времён, когда я рисовал краской:

А) использование инсулинового шприца со сточенной (не обкусанной!) до 4-5 мм съёмной тонкой (розовой) иглой.
б) использование не нитрокраски, а эмалей ПФ разбавленных соответствующими растворителями (ни в коем случае не ацетоном и ацетонсодержащими растворителями! — вопреки кажущейся логике, разбавленная ацетоном ПФ будет сохнуть неделю).
в) достаточно жидкое разбавление эмали и регулировка «подачи» вставкой в иглу проволочки — диаметр подбирается экспериментально — для исключения самопроизвольного вытекания «чернил». С этой же целью шприц нежелательно заполнять больше, чем на 2-3 мм выше уровня иглы. При этом краска «высасывается» из иглы за счёт капиллярного эффекта только при рисовании. Под рукой надо иметь кусочек картона — даже при кратковременном перерыве «разрисовывать» иглу придётся поддувом шприца, а при этом выползет капля, которая при попытке «разрисовать» шприц непосредственно на плате приведёт к кляксе.
г) сначала обрисовываются ВСЕ пятаки контактных площадок, затем плате даётся время подсохнуть до состояния «неприлипания» к пятакам линейки — часа 3 как минимум)
д) рисование линий ведётся под линейку со скошенным внутрь нижним краем — для исключения подтекания краски. При этом согласно проекту сначала рисуются горизонтальные линии (с запасом с обеих сторон — ПФ, в отличие от нитры, тем и хороша, что её легче аккуратно подчистить, пока она не совсем высохла (даже под линейку, что очень удобно при подчистке «сеток», образующихся при этой технологии, например, на поворотах многоразрядных шин), затем плате даётся время подсохнуть, и затем рисуются вертикальные линии. В этот момент как правило обнаруживаются «забытые» горизонтали — тогда вертикальные линии рисуются тоже с запасом, а на месте пропущенных горизонталей ШАРИКОВОЙ РУЧКОЙ делаются отметки — для последующей дорисовки.
е) после подсыхания вертикалей при необходимости дорисовываются диагонали, и сразу же можно произвести подчистку подтёков, «хвостов» горизонталей и т.д. Преимущество ПФ — она довольно долго сохраняет пластичность, и при зачистке не скалывается, в отличие от нитры. Благодаря этому при отработанном навыке можно СПОКОЙНО между ножками микросхемы с шагом 2,5 мм «продёрнуть» две дорожки. 0,5 мм дорожка при соблюдении этих рекомендаций — стандартная ширина дорожки, при ОЧЕНЬ большой кропотливости, тщательном подборе густоты краски и диаметра проволочки-вставки — 0,3 мм вытянуть можно. Сольются с пятаками ножек? Да и Х с ними — после подсыхания изолирующие промежутки спокойно и без напряга «дорисовываются» скребком. Не надо пытаться устранить затёки СРАЗУ — это приведёт только к грязи на плате! Пусть подсохнут (я обычно требующие в последующем внимания образовавшиеся «затёки» отмечал на рисунке-проекте маркером-выделителем, и устранял уже после ПОЛНОЙ прорисовки дорожек платы).
ж) дать плате подсохнуть не менее 4-х часов, хотя бы пока не исчезнет ощущение «прилипания» пальца к последним нарисованным дорожкам.
з) Ну и всё… Далее — хлорное железо, окончательный осмотр и при необходимости — зачистка. Прочность краски вполне позволяет при высокой неравномерности разводки (очень плотный рисунок тонкими дорожками в одних местах, и большие стравливаемые участки в других) во избежание подтравливания уже протравившихся дорожек остановить общее перемешивание раствора и применить ручное принудительное (пороллоновым тампоном) на больших стравливаемых поверхностях.
и) краску с протравленной платы смываю не растворителем, а под краном — с помощью лоскута мешковины и «Пемоксоли» (или любого другого абразивного моющего средства) — это позволяет сразу после смывки краски и промакивания капель с платы облудить её паяльником, облив спиртоканифольным флюсом (лучше — активированным ЛТИ-120)
к) Enjoy!

Ностальгия… Этим способом не пользовался уже лет эдак… А если есть время и лазерный принтер — задай в Поиске по форумам или в Гугле запрос ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология), и будет счастье. При отработанных навыках (ни одна рекомендация не катит за догму, многое зависит от принтера, носителя, бумаги и личных предпочтений) эта технология позволяет получать платы с качеством даже выше промышленной шелкографии, с весьма стабильным результатом. От себя добавлю секрет, который почему-то пропущен в «ликбезах» по ЛУТ — при этой технологии довольно плохо пропечатываются широкие (силовые) дорожки и большие закрашенные участки — возникают очень некрасивые точечные подтравливания. В этом случае я обычно в проекте все дорожки шире 1 мм и «островки» фольги рисую только контуром (линией 0,5 мм), после печати рисунка на плате закрашивая межконтурное пространство классически — шприцем с краской.

Рекомендуем также

An Introduction to High Reliability Soldering and Circuit Board Repair. Norman Ahlhelm — 1. — Схемы&Ремонт — Статьи — Каталог статей

 

    Глава 8. Советы по ремонту соединительных дорожек, контактных площадок печатных плат. 

         Восстановление печатных плат является одним из трудных аспектов  электроники и в тоже время  увлекательной работой. В  главе будет рассматриваться  методика восстановления плат.

  Будут нужны некоторые специализированные инструменты, но большинство работы может быть выполнено без них.

                                    Поврежденные или недостающие дорожки.

 

                Этот раздел поможет Вам идентифицировать повреждение платы, выбрать метод который ускорит надлежащий ремонт. Восстановления дорожки может быть выполнено быстро или занять много времени, все зависит от сложности дефекта. Многие ошибки, сделанные во время процесса восстановления, не могут быть обнаружены невооруженным глазом. Рекомендуем использовать бинокулярный микроскоп при выполнении работы. Микроскоп делает работу намного проще. Законченная работа должна быть внимательно осмотрена. 

         

                              Поднятые дорожки и контактной площадки.

 

     Приподнятие пятачка может произойти из-за перегрева компонентов, в процессе производства, или во время ремонта. Если обрыва не произошло, ремонт довольно прост, потому что ни один из фрагментов печатного проводника не удален. Внимательно посмотрите, чтобы определить степень повреждения соединяющего проводника и контактной площадки. Убедитесь, что печатная дорожка не повреждена. Тщательно очистите фольгу дорожки и участок печатной платы, с которой он был поднят. Для приклеивания дорожки к плате нужно применить соответствующий клей (НИКОГДА НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ цианакрилат распространённое в быту название «суперклей»)

                                                                           Рисунок 8-1

    Идентифицируйте дефект печатного проводника и осмотрите повреждения платы рис. 8-1.

                                              Рисунок 8-2

    Нанесите клей только там, где это необходимо рис. 8-2.

   Положите дорожку вниз, где именно она была изначально. Используйте инструмент с тонко заостренным концом в точке, где будет применяться клей. Нанесите клей только там, где это необходимо, чтобы сохранить контактную площадку на месте и убедитесь, что он придерживается должным образом. Маленький тефлоновый блок должен быть помещен над отверстием контактной площадки и удерживаться на месте с помощью липкой ленты (или зажимом).

   Как только клей высохнет, снимите блок. Избыток клея можно удалить с помощью растворителя или щетки, прикрепленной к роторной машине. Щетка безопаснее в некоторых случаях, потому что растворитель может непреднамеренно просочиться под отремонтированные площадки и это приведет к отрицательным результатам. Деревянной зубочисткой, с небольшим количеством растворителя, также возможно безопасно удалить излишки клея.

   Если была неплотно прижата тефлоновая прокладка к отверстию, возможно,  попадания клея, убедитесь что отверстие чисто. С помощью сверла очистить отверстия контактной площадки. Не используйте бормашину, чтобы прочистить отверстие, работать только руками. Это позволит сохранить сквозное отверстие от увеличения. Если, поднята дорожка поверхностного монтажа компонентов, ремонт ведут таким же образом.

                                            Рисунок 8-3.

    Тефлоновый блок, закрепленный с липкой лентой, будет гарантировано  удерживать дорожку при склеивании.

                                             Рисунок 8-4

В завершении процесса восстановления, удалите избыточный клей вокруг печатных проводников и в отверстиях.

                                  Поврежденные или недостающие дорожки.

Дорожки могут быть заменены четырьмя способами:

1) набор дорожек без клеевой основы,

2) набор дорожек с клеевой основой,

3) использование установки «шины”,

 

4)  с помощью «скобы».

                             Использование набора дорожек без клеевой основы.

   Ниже описанный метод позволяет ремонтировать пятачки, как с простыми, так и металлизированными отверстиями. Восстановлению также подлежат дорожки плат с установленными радиоэлементами. Однако этот метод не работает с контактными площадками, при ремонте устройств с использованием поверхностного монтажа. 

   Набор дорожек на клеевой основе будет рассматриваться в следующем разделе в основном применяемого при ремонте контактов поверхностного монтажа.

                                           Рисунок 8-5

     Большой выбор  наборов восстановление дорожек с различными размерами и формами.

      Два типа наборов: один —  использование общего назначения, второй —  для замены только дорожек. Рисунок 8-5 показывает всего два коммерчески доступных набора соединений. Более яркий из двух (верхний левый) не был залужен, это представляет некоторые неудобства при работе, по сравнению с залуженным набором в заводских условиях. Залуженный набор может стоить вдвое больше, чем не залуженный экземпляр, но пытайтесь использовать залуженный, когда это возможно. Простота в работе стоит добавочной стоимости. Перед использованием компонентов  набора, окисление должны быть удалены из контактных площадок ластиком и протерты  растворителем.

   

                                                                                Рисунок 8-6.

    Набор дорожек нанесенных с одной стороны клеем. Поврежденные дорожки нужно удалить. Если дорожка частично имеет повреждение, то удалять его нужно на расстоянии несколько миллиметров от зоны повреждения платы. 

                                           Рисунок 8-7.

      Рисунок показывает минимальное необходимое перекрытие дорожек. Для удаления медной фольги с дорожки подходит острый скальпель. Не пытайтесь отрезать дорожку одним надрезом. Возьмите поврежденный конец и переместите вверх и вниз несколько раз, держа острие скальпеля на границе места дорожки, где она еще хорошо приклеена. Поврежденный участок отпадет и останется ровный срез. 

                                           Рисунок 8-8.

        Вы видите на рисунке 8-8 участок поврежденной платы и разрез дорожки.

Удаление дорожки и весь поврежденный материал платы. Если поврежденная зона маленькая не более 1/2 » (12.5 мм), эпоксидная смола может использоваться в качестве материала заливки. Краситель может быть добавлен в эпоксидною смолу, чтобы соответствовать исходному цвету платы. Восстановления участков платы больше, чем 1/2 «(12.5 мм) будут рассматриваться позже.

                                                 Рисунок 8-9.

      Здесь показаны четыре граверные насадки, две шлифовальные, используемые для удаления излишков эпоксидной смолы, инструменты гравировки (имеют коническую форму) и фреза.

 

Три размера пистонов. Люверсы используются на односторонних платах. Пистоны обычно используются на многослойных платах. Подборка насадок гравировки необходима для удаления поврежденных мест на платах, а также шлифовального инструмента и небольшой циркулярной пилы. 

    Рассмотрим применения выше указанного инструмента при ремонте плат. Повреждение идентифицировано, и не необходимо удалить его. Если трещина не идет через все слои печатной платы, то нет необходимости проходить через плату. Удалите только повреждённую поверхность на необходимую глубину. Насадки для фрезеровки и гравировки  используются для удаления поврежденных мест. Вставьте самую большую фрезу, с которой Вам комфортно работать, используя бормашину. Не применяйте насадки больших размеров, чтобы не удалить хороший материал. Установите скорость инструмента приблизительно 4000 об/мин. Примените фрезу к поврежденной области и работайте в маленьком кругу только на  поврежденной области. Держите бормашину твердо при работе над печатной платой. Фрезы могут захватить плату и отбросить в сторону. Бормашины работают в направлении по часовой стрелке, инструмент захочет убежать от вас. Уменьшайте размеры фрез для зачистки мелких поврежденных участков. Вы должны осматривать свою работу периодически, чтобы видеть, осталось ли повреждения. Добавление небольшого количества раствора очистки (такой как изопропиловый спирт и т.п.), заставит отслоенные области выделиться как белые пятна на общем фоне платы. Когда повреждение было удалено, используйте фрезу, чтобы сделать края  вертикальными. Сделайте это все той же  бормашиной, поверните вал фрезы, только пальцами, чтобы препятствовать увеличению отверстия. Затем, присоедините фрезу меньшего диаметра, установите на дно ранее обработанного углубления. Лезвие должно опускаться ниже верхней части платы. Чтобы сделать углубления  в нижней части платы (рис. 8-11) попытайтесь держать инструмент максимально перпендикулярно к плате. Используя ту же скорость инструмента как прежде, переместите бормашину вокруг периметра очищенной области.

    

                                                 Рисунок 8-11.

 Фреза должна быть перпендикулярна к плате. Вал фрезы действует в качестве упора для ограничения размера подреза внутри слоя платы. Если это сделано правильно, подсветите плату, должен появиться темный круг вокруг отверстия (рисунок 8-12). Эпоксидная смола будет залита в отверстия и войдет в подрез. Подрезанный участок действует как механический зацеп.

                                           Рисунок 8-12.

      Ореол подрезки на плате легко увидеть, когда подсветить плату. Пустота, оставленная на плате, должна быть заполнена. Используйте подходящий материал. Вполне пригодны многие эпоксидные смолы. Эпоксидный клей состоит из двух частей, смолы и отвердителя, которые необходимо тщательно перемешать. Во время смешивания, старайтесь избегать попадание воздушных пузырьков в клей. Воздушные пузырьки образовывают пустоты, которые ослабляют прочность заливки. Чтобы удалить эти пузыри, поместите клей на кусок стекла или пластика. Возьмите еще один кусок стекла или пластика и поместите его на верхнюю часть клея. Сожмите и плавно потяните верхнюю часть пластины параллельно нижней. Это удалит пузырьки воздуха из смеси, а затем вы сможете выбрать «чистую» часть эпоксидной смеси. Поместите клей в отверстие с помощью  зубочистки, убедитесь, что клей попадает в канавки. Вы видите, действуя в качестве клина, канавка усиливает восстанавливаемую область платы. Убедитесь, что клей образует бугорок на плате, он должен распространятся только на зону ремонта, а не на соседние печатные дорожки и радиоэлементы. Бугорок необходим потому, что большинство эпоксидных смол сокращаются, при высыхании. Далее осмотрите залитую область на ярком свете. Пузырьки воздуха будут отображаться в виде черных кругов и должны быть удалены, если они находятся в ремонтной зоне. Пузыри выше  области ремонта можно проигнорировать. Воздушные пузырьки должны составлять менее 10% от объема заливки – полное удаление  пузырьков воздуха может быть достигнуто с осторожным использованием зубочистки. Если производится ремонт участка платы со сквозным отверстием, тогда нужно установить тефлоновый блок над отверстием на стороне компонента и закрепить ее на месте полиамидной лентой или зажимом. Блок предотвращает  вытекание эпоксидного клея  через отверстие. Если вы используете какой-то другой материал, обратите внимания, чтобы он не приклеился к плате. Нужно следовать рекомендации производителя по времени отверждения клея. Время на процесс затвердения   может быть сокращено с помощью низкотемпературной печи.

   Приготовленный эпоксидный клей имеет свой срок пригодности (так называемая жизнеспособность) Это – время, которое Вы можете применить его и вносить изменения, прежде чем  он начнет отвердевать. Пятиминутные эпоксидные смолы — хороший выбор, если Вы делали восстановление плат прежде. Используйте больше времени высыхания эпоксидной смолы, если это первый ремонт у вас.

   Избыточный клей после ремонта должен быть удален. Самый простой способ сделать это с помощью абразивного круга (рис. 8-9) ротационного инструмента. Начните с наиболее абразивного. Будьте осторожны, чтобы не ободрать ничего, кроме эпоксидной смолы. Первое — удаляем клей, второе — зачищаем место заливки. Целью является удаление неровности, чтобы получить восстановленною область идеально ровной с верхней частью платы. Датчиком хорошей работы является не ощутимый под рукой переход между залитым участком и платой. Если есть изъяны, область дефекта нужно немножко расширить и процесс выравнивание повторить.

 

                                                          Рисунок 8-13 Точки измерения пистонов.

   Отремонтированный участок теперь выровнен, нужно выбрать пистон (рис. 8-12), открыть сквозное отверстие, чтобы можно было использовать его снова. Если сквозное отверстие было 0,032 » ( 0,8 мм )  на плате толщиной 0.0625 » ( 1,6 мм ), вам необходимо выбрать пистон  0,032 «( 0,8 мм ) внутренний диаметр (ID) и длиной под фланцем ( LUF ) больше, чем толщина платы, чтобы была возможность сделать развальцовку . LUF должна быть примерно на 0,025 «( 0,6 мм ) больше, чем толщина платы. Кроме того, диаметр (FD) должен быть больше, чем просверленное отверстие платы. Пистон  должен идти в отверстие с небольшим трением и выступать с противоположной стороны платы, ушко пистона должно быть плотно прижато к плате. Выберите контактную площадку и дорожку с набора, которая соответствует первоначальному диаметру контактной площадки и ширины дорожки.  

   Удалите окисление с дорожки ластиком перед удалением его из набора. Выберите подходящий пятачок. Верхняя часть пистона  FD должна быть размещена на стороне компонентов платы. Удалите излишки дорожки. Как и с поднятой дорожкой, убедитесь, что дорожка замены перекрывается с установленной, по крайней мере, в два раза шире площадки, но не более 1/4 (6.25mm) (см. рис 8-7 для примера).

 

                                           Рисунок 8-14.

       В итоге у  Вас должен  быть результат  такой, как на рисунке 8-14. Пистон проходит через дорожку донора. Обратите внимание, что можно определить область, которая была удалена и залита  эпоксидной смолой. Также обратите внимание, что площадь является плоской.

    Следующий шаг заключается в опрессовке пистона. Процесс заключается в том, чтобы согнуть проушины стенки пистона, для формирования конуса. Опрессовка формирует эквивалент металлизированного отверстия.

     Поместите небольшой кусочек плоского металла со стороны платы расположение компонентов, чтобы дать ушку хорошую опору. 

                                     Рисунок 8-15. 

Инструмент конической формы устанавливается в отверстие пистона (рис. 8-15 и рис 8-16). Применяя немного большее давление на обжимной инструмент и перемещая в другое место ушко по кругу, края ушка начнут изгибаться наружу. Чтобы сохранить давление на точки обжимного инструмента, увеличьте размер кругов, что вы делаете. Теперь возьмите еще один небольшой кусок металла (обычно небольшой металлический диск находится на противоположной стороне обжимного инструмента) и сильно надавите на ушко обжимки. Это приведет к тому, что обжимная площадь сгладиться. Если все сделано правильно, то вы не должны увидеть никаких трещин в обжатой области. Допускаются две трещины, ни одна из которых не должна идти внутрь пистона. Кроме того, эти две трещины не могут быть в пределах 90 ° друг от друга. Наконец, припаять новую дорожку вниз к старой. Пайка отпрессованного ушка не является обязательной, так как она будет припаяна тогда, когда будет установлена радиодеталь.

 

                                                Рисунок 8-16. Завершенное восстановление повреждения.

    Изображение подсвечено, чтобы выделить восстановленную область. Спаивание конца дорожки восстановления может быть немного сложнее, если фольга дорожки не залуженная. Предварительно очищены и залуженные проводники, упрощают этот шаг. Выровняйте новую дорожку со старой. Подготовьте жало паяльника и поместите небольшое количество припоя на него. При подавлении дорожки с зубочисткой или деревянной палкой, начните спаивать, где новая дорожка просто перекрывает старую, и потяните припой к исходной (старой) дорожке. Поскольку Вы перемещаете припой, зубочистка  должна следовать за ним. Это движение  препятствует тому, чтобы новая дорожка не отошла раньше чем охолонет припой.

                                           Рисунок 8-17.

   Рисунок 8-17 показывает завершенное восстановление. Крошечное углубление должно быть в пятке установленной дорожки.

 

 

                  Использование рамки дорожек на клеевой основе. 

   Рамки дорожек с нанесенным клеем могут быть использованы при проведении всех видов ремонтов. Они идеально подходят для работы с поверхностным монтажом. Никакого специального оборудования не требуется. Тип повреждения определит процесс  необходимый для ремонта. Если фольга дорожки поднимается нужно зачистить след старого клея.  Следующий метод восстановление является одинаковым для обоих. Начните с правильного выбора контактной площадки, замены дорожки и контакта на клеевой основе. Удалите окисление с луженой стороны панели, которою Вы выбрали. Вырежьте дорожку из комплекта. Отрежьте дорожку с запасом.

                      Рисунок 8-18_ 8-19 темно-зеленый участок должен быть заменен. 

  Удалите клей только с   площади пайки, что будет перекрывать старую дорожку. Установите накладку в ремонтной зоне, но поставьте её вверх дном. Тщательно очистите клей, выключая площадку. Клей следует удалить там, где новая дорожка перекрывает старою. Вырезать новый кусок, проследить, чтобы она накладывалась на исходный максимум 1/4 «(6.25мм). Поместите дорожку и площадку на листок полиимидной ленты, залуженная сторона дорожки прикреплена к липкой стороне ленты. 

                                                                             Рисунок 8-20.  

   Обратите внимание, что на рисунке 8-20, лента охватывает   часть дорожки, где клей по-прежнему присутствует. Расположите ленту / контакт точно в конечную позицию на плате. Набор, с нанесенным клеем на фольге контактов имеет инструкцию с указанием температуры нагрева инструмента. Инструмент может быть паяльник, фен паяльной станции или аналогичное устройство. Температура должна быть установлена ​​в соответствии с инструкцией. Ремонт класса 1 и 2 может быть сделан с помощью 25   Вт (или ниже номинальной мощностью) паяльника.

   Соединение и приклеенную дорожку, при нагревании, нужно накрыть полиимидной лентой. Лента держит припой от расплывания на соседние дорожки. Поставьте утюг/паяльник широким жалом на ленту / контакт (где нанесен клей) и с легким давлением переместите по длине дорожки. Через несколько секунд, клей остынет. Наконец, спаяйте соединения, где происходит перекрытие дорожек. Методы пайки такие же, как ремонт дорожек сделанный ранее. Должен быть небольшой бугорок припоя в точке подключения к новой трассе. Тщательно очистите площадку, и осмотрите её.

  Набор рамки как правило, не имеет дорожек с углом 90°. Тем не менее, вы можете использовать прямые дорожки и с помощью них сделать поворот. Проблемой  является изгиб на 90°. Это составляет слабое место восстанавливаемой трассы. Для его крепления требуется использования клея. Маленькая капля эпоксидной смолы, прямо на изгибе, позволит свести к минимуму механическое напряжение. Наконец, если вы использовали дорожку на клеевой основе уже с одной стороны, вам придется сформировать два изгиба с разворотом в точке на 90 °, чтобы сторона с клеем была обращена к  плате, так как после первого изгиба сторона с клеем будет обращена вверх. Несколько изгибов усложняют процесс ремонта.


Похожие темы:

 Ремонт стабилизаторов серии LPS-хххrv


Повреждения, вызванные нарушением правил эксплуатации

Продукты и информация

  • Ноутбуки
  • Сетевое оборудование
  • Материнские платы
  • Видеокарты
  • Смартфоны
  • Мониторы
  • Показать все продукты
    • Моноблоки (All-in-One)
    • Планшеты
    • Business Networking
    • Серия ROG
    • AIoT и промышленные решения
    • Блоки питания
    • Проекторы
    • VivoWatch
    • Настольные ПК
    • Компактные ПК
    • Внешние накопители и оптические приводы
    • Звуковые карты
    • Игровое сетевое оборудование
    • Одноплатный компьютер
    • Корпуса
    • Компьютер-брелок
    • Наушники и гарнитуры
    • Охлаждение
    • Chrome-устройства
    • Коммерческие
      • Моноблоки (All-in-One)
      • Информационные панели
      • Ноутбуки
      • Настольные ПК
      • Мониторы
      • Серверы и рабочие станции
      • Проекторы
      • Компактные ПК
      • Сетевое оборудование
      • Материнские платы
      • Игровые станции
      • Data Storage

Проектирование современных печатных плат. Часть 3.

В предыдущей статье [1] говорилось о том, что при выборе толщины медных слоев печатной платы определяются, прежде всего, требуемые минимальные зазор и ширина проводника, а также максимальный ток, протекающий по проводнику. Эти параметры способны противоречить друг другу: чем тоньше проводящий слой, тем меньший топологический рисунок может быть получен, но тем меньший предельный ток выдержит печатная дорожка (при прочих равных условиях — ширина проводника, частота тока, теплоотвод и др.). Тепловая энергия Q, выделяющаяся на омическом сопротивлении R печатной дорожки (джоулево тепло Q = I2Rt, где I — сила тока), вызывает повышение ее температуры относительно окружающей среды, приводя к перегреву самого проводника и связанных с ним компонентов или, в крайнем случае, к его перегоранию при предельном токе (fusing current). Соотношение между током через печатную дорожку и приростом температуры зависит от многих параметров и в общем виде трудно представимо, однако существуют формулы, позволяющие сделать предварительные оценки.

Одна из первых попыток принадлежит У. Г. Прису (W. H. Preece). Свою эмпирическую зависимость он получил в лабораторном эксперименте, в котором постепенно увеличивал ток через проводник до момента его накала докрасна. Формула Приса связывает ток накала c диаметром проводника d для различных материалов:

I [A] = K×d [мм] 3/2,

где Kтабличная константа, примерно равная 80 для меди. Используя соотношение S = π(d2/4), можно переписать эту формулу для случая медного проводника с площадью сечения S:

I [A] = 96×S [мм2]3/4.

В эксперименте Приса проводник был подвешен в воздухе, в отличие от проводника на печатной плате, условия теплоотвода для которого совсем другие. Более близкими являются условия теплоотвода для случаев одиночного соединительного проводника, а также для некоторых случаев микропроволочной разварки (когда для ее защиты не используется компаундирование), где эта формула может давать хорошую оценку для предельного тока.

 Допустимым приростом температуры печатной дорожки обычно считается 10–30 °С. В зависимости от параметров проекта данное значение может быть и выше, однако во всем диапазоне рабочих температур изделия температура дорожки должна быть меньше температуры стеклования материала печатной платы (glass transition temperature, Tg) и тем более температуры накала меди. Поэтому полезна зависимость прироста температуры ∆T от тока I печатной дорожки шириной w и толщиной фольги h, приведенная Д. Бруксом в [2]:

DT[°C] = (C×I[A]a)/(w[мм]b×h[мм]g,

где C, α, β, γ — константы, значения которых для внешних и внутренних слоев приведены в таблице.

Таблица. Значения констант для различных параметров проводящего слоя

Условие

С

α

β

γ

Внешний слой

80

2

1,15

1

Внутренний слой:

 

 

 

 

18 мкм

264–312

2

1,1

1,52

35 мкм

480

1,9

1,1

1,52

70 мкм

600

2

1,15

1,52

105 мкм

450–600

1,9

1,15

1,52

Еще одной известной формулой расчета предельной токонесущей способности проводника является формула И. Ондердонка (I. M. Onderdonk), которая содержит такой важный параметр, как время. Она связывает время t пропускания тока I через медный проводник сечением S и прирост температуры ∆T относительно начальной температуры T0:

8,6×10–6×(I[A]/S[мм2])2×t[c] = lg(1+(DT[°C])/(234+T0[°C]))).

Поскольку при выводе формулы [3] исключается всякий теплоотвод, то в случае печатной дорожки эта формула применима для короткого импульса тока длительностью до 1–2 с. С увеличением времени и влияния теплоотвода точность оценки падает, в несколько раз занижая предельный ток. Графики зависимостей по всем трем приведенным формулам для различных параметров печатной дорожки показаны на рис. 1 и 2.

Рис. 1. Токонесущая способность печатной дорожки шириной 0,2 мм для слоя медной фольги толщиной 18 мкм

Рис. 2. Токонесущая способность печатной дорожки шириной 1 мм для слоя медной фольги толщиной 35 мкм

Всегда важно учитывать условия эксперимента или аналитические допущения при выводе, чтобы понимать границы применимости той или иной формулы. Ни одна из приведенных формул не даст точное и оптимальное соотношение между предельным током и требуемым сечением проводника для реальных приложений. То же касается и простых калькуляторов, которые можно найти в Интернете, потому что они основаны на этих или аналогичных формулах. Влияние соседних проводников и компонентов как источников и приемников тепла, излучения, активного или пассивного охлаждения может быть учтено только при термоэлектрическом моделировании в специализированных САПР (таких как Cadence, ANSYS и других). Однако даже в этом случае результаты моделирования и  эксперимента могут значительно различаться. Дело в том,  что печатная дорожка имеет не прямоугольное сечение, а близкое к трапециевидному (рис. 3), а ее ширина и значение проводимости медной фольги могут не только отличаются от расчетных по модели, но и иметь некоторый разброс от образца к образцу, от партии к партии, от изготовителя к изготовителю и т. д. Влияние отклонений ширины усиливается с ее уменьшением. Тем не менее расчетные результаты по формулам и рекомендации стандартов чаще всего будут представлять наихудший случай, обеспечивая тем самым запас прочности системы. Если разработчику необходимо оптимизировать соотношение между предельным током и требуемым сечением печатной дорожки, то к этой цели необходимо идти итеративным путем моделирования и эксперимента.

Рис. 3. Сечение печатной платы, на котором видна неидеальность геометрии дорожки

Увеличение сечения печатной дорожки пропорционально снижает ее омическое сопротивление на единицу длины, что уменьшает тепловые потери при протекании постоянного тока. Ситуация с переменным током не так проста из-за существования скин-эффекта (skin effect), который приводит к тому, что плотность переменного тока неравномерно распределена по сечению проводника, экспоненциально убывая до нуля от поверхности проводника к центру. Для удобства расчетов применяется понятие эффективного сечения проводника с глубиной, определяемой соотношением:

d = 1/√fpsµ,

где f — частота тока, σ — проводимость металла, μ — магнитная проницаемость. На глубине, равной δ, плотность тока становится меньше в e раз относительно плотности тока на поверхности JS. Математически можно показать верность следующего приближенного равенства для плотности тока J(x,y) в проводнике:

I = ∫∫J(x,y)dxdyJS×lδ.

То есть для приближенных вычислений можно принять, что ток течет только в граничном слое проводника периметра  глубиной δ, причем с равномерным распределением (рис. 4).

Рис. 4. Модель влияния скин-эффекта на распределение переменного тока высокой частоты:
а) в круглом одиночном проводнике;
б) в печатной дорожке

Если глубина поверхностного слоя меньше половины толщины печатной дорожки, то импеданс печатной дорожки на данной частоте будет определяться именно этим эффективным сечением, приводя к увеличению омического сопротивления и незначительному снижению индуктивности. На рис. 5 представлена зависимость глубины поверхностного слоя от частоты тока с учетом разброса проводимости осажденной меди. Из него видно, что для слоев меди толщиной 18 мкм граничная частота (выше которой скин-эффект играет роль) находится в пределах 50–70 МГц, а для слоев толщиной 35 мкм — в районе 15–20 МГц. Отметим, что на частотах свыше 100 МГц глубина скин-эффекта меняется незначительно, это позволяет пренебрегать его зависимостью от частоты при расчетах для высокочастотных сигналов.

Рис. 5. Глубина скин-эффекта в меди в зависимости от частоты для значений проводимости s = 40 МСм/м и s = 58,8 МСм/м

При проектировании печатных плат с постоянно действующими токами величиной в несколько ампер необходимо выполнять тепловые расчеты как для электрических компонентов, так и для проводников. Представленные модели и аналитические соотношения позволяют выполнить оценку предельного тока печатных дорожек и на ее основании выбрать необходимую толщину медных слоев и топологию проводников. Для получения точного решения следует использовать специализированные САПР, при этом желательно задавать геометрию с учетом технологических погрешностей изготовления и данные по проводимости меди, полученные от производителя печатных плат. Читателю рекомендуется ознакомиться со статьями Д. Брукса, посвященными подробному анализу методов оценки температуры печатных проводников, где представлены наглядные результаты моделирования температурных полей.

Продолжение статьи.

Литература
  1. Тютюков С. А. Проектирование современных печатных плат. Часть 2. Выбор структуры печатной платы // Компоненты и технологии. 2017 № 12.
  2. Brooks D. G., Adam J. Trace Currents and Temperatures Revisited. UltraCAD, 2015.
  3. Adam J., Brooks D. G. In Search For Preece and Onderdonk. UltraCAD, 2015.
  4. Brooks D. G. Skin Effect. UltraCAD, 2010.

Коробка для непрерывной доски Криббедж, инкрустированная палисандровым кленом, 12 дюймов, 3 направляющих, выдвижной ящик с крышкой

House of Cribbage  представляет собой 3 дорожки (120 очков) непрерывного цикла. Доска Cribbage предназначена для 3 игроков. Доска/коробка имеет размеры 12,5 x 4,5 x 1,9 дюйма и может использоваться для игр между парой игроков или втроем. 

Вы можете хранить две колоды игральных карт в двух отдельных секциях для хранения, закрытых секция может хранить одну колоду покерных или бридж-карт.Магнитный замок на задней стороне каждой сдвижной крышки плотно удерживает крышку, когда она находится в закрытом положении.

В середине коробки есть очень красивый мини-ящик для хранения девяти металлических колышков для кроватки. В ящике 9 слотов, и каждый слот может хранить один колышек. Магнитный замок на задней части ящика плотно удерживает ящик, когда он находится в закрытом положении. Выдвижной ящик имеет латунную ручку, специально разработанную для надежного захвата.

Полная доска/коробка покрыта тремя слоями каталитического лака с атласной отделкой, что обеспечивает защиту от разливов и общего износа.Девять латунных колышков для кроватки (3 золотых, 3 серебряных и 3 медных) прилагаются к доске.

Доска для криббеджа ручной работы инкрустирована палисандровым деревом и кленовым деревом. Выгравированные гусеницы выполнены из кленового дерева, окруженного палисандровым деревом.

На дне коробки есть войлочная войлочная накладка темно-бордового цвета, защищающая коробку от царапин и повышающая устойчивость доски.

Free Бархатная сумка на шнурке также предназначена для защиты доски.

Мы не используем трафаретную печать или краски для создания чисел или дорожек на доске для криббиджа.
Для получения более подробной информации о продукте см. раздел «Характеристики продукта».

Разработан и изготовлен компанией Pleasant Times Industries.
Все дизайны, изображения, концепции и контент защищены авторским правом и принадлежат компании Pleasant Times Industries.

Примечание. Игральные карты не входят в комплект поставки Cribbage Board.

Важная информация
Игральные карты, показанные на изображениях, не являются частью этой доски для криббиджа и не предоставляются в качестве аксессуара при покупке доски.

Что такое печатная плата — Основные концепции печатных плат?

Эта статья от Электрософт Инжиниринг, полезная для прояснения ума для новых рук.

 

Печатная плата или печатная плата — это пластина или плата, используемая для размещения различных элементов, соответствующих электрической цепи, которая содержит электрические взаимосвязи между ними.

Самыми простыми печатными платами являются те, которые содержат медные дорожки или межсоединения только на одной из своих поверхностей.Эти виды плат известны как однослойная печатная плата или однослойная печатная плата.

Самые распространенные печатные платы, выпускаемые сегодня, это те, которые содержат 2 слоя, то есть вы можете найти межсоединения на обеих поверхностях платы. Однако, в зависимости от физической сложности конструкции (разводки печатной платы), платы могут быть изготовлены из 8 и более слоев.

Рис. 1. Пример области двухслойной печатной платы

 

Паяльная маска

Для монтажа электрических компонентов на печатных платах требуется сборочный процесс.Этот процесс может выполняться вручную или с помощью специального оборудования. Процесс сборки требует использования припоя для размещения компонентов на плате. Чтобы избежать или предотвратить случайное замыкание припоем двух дорожек от разных цепей, производители печатных плат наносят покрытие или лак, называемый паяльной маской, на обе поверхности платы. Наиболее распространенный цвет паяльной маски, используемой в печатных платах, — зеленый, за ним следуют красный и синий.

В программном обеспечении EDA (автоматизация электронного проектирования) обычно существует правило, связанное с расширением паяльной маски.Это правило определяет расстояние между границами контактных площадок и границей паяльной маски. Эта концепция проиллюстрирована на рисунке 2 (а).

 

Шелкография или наложение

Шелкография — это процесс, при котором производитель печатает информацию на паяльной маске, что облегчает процессы сборки, проверки и ремонта. Как правило, трафаретная печать используется для обозначения контрольных точек, а также положения, ориентации и ссылки на электронные компоненты, являющиеся частью схемы.Также его можно использовать для любых целей, которые могут потребоваться дизайнеру, например, название компании, инструкции по настройке (это обычно использовалось в старых материнских платах ПК) и т. д. Шелкография может быть напечатана на обеих поверхностях платы. Также термин шелкография известен как наложение. На рис. 2 показан участок контура, все оттиски, выполненные белым цветом, соответствуют шелкографии.

Рис. 2. Расширение паяльной маски (a) и шелкография (b)

 

Стек слоев

Как уже отмечалось в начале статьи, печатные платы могут быть выполнены в несколько слоев.Когда печатная плата разрабатывается с помощью программного обеспечения EDA, часто указывается несколько слоев, которые не обязательно соответствуют проводящему материалу (медь). Например, шелкография и паяльная маска являются непроводящими слоями. Наличие проводящих и непроводящих слоев может привести к путанице, поскольку производители используют термин «слой», когда имеют в виду только проводящие слои. С этого момента мы будем использовать термин «слой» без суффикса «САПР» только применительно к проводящим слоям.Если мы используем термин «Слой САПР», мы имеем в виду все виды слоев, то есть проводящие и непроводящие.

Стек слоев CAD выглядит следующим образом:

Слой CAD (проводящий и непроводящий)

Описание слоя САПР

1 Верхняя шелкография/накладка (непроводящая)
2 Верхняя паяльная маска (непроводящая)
3 Верхняя пастообразная маска (непроводящая)
4 Слой 1 (проводящий)
5 Сустрат (непроводящий)
6 Слой 2 (проводящий)
н-1 Сустрат (непроводящий)
нет Слой n (проводящий)
n+1 Нижняя маска из пасты (непроводящая)
n+2 Нижняя паяльная маска (непроводящая)
n+3 Нижняя шелкография/наложение (непроводящая)

На рис. 3 показаны 3 различных стека. Оранжевым цветом выделены слои в каждой стопке.Высота стопы или толщина платы может варьироваться в зависимости от применения, однако чаще всего используется 1,6 [мм] или 62 [мил]. В некоторых странах [ты] используется как синоним [мил]. ( 1 [мил] = 0,001 [дюйм] = 0,0254 [мм] )

Рис. 3. Пример 3 различных стеков печатных плат: 2 слоя (a), 4 слоя (b) и 6 слоев (c)

 

Пакеты компонентов

Сегодня на рынке можно найти большое разнообразие корпусов электронных компонентов.Обычно для одного устройства можно найти несколько типов пакетов. Например, вы можете найти одну и ту же интегральную схему в упаковках QFP и LCC.

В основном существует 3 больших семейства электронных пакетов:

Упаковка Описание Пример изображения
Сквозное отверстие

Все те компоненты, которые имеют контакты, предназначенные для установки через металлизированное отверстие в печатной плате.Такой компонент припаивается к противоположной стороне платы, с которой компонент был вставлен. Обычно эти компоненты монтируются только на одной поверхности платы.

SMD/SMT (устройство поверхностного монтажа/технология поверхностного монтажа)

Это все те компоненты, которые припаяны с той же стороны платы, с которой компонент был размещен. Преимущество этого типа корпуса в том, что его можно монтировать с обеих сторон печатной платы.Кроме того, эти компоненты меньше, чем компоненты сквозного типа, что позволяет проектировать печатные платы меньшего размера и с большей плотностью. Эти типы компонентов полезны для частот до 200 [МГц] (основная тактовая частота).

BGA (сетка с шариками)

Эти типы компонентов часто используются для интегральных схем с выводами высокой плотности. Для их припайки к печатным платам требуется специальное оборудование, так как штыри состоят из шариков припоя, которые необходимо расплавить для электрического контакта с контактными площадками.

Компоненты

BGA идеально подходят для высокочастотных интегральных схем из-за очень малых паразитных индуктивностей, присутствующих в соединении между контактной площадкой и шариками. Компоненты такого типа очень распространены в компьютерном оборудовании, таком как материнские платы и карты видеоускорителей.

Для получения дополнительной информации вы можете посетить эту прекрасную статью из Википедии.

Технология поверхностного монтажа — Википедия

Колодки

Площадка — это небольшая поверхность меди на печатной плате, позволяющая припаять компонент к плате.Вы можете представить контактную площадку в виде куска меди, в котором штыри компонента механически поддерживаются и припаиваются. Есть 2 типа колодок; сквозное и smd (поверхностное крепление).

Проходные площадки предназначены для ввода штырьков компонентов, поэтому их можно припаивать с противоположной стороны, с которой был вставлен компонент. Эти типы контактных площадок очень похожи на сквозные отверстия.

Контактные площадки smd предназначены для поверхностного монтажа устройств, или другими словами, для пайки компонента на той же поверхности, где он был размещен.

На рис. 4 показаны 4 компонента. Компоненты IC1 и R1 имеют 8 и 2 контактные площадки для поверхностного монтажа соответственно, в то время как оба компонента Q1 и PW имеют по 3 контактных площадки со сквозными отверстиями.

Рис. 4. Прокладки для поверхностного монтажа и сквозных отверстий

 

Медные гусеницы

Дорожка — это токопроводящая дорожка, используемая для соединения двух точек на печатной плате. Например, для соединения двух контактных площадок или для соединения контактной площадки и переходного отверстия или между переходными отверстиями. Дорожки могут иметь разную ширину в зависимости от протекающих по ним токов.

Важно подчеркнуть, что на высоких частотах необходимо рассчитать ширину дорожек, чтобы межсоединение могло быть согласовано по импедансу вдоль пути, созданного дорожкой. (подробнее об этом в следующей статье)

Рис. 5. Дорожки, соединяющие между собой 2 интегральные схемы (чипы)

 

Отверстия с покрытием (сквозные переходные отверстия или полностековые переходные отверстия)

Когда необходимо выполнить межсоединение между компонентом, расположенным на верхнем слое печатной платы, и другим, расположенным на нижнем слое, используется сквозное соединение (вертикальный доступ к межсоединению).Переходное отверстие — это металлизированное отверстие, которое позволяет току проходить через плату. На рис. 6 показаны две дорожки, которые начинаются с контактных площадок компонента верхнего слоя и заканчиваются контактными площадками другого компонента нижнего слоя. Для проведения тока от верхнего слоя к нижнему для каждой дорожки используется сквозное отверстие. Дорожки и пэды, принадлежащие нижнему слою, визуально затемнены, чтобы их можно было отличить от тех, что находятся на верхнем слое.

Рис. 6.Две интегральные схемы, расположенные на противоположных сторонах печатной платы, соединены сквозными переходными отверстиями

На рис. 7 представлен более подробный вид поперечного сечения 4-слойной печатной платы или 4-слойной печатной платы. Цвета, показанные на рисунке, объясняются в следующей таблице:

зеленый Верхняя и нижняя маски для пайки
красный Верхний слой (проводящий)
фиолетовый Второй слой.В этом случае этот слой используется как уровень питания (т.е. Vcc или Gnd)
желтый Третий слой. В этом случае этот слой используется как уровень питания (т.е. Vcc или Gnd)
синий Нижний слой (проводящий)

На печатной плате, изображенной на рис. 7, показана дорожка, принадлежащая верхнему слою, которая проходит через плату с помощью сквозного отверстия, а затем продолжается как дорожка, принадлежащая нижнему слою.

Рис. 7.Дорожка от верхнего слоя, проходящая через печатную плату и заканчивающаяся на нижнем слое

 

Глухие отверстия

В сложных проектах с высокой плотностью размещения необходимо использовать более двух слоев, как показано на рис. 7. Как правило, в многоуровневых системах с большим количеством интегральных схем используются плоскости питания (Vcc или gnd), чтобы избежать чрезмерной маршрутизации шин питания. . Другими словами, гораздо проще и безопаснее напрямую подключаться к силовым слоям, которые находятся под микросхемами, вместо того, чтобы прокладывать длинные дорожки для PDS (системы подачи питания) (это также может быть достигнуто с помощью сквозных переходных отверстий).Также бывают случаи, когда дорожка сигнала должна быть направлена ​​от внешнего слоя (верхнего или нижнего) к внутреннему слою с минимальной высотой переходного отверстия, потому что она может действовать как шлейф и, возможно, создавать несоответствие импеданса. Это может вызывать отражения и создавать проблемы с целостностью сигнала (подробнее об этом в следующей статье). Для этих типов межсоединений используются глухие переходные отверстия, что позволяет выполнять соединение от внешнего слоя к внутреннему слою с минимальной высотой переходного отверстия. Слепое переходное отверстие начинается на внешнем слое и заканчивается на внутреннем слое, поэтому оно имеет приставку «слепой».

Чтобы узнать, слепо ли какое-либо переходное отверстие, вы можете поместить плату напротив источника света и посмотреть, сможете ли вы увидеть свет, исходящий от источника через переходное отверстие. Если вы видите свет, то переход сквозной, в противном случае переход слепой.

Очень полезно использовать такие переходные отверстия в конструкции печатной платы, когда у вас не так много места для размещения компонентов и разводки. Вы можете разместить компоненты с обеих сторон и максимально использовать пространство. Если бы переходные отверстия были сквозными, а не глухими, с обеих сторон было бы дополнительное пространство, используемое переходными отверстиями.

На рис. 8 показаны 3 переходных отверстия, которые являются частью 4-слойной печатной платы. Если мы посмотрим на картинку слева направо, первое сквозное отверстие, которое мы увидим, будет сквозным или полностековым. Второе переходное отверстие начинается в верхнем слое и заканчивается во втором слое (внутреннем), поэтому мы говорим, что это 1-2 слепых переходных отверстия. Наконец, третье переходное отверстие начинается в нижнем слое и заканчивается в третьем слое, поэтому мы говорим, что это 3-4 глухое сквозное отверстие.

Важно иметь в виду, что глухие переходные отверстия часто изготавливаются последовательными слоями, другими словами, между L1 L2, L3 L4, Ln-1 Ln.

Рис. 8. Сравнение сквозного и глухого отверстий

Недостатком этого типа переходных отверстий является их высокая цена по сравнению со сквозным вариантом.

 

Погребенный Виас

Эти отверстия аналогичны глухим, с тем отличием, что они начинаются и заканчиваются на внутреннем слое. Если мы посмотрим на изображение, изображенное на рис. 9, слева направо, то увидим, что первое — это сквозное отверстие или полное стековое сквозное отверстие. Второй — это 1-2 глухих переходных отверстия, а последний — 2-3 заглубленных переходных отверстия, которые начинаются на втором слое и заканчиваются на третьем слое.

Рис. 9. Сравнение сквозных, глухих и скрытых переходных отверстий

Важно помнить, что глухие переходные отверстия часто изготавливаются последовательными слоями (т. е. L1 L2)

Как и в случае с глухими переходными отверстиями, основным недостатком этого типа переходных отверстий является их высокая цена по сравнению со сквозным вариантом. Использование переходных отверстий b/bb может существенно повлиять на стоимость плат, поэтому вам решать, лучше ли использовать эти типы переходных отверстий или использовать платы большего размера с переходными отверстиями типа «сквозное отверстие».

англ. М. Патрисио Коэн
Электрософт Инжиниринг

«Острые ощущения и похороны»: исследование эры мотоциклетных гонок в американских исторических газетах


Гонки на мотоциклах по треку были самым смертоносным видом гонок в истории автоспорта. За относительно недолгую эру досок были потеряны сотни жизней, как гонщиков, так и зрителей. Тем не менее, несмотря на опасность или, возможно, отчасти из-за опасностей, гонки на мотоциклах в 1910-х годах были одним из самых популярных зрелищных видов спорта в Америке.Гонки собирали до 10 000 болельщиков. Молодые гонщики знали об опасностях, но предпочитали игнорировать их, потому что выплаты были очень прибыльными. Лучшие гонщики могли зарабатывать 20 000 долларов в год, участвуя в гонках на доске, что составляет почти полмиллиона долларов в сегодняшней валюте.
 


Из Исторической газеты Америки с.

Причины смертоносного характера гонок на мотоциклах легко понять. Мотоциклы даже в 1910-е годы, в эпоху расцвета борд-треков, были способны развивать скорость до 100 миль в час.Доски были пропитаны маслом и были скользкими из-за того, что двигатели имели конструкцию «полных потерь», то есть масло, нагнетаемое гонщиками для смазки открытых клапанов и пружин, свободно распылялось в воздухе позади мчащихся мотоциклов. Всадники мчались на расстоянии всего нескольких дюймов друг от друга, иногда даже касаясь друг друга, когда гонщики боролись за место. У машин не было тормозов, а зрителей от мчащихся машин отделяла всего пара досок 2х4, прибитых между хрупкими стойками.


Гонки на мотоциклах по борд-треку в 1911 году.

Американские исторические газеты позволили относительно легко исследовать взлеты и падения эпохи треков.

Первое десятилетие 20-го века, с появлением автомобилей и мотоциклов, ознаменовалось взрывом строительства гоночных трасс. Упоминание автодромов в газетах началось еще в 1901 году. В выпуске Kansas City Star от 18 июля 1901 года были новости из Европы о правительственных чиновниках, угрожающих исключить автомобильные гонки со всех дорог общего пользования и о том, что автодромы могут быть решением. .

 


«Автомобильные новости из Парижа»,
Kansas City Star, (07-18-1901), 7.
Исторические газеты Америки.
 

 

Гонки на мотоциклах в Америке в начале 1900-х годов в основном ограничивались пробегами между городами и гонками на велосипедных велодромах. Но когда двигатели стали более мощными, стало ясно, что маленькие велосипедные дорожки недостаточно велики, чтобы продемонстрировать возможности мотоциклов.

В 1910 году Мотодром Лос-Анджелеса, построенный на курорте Плайя-дель-Рей, стал первой большой борд-трассой, построенной в Америке. Телеграмма Солт-Лейк-Сити сообщила 9 апреля 1910 года, что мировые рекорды были побиты в автогонках на новой доске. Журнал Альбукерке накануне дал некоторые характеристики новой гусеницы. В нем сообщалось, что трасса представляет собой «идеальный круг, милю в окружности, с наклоном один фут на три. Большие трибуны расположены над сорока пятью футами наклонной дорожки.Поверхность состоит из досок два на четыре, уложенных так, чтобы получился четырехдюймовый пол, и ламинированных для придания большей прочности. Около 3 000 000 футов пиломатериалов и шестнадцать тонн гвоздей было использовано при строительстве «сковороды для пирогов», как ее прозвали».
 


«Мировые рекорды побиты на новой доске»,
Телеграмма Солт-Лейк- , (04-09-1910), 23.
Исторические газеты Америки.  

Джек Принс, строитель трассы в Лос-Анджелесе, путешествовал по стране, предлагая дорожки для досок отцам города и мотоклубам. Телеграмма Солт-Лейк-Сити сообщила 26 апреля 1910 года, что Принс планировал построить автодром длиной в полмили в Солт-Лейк-Сити стоимостью 100 000 долларов. Позже газета сообщила, 18 июня 1910 года, что новая дорожка для досок в парке Вандамер в Солт-Лейк-Сити была построена менее чем за две недели.

Вскоре по всей стране стали строиться автодромы. И гонки собирали большие толпы. Телеграмма Солт-Лейк-Сити от 4 июля 1910 года сообщила о толпе от 8000 до 10000 человек на торжественном открытии автодрома Вандамер.Главной достопримечательностью гонки был Джейк Де Розье, великий заводской гонщик Indian Motorcycle.

Газета Philadelphia Inquirer от 15 июня 1912 года сообщила о торжественном открытии автодрома Pointe Breeze Park в Филадельфии. Pointe Breeze станет одним из самых успешных треков для досок с регулярной еженедельной программой. Двое ведущих мотоциклистов той эпохи, Морти Грейвс и Эдди Хаша, были главными гонщиками в тот вечер открытия в Пуэнт-Бриз.
 


«Сегодня открылся новый мотодром
в Пойнт-Бриз»,
The Philadelphia Inquirer , (15.06.1912),
11.  Исторические газеты Америки
.

Недостаток безопасности гонок на доске стал слишком очевиден вскоре после того, как были построены объекты. Телеграмма Солт-Лейк-Сити от 5 июля 1912 года сообщила о серьезной аварии, в которой гонщик по имени Гарри Дэвис погиб, а семь зрителей получили ранения, когда мотоцикл Дэвиса врезался в фонарный столб и сломал его. Тем летом редко проходила неделя без сообщений о гибели гонщика или зрителя на автодроме.

Две аварии, в частности, навсегда подпортили репутацию автодромов и в конечном итоге привели к тому, что руководящий орган мотогонок больше не санкционировал гонки на досках. Первой была трагическая авария на автодроме в Ньюарке, штат Нью-Джерси, 8 сентября 1912 года. Газета Lexington Herald от 9 сентября 1912 года сообщила, что два гонщика (Эдди Хаша и Джонни Олбрайт) погибли, врезавшись в трассу. внешний рельс. В результате инцидента также погибли четыре зрителя, еще 19 получили ранения.История этого несчастного случая была напечатана в газетах по всей стране.


«Эдди Хаша и еще пятеро убиты на месте.
Еще тринадцать тяжело ранены в ужасной аварии на мотоцикле
на автодроме Ньюарк»,  Lexington Herald , (09-09-1912), 1.
  America’s Historical Newspaper.

Следующим летом, 20 июля 1913 года, нелепая авария на борд-треке через реку из Цинциннати в Ладлоу, штат Кентукки, вызвала еще большее возмущение.Гонщик по имени Один Джонсон разбился; его мотоцикл врезался в фонарный столб, вызвав трагический эффект домино. Бензобак мотоцикла взорвался. Затем оголенный электрический провод от фонарного столба зажег топливо, распространив пламя на толпу. Окончательное число погибших составило восемь человек, как сообщается в телеграмме Солт-Лейк-Сити от 1 августа 1913 года. Впоследствии вдова Джонсона поклялась посвятить свою жизнь прекращению гонок на бортовых трассах.

Заголовок передовой статьи в выпуске The Evening Press от 1 августа 1913 года (Гранд-Рапидс, штат Мичиган).) сформулировал это лаконично — «Острые ощущения и похороны». Дорожки на доске назывались «дромами убийств».


«Острые ощущения и похороны», Grand Rapids Pres s, (1 августа 1913 г.), 6.
  Исторические газеты Америки .

В статье Солт-Лейк-Сити Telegram от 22 августа 1914 г. отслеживались взлеты и падения автодромов, приводились многочисленные смерти, а также разоблачения фиксированных гонок как причин упадка гонок на мотоциклах.

К концу 1910-х годов эра треков для досок в значительной степени ушла в прошлое. Помимо опасностей гонок на досках, трассы быстро пришли в негодность, и многие из них сгорели. Захватывающая, но смертоносная глава в американском автоспорте подошла к концу.

Стрипборд | Electronics Club

Стрипборд | Клуб электроники

Размещение компонентов | Нарезка дорожек | Планирование макета | Пример плана

См. также: Макет | печатная плата

Stripboard имеет параллельные полосы медных дорожек с одной стороны.Расстояние между гусеницами составляет 0,1 дюйма (2,54 мм), а через каждые 0,1 дюйма (2,54 мм) имеются отверстия.

Стрипборд используется для изготовления неразъемных паяных схем . Идеально подходит для небольшие схемы с одной или двумя ИС (микросхемами), но с большим количеством отверстий очень легко подключить компонент в неправильном месте. Для больших и сложных цепей это Обычно лучше всего использовать печатную плату (PCB), если вы можете ее купить или изготовить.

Стрипкартон

не требует специальной подготовки, кроме резки по размеру.Его можно разрезать юниорской ножовкой, или просто надпилить по линиям отверстий, наложив на края скамейки или стола и сильно надавите, но будьте осторожны, потому что для этого требуется довольно большая сила, и края будут шероховатыми. Возможно, вам придется использовать большую пару плоскогубцы, чтобы откусить любые зазубренные части.

Избегайте манипуляций с картоном, который вы не планируете использовать немедленно, потому что пот с ваших рук разъедает медные дорожки и это сделает пайку трудный. Если медь выглядит тусклой или видны следы от пальцев, очистите дорожки мелкой наждачной бумагой, резиной для печатных плат или сухой кухонной щеткой перед вы начинаете паять.


Размещение компонентов на картоне

Компоненты размещаются на немедной стороне, затем полосовая плата переворачивается припаять выводы компонента к медным дорожкам.

Макет платы показан со стороны компонентов, поэтому дорожки не видны под платой. Макеты обычно отображаются с дорожками, проходящими по горизонтали поперек диаграммы.

Размещение компонентов на картоне требует осторожности. Большое количество отверстий означает, что очень легко ошибиться! Для большинства небольших цепей лучший метод — очень осторожно поместите держатель (держатели) ИС в правильное положение и припаяйте на место.Затем вы можете расположить все остальные компоненты относительно держателя(ей) ИС.

Незначительные ошибки позиционирования влево и вправо обычно не представляют проблемы, т.к. компонент по-прежнему будет подключен к правильным дорожкам. Однако вверх и вниз следует избегать ошибок позиционирования, потому что всего одно слишком высокое или слишком низкое отверстие соединит компонент на неправильную дорожку и, следовательно, не на ту часть цепи.

Некоторым людям нравится маркировать отверстия буквами (вверху/внизу) и цифрами (поперек), чтобы дайте каждому отверстию «привязку к сетке», но это все равно требует тщательного подсчета отверстий.



Нарезка дорожек из картона

В большинстве печатных плат потребуется перерезать некоторые дорожки, чтобы разорвать соединение. в таком случае. Это всегда необходимо для ИС, за исключением редких случаев, когда противоположные контакты должны быть соединены. Гусеницы нарезаются специальным инструментом для нарезки гусениц или сверлом диаметром 3 мм.

Места, где гусеницы должны быть сломаны, обычно отмечены крестиком (X). Надрезы сделаны на нижней (медной) стороне, поэтому необходимо соблюдать особую осторожность. определите правильное отверстие.Лучше всего обрезать дорожку после пайки, потому что паяные соединения облегчат определение правильного положения.

Поместите гусеничный нож в нужное отверстие и поверните его туда-сюда с умеренным усилием. Цель состоит в том, чтобы сломать медную дорожку, а не просверлить отверстие в плате! Внимательно осмотрите разрез с помощью ручной линзы, чтобы убедиться, что на месте разрыва не осталось тонкой медной нити. потому что даже самый крошечный кусочек будет вести.



Планирование раскладки

Преобразование принципиальной схемы в раскладку на плате не является простым делом, поскольку расположение компонентов совсем другое.Сконцентрируйтесь на соединениях между компонентами, а не их положения на принципиальной схеме.

Соберите все детали, которые вы будете использовать в схеме, чтобы можно было использовать кусок картон, чтобы выработать минимальное пространство, которое им требуется. Для некоторых компонентов (например, как держатели IC) требуемое пространство фиксировано, но для других вы можете увеличить пространство, чтобы получить лучшую планировку. Например, для большинства резисторов требуется не менее 3 расстояния между отверстиями, если они должны ровно лежать на доске, но они могут легко охватывать на большее расстояние.

При необходимости резисторы могут быть установлены вертикально между соседними дорожками (0,1″ интервал) как показано на схеме. Такое расположение может помочь создать более простой компоновка, но дорожки с большей вероятностью будут повреждены, если резистор выбит. Если вы разрабатываете макет на доске для серьезной долгосрочной цели, лучше всего монтировать все резисторы горизонтально.

Спланируйте макет с помощью карандаша и бумаги (или на компьютере, если у вас есть подходящее программное обеспечение) и очень тщательно сравните свой план с принципиальной схемой, ПРЕЖДЕ чем пытаться припаять любую часть схемы.Лучший способ объяснить процесс планирования — это Например, ниже приведен пошаговый пример.

Загрузить лист планирования Stripboard

Для облегчения планирования лучше всего использовать бумагу с 0,1-дюймовой сеткой для совпадать с расстоянием между отверстиями в картоне. Вы можете использовать миллиметровую бумагу или попробовать Стрипборд Лист планирования которые вы можете скачать и распечатать.

Работа с «реальным размером» на сетке 0,1 дюйма позволяет легко выделить нужное пространство для компоненты, но вам нужно будет рисовать очень аккуратно.Если вы предпочитаете работать в расширенном вы можете использовать кусок полосовой доски для измерения размеров компонентов в «количестве отверстий».

Номера контактов микросхемы
Выводы микросхемы

нумеруются против часовой стрелки вокруг микросхемы, начиная с метки или точки. На схеме показана нумерация 8-выводных и 14-выводных микросхем, но принцип одинаков для всех типоразмеров.

Компоненты без подходящих выводов

Некоторые компоненты, такие как переключатели и переменные резисторы, не имеют подходящих проводов. свои собственные, поэтому вы должны припаять некоторые на себя.Используйте многожильный провод с пластиковым покрытием , одножильный провод не подходит, если цепь не будет постоянно монтироваться в коробке без изгиба проводов.



Планирование примера раскладки

При планировании раскладки вы должны сосредоточиться на соединениях между компонентами, а не их положения на принципиальной схеме. Лучший способ объяснить процесс планирования — это пример, поэтому раздел ниже пошагово объясняет процесс для нестабильной схемы 555, которая мигает светодиодом.

На всех схемах дорожки из картона горизонтальны.

Принципиальная схема

Принципиальная схема (такая, как приведенная выше) является отправной точкой для любого макета платы. даже если вы уже построили пробную схему на макетной плате.

Светодиод мигает с частотой, определяемой резисторами R1 и R2 и конденсатором C1. R1 должен быть не менее 1k и оба R1 и R2 не должны быть больше 1M. Чтобы выбрать значение для светодиодного резистора R3, см. страницу светодиодов.

Время включения светодиода: Tm = 0,7 × (R1 + R2) × C1
Время выключения светодиода: Ts = 0,7 × R2 × C1
T = Tm + Ts = 0,7 × (R1 + 2R2) × C1
Частота (вспышек в секунду), f = 1 / T
Tm и Ts примерно равны, если R2 намного больше, чем R1. Для получения дополнительной информации см. 555 нестабильный.

Планирование макета

  1. Поместите держатель ИС рядом с центром вашего листа планирования так, чтобы штифт 1 был вверху слева (как на схеме).Возможно, вам будет полезно пронумеровать контакты.
  2. Отметьте разрывы каждой дорожки под держателем ИС крестиком (X). Перерывы предотвратить соединение противоположных контактов микросхемы. Трек рядом с каждым контакт микросхемы подключен к этому контакту, на схеме это показано для контактов 3 и 6.
  3. Отметьте дорожки питания +Vs и 0V, выберите дорожки 2 или 3 пространства над и под держателем ИС, как показано на рисунке.
  4. Теперь добавьте провода .Нарисуйте «кляксу» () на каждом конце ссылки. Звенья вертикальные, потому что дорожки из полосовой доски делают горизонтальные связи. Луженый медный провод (без изоляции) можно использовать для эти соединения, если нет риска, что они коснутся других проводов (в этом случае используйте одножильный изолированный провод). Пошагово обходите микросхему, начиная с контакта 1:
  5. .
  • Нарисуйте все прямые связи с цепями питания (+Vs и 0V). На схеме показано, что контакт 1 подключен к 0 В, а контакты 4 и 8 подключены к +V.
  • Нарисуйте любые требуемые связи между контактами на той же стороне ИС. В примере их нет, но эти ссылки легко добавить.
  • Ссылки на контакты на другой стороне микросхемы требуют дополнительного внимания. Если штифты находятся напротив друг друга, вы можете стереть разрыв дорожки (X) между ними. В противном случае контакты можно связать, подключив их оба к неиспользуемой дорожке выше. или ниже IC. На схеме показаны контакты 2 и 6, соединенные таким образом.Другой метод заключается в том, чтобы соединить их изолированным проводом, обернутым вокруг микросхемы (см. Например, мигающий светодиодный проект).

  1. Добавьте компоненты, которые будут установлены на плате , такие как резисторы, конденсаторы и диоды. Убедитесь, что вы учитываете их размер, который определяет минимальное количество отверстий, а иногда и максимальное. Обычно это самый сложный этап планирования макета, поэтому план нужно менять несколько раз. Не забудьте пометить компоненты, иначе будет путаница, если на плане их будет несколько.
    Соединения, не связанные с IC, выполняются с использованием неиспользуемой дорожки. Например, резистор R3 и светодиод соединены неиспользуемой дорожкой над микросхемой.
    Следите за альтернативными договоренностями, используя уже сделанные ссылки. Например, светодиод должен подключаться к 0 В, но это длинный участок до дорожки 0 В. Светодиод легче подключить к той же дорожке, что и контакт 1 микросхемы, потому что эта дорожка уже подключена к 0 В проводной связью.
    Резистор R2 должен подключаться от контакта 7 к контакту 6, и он может сделать это напрямую, установив его вертикально.Однако он был подключен от контакта 7 к дорожке, используемой для соединения контактов 2 и 6, дополнительное пространство, которое это дает, позволяет R2 лежать горизонтально на доске.

  1. Добавьте провода к компонентам, которые будут находиться за пределами монтажной платы , например к переключателям. Обычно они должны быть слева и справа по краям доски. Начните с добавления зажима аккумулятора или проводов источника питания к дорожкам +Vs и 0V. Соединения для других внешних компонентов обычно просты, потому что вы не нужно учитывать их размеры, просто проведите провода к нужным дорожкам.
  2. Тщательно проверьте свой план , проверив каждое соединение, показанное на принципиальной схеме. Хороший способ сделать это — обойти микросхему по контактам. Проверьте все соединения и компоненты, подключенные к контакту 1, затем перейдите к контакту 2 и так далее.

  1. Ищите способы улучшить свой план . Например, можно устранить неиспользуемую дорожку, переместив дорожку снабжения ближе к IC, но убедитесь, что для компонентов еще достаточно места.Также можно перемещать ссылки и Компоненты ближе к ИС по горизонтали, чтобы сделать требуемую площадь платы немного меньше.
    В примере исключены неиспользуемые дорожки выше и ниже IC. Это затронуло два компонента, резистор R1 и конденсатор C1, но оба они по-прежнему помещаются в уменьшенном пространстве. План можно еще немного сжать, переместив компоненты и звенья ближе к ИС по горизонтали. но этого не было сделано.

  1. Наконец, еще раз проверьте свой план и сделайте аккуратную копию с полной маркировкой со всеми ссылками или значениями компонентов.Рассчитайте требуемый размер полосовой доски. Обратите внимание, что слева и справа были сделаны дополнительные отверстия, чтобы избежать пайки в конце дорожки. Соединения, сделанные в конце гусеницы, скорее всего, сломаются, потому что небольшой кусок гусеницы за последним отверстием легко отрывается от доски.
    Заманчиво броситься сразу к пайке схемы, но сначала тщательно проверьте свой план. Ошибки на плане исправлять гораздо проще, чем исправлять их на выпаянной плате!

Этот примерный план является лишь одним из многих возможных макетов схемы.В проекте Flashing LED используется та же схема, но план платы совсем другой. В данном случае целью было иметь минимальное количество проводных соединений.

Готовый макет платы и принципиальная схема для сравнения:



Рекомендуемые книги


Политика конфиденциальности и файлы cookie

Этот веб-сайт не собирает личную информацию. Если вы отправите электронное письмо, ваш адрес электронной почты и любая личная информация будут используется только для ответа на ваше сообщение, оно не будет передано никому другому.На этом веб-сайте отображаются рекламные объявления, если вы нажмете на это рекламодатель может знать, что вы пришли с этого сайта, и я могу быть вознагражден. Никакая личная информация не передается рекламодателям. Этот веб-сайт использует некоторые файлы cookie, которые классифицируются как «строго необходимые», они необходимы для работы веб-сайта и не могут быть отклонены, но они не содержат никакой личной информации. Этот веб-сайт использует службу Google AdSense, которая использует файлы cookie для показа рекламы на основе использования вами веб-сайтов. (включая этот), как объяснил Google.Чтобы узнать, как удалить и контролировать файлы cookie из вашего браузера, пожалуйста, посетите сайт AboutCookies.org.

electronicsclub.info © John Hewes 2022


Хостинг этого веб-сайта принадлежит Freethought и я рад порекомендовать их за хорошую цену и отличное обслуживание клиентов.


 

треков на доске: острые ощущения и похороны

Мотоциклисты сражаются за место на трассе.(Коллекция фотографий Боба Гейтса)

Примечание редактора: эта история впервые появилась в июльском выпуске журнала SPEED SPORT Magazine за 2016 год.

24 апреля 1921 года в пределах видимости Голливудских холмов, где сегодня стоит отель Beverly Wilshire, фанаты заполнили калифорнийскую трассу Beverly Hills Speedway, чтобы провести полдень драматических соревнований на двухколесных велосипедах.

Полностью построенная из дерева, поверхность трассы протяженностью 1,125 мили состояла из 2 на 4, уложенных на ребро, а повороты взмывали на 45 футов в солнечное небо Южной Калифорнии.С поворотами под углом 37 градусов — для сравнения, повороты на суперспидвее Талладега (штат Алабама) имеют крен под углом 33 градуса — скорости были пугающими и невероятными.

Мотоциклы разгонялись до 110 миль в час, когда люди, которые цеплялись за хрупкие на вид машины в цветистой прозе 1920-х годов, «мчались плечом к плечу со смертью».

Мотоциклетные гонщики на борд-треке были звездами экстремальных видов спорта за десятилетия до того, как экстремальные виды спорта появились. Они шли на неисчислимый риск. Их крепления представляли собой не более чем раму, два колеса и двигатель.Чтобы еще больше облегчить их, у них не было трансмиссии, сцепления и тормозов. Чтобы замедлить скорость или остановиться, бесстрашные гонщики полагались только на выключатель двигателя, установленный на руле.

Гонки на доске

были одними из самых захватывающих и опасных видов автогонок в истории. (Коллекция фотографий Боба Гейтса)

Альберт «Креветка» Бернс, Джейк ДеРозье, Чарльз Балке, Эдди Хаша и многие другие поразили страну своими подвигами на скорости 100 миль в час на «деревянных стенах», поскольку некоторые трассы имели наклон до 60 градусов.Они были героями. Фамилии, которые зарабатывали 20 000 долларов в год, что эквивалентно полумиллиону в сегодняшних долларах.

Их бравада в сочетании с жаждой моторизованной скорости того поколения в годы становления автомобилей и мотоциклов привлекли 50 000 человек в Беверли-Хиллз в тот апрельский день и привлекли толпы людей на аналогичные объекты по всей стране.

Гусеницы для мотоциклетных досок, которые были в моде в начале 20-го века, появились по необходимости. Гонки на мотоциклах по дорогам общего пользования были законодательно упразднены, а велосипедные велодромы были слишком малы, чтобы выдерживать резко возрастающую мощность мотоциклов.

Первая большая дорожка для досок, построенная специально для моторизованных соревнований, была построена в 1910 году недалеко от Плайя-дель-Рей, Калифорния. Она была спроектирована знаменитым строителем велосипедных велодромов Джеком Принсом и называлась Мотодром Лос-Анджелеса. Это был идеальный круг и расстояние в милю. Для его постройки флот плотников использовал 3 миллиона футов пиломатериалов и 16 тонн гвоздей. Накренился на 20 градусов, это было чудо для своего времени.

Первое крупное мероприятие по мотоциклетному спорту, состоявшееся 8 мая 1910 года, собрало множество зрителей на стадионе на 40 000 мест, чтобы посмотреть серию соревнований.ДеРозье на заводском Indian разогнался до рекордной скорости 90 миль в час на милю.

Однако этот рекорд просуществовал недолго. Через несколько месяцев Хаша разогнал свой Indian до 95 миль в час, а вскоре после этого Ли Хьюмистон разогнался до 100 миль в час на Excelsior. Прошли годы, прежде чем гоночные автомобили приблизились к таким скоростям на досках.

Благодаря успеху автодрома в Лос-Анджелесе подобные трассы выросли как грибы после весеннего дождя. Они были недорогими и быстро строились. Один в Солт-Лейк-Сити был построен за 100 000 долларов за две недели.По образцу Лос-Анджелеса автодромы вскоре появились в больших и малых городах.

Практически сразу стала очевидна слабость их конструкции «сковороды для пирога» с точки зрения безопасности. Трибуны располагались наверху и у края дорожки. Зрители столпились прямо у ограждений, между столбами были натянуты только два на четыре метра, чтобы вблизи испытать острые ощущения от мотоциклов, мчащихся со скоростью 100 миль в час.

Это было зрелищно до тех пор, пока мотоцикл, постоянно находящийся в состоянии центробежной силы с траекторией прямо на толпу, не вышел из-под контроля.Результаты часто были ужасно смертельными. Смерть стала настолько распространенной, что пресса назвала автодромы «дромами убийств», а протесты против кровавой бойни стали настолько громкими, что это привело к упадку этого вида спорта.

5 сентября 1912 года на автодроме в Солт-Лейк-Сити Гарри Дэвис не справился с управлением, и его велосипед катапультировался в толпу. Дэвис погиб, семь зрителей получили ранения.

Стало хуже.

Нажмите ниже, чтобы продолжить чтение.

Совет директоров — Положительные следы | Положительные треки

Уолт Каннингем мл.учился в академии Вест-Пойнт, что сделало его одним из более чем тысячи чернокожих американцев, окончивших выдающуюся военную академию, где он продолжал выступать в качестве национального представителя. Затем он оттачивал эти навыки в бизнес-секторе, работая на корпоративных гигантов Pfizer, Inc. и Wilson Learning, заработав множество наград, в том числе лучший национальный продавец за запуск виагры. Уолт, любимая сила в Дартмутском колледже, его студентах и ​​сообществе Верхней долины, является опытным пианистом, режиссером и продюсером.В настоящее время он является продюсером / создателем Dartmouth Idol, Dartmouth Pop Music Ensemble и Gospel Ensemble, где он пишет, аранжирует, продюсирует и проводит концерты, туры и специальные мероприятия. Уолт также является основателем и генеральным директором One Soul In Prosperity (OSIP) Productions, LLC, компании по производству и публикации музыки с полным спектром услуг, основанной в 2005 году и расположенной в Чикаго, штат Иллинойс.

Влияние и голос Уолта распространяются далеко за пределы кампуса Дартмута и Чикаго.Он зажег аудиторию во Всемирном банке и Белом доме. Он разработал постановку и выступал на фестивале Venite в Люцерне, Швейцария, благотворительных концертах Unity в Чикаго, Harpo Entertainment, благотворительном концерте Roadhouse Jam в честь урагана Катрина и инаугурационном бранче Обамы с Кэрол Кинг, Иоландой Адамс и Бебе Винанс. И многое другое.

Уолт проводит большую часть своей жизни, работая со студентами в области развития лидерских качеств и наставничества, начиная от расширения прав и возможностей до эффективного общения, делегирования и руководства, принятия командных решений, управления конфликтами и бюджетом.Он создал несколько учебных программ и систем обучения для Дартмута с упором на практическое применение и организацию. Он также играет ключевую роль в кампусе в программах MLK Day, Baccalaureate, Dimensions, Reunions и Call to Lead Capital Campaign.

Мотодром — Гонки на мотоциклах на доске ~ Винтаж

В первые годы двадцатого века такие компании, как Harley-Davidson и Indian, начали производить мотоциклы для широкой публики.Хотя точной даты первой мотогонки нет, но можно быть уверенным, что как только на дороге появились два мотоцикла, гонки уже были. По мере того, как в США появлялось все больше и больше производителей мотоциклов, гонки на мотоциклах стали проникать во все больше официальных мест. Самые ранние гонки проводились на грунтовых дорогах, используемых для скачек, или на велосипедных велодромах. Этого было достаточно для мотоциклов начала 1900-х годов, но по мере того, как популярность этого вида спорта росла, а скорость мотоциклов приближалась к 100 милям в час, необходимость в специально построенной трассе стала очевидной.
Трек для досок или автодром был спроектирован для столь необходимого места проведения гонок и использовался как для мотоциклов, так и для автомобилей. Первые дорожки для досок были построены в Лос-Анджелесе, штат Калифорния, где-то в 1909 году. В то время пиломатериалы были недорогими, поэтому строительство всей дорожки из дерева не было таким непомерно дорогим, как сегодня. Несмотря на это, количество человеко-часов, необходимых для строительства автодрома, должно быть, было огромным, особенно с учетом его длины. Средняя длина трассы составляла одну милю, но некоторые были вдвое больше.Для создания поверхности гусениц использовалась необработанная древесина размером 2 x 4 дюйма и 2 дюйма x 2 дюйма. Удивительно, сколько досковых футов необходимо для постройки трассы в одну милю. Повороты были наклонены, чтобы позволить гонщикам поддерживать скорость около 100 миль в час, начиная с 25 градусов внутри поворота и иногда достигая 60 градусов снаружи. Гусеницы нуждались в постоянном уходе не только из-за повреждений, вызванных обломками, но и из-за выветривания. В то время не было подходящих консервантов для древесины, поэтому всю поверхность гусеницы нужно было заменять не реже одного раза в пять лет.Из-за этих расходов большинство гусениц было просто снесено через несколько лет использования. К 1915 году в США работало не менее полудюжины дорожек для досок. В этом неполном списке показаны некоторые трассы и годы их эксплуатации:
  • Плайя-дель-Рей, Калифорния 1,0 миля 1910-1913
  • Элмхерст, Калифорния 0,5 мили 1911-1913
  • Чикаго, Иллинойс (Мейвуд) 3,0 мили 1915-1917
  • Де-Мойн, Айова 1,0 миля 1915-1917
  • Омаха, NE 1,25 мили 1915-1917
  • Бруклин, Нью-Йорк (Шепсхед-Бей) 2.0 миль 1915-1919
  • Юнионтаун, Пенсильвания 1,125 мили 1916-1922
  • Цинциннати, Огайо 3,0 мили 1916-1919
  • Такома, Вашингтон 3,0 мили 1915-1921
  • Беверли-Хиллз, Калифорния 1,25 мили 1920-1924
  • Фресно, Калифорния 1,0 миля 1920-1927
  • Сан-Карлос, Калифорния 1,25 мили 1921-1922
  • Коати, Калифорния 1,25 мили 1921-1922
  • Канзас-Сити, Миссури 1,25 мили 1922-1924
  • Алтуна, Пенсильвания 1,25 мили 1923-1931
  • Шарлотта, Северная Каролина 1,25 мили 1924-1927
  • Калвер-Сити, Калифорния 1.25 миль 1924-1927
  • Салем, Нью-Хэмпшир (Рокингем) 1,25 мили 1925-1927
  • Лорел, Мэриленд 1,125 мили 1925-1926
  • MIami, FL (Fulford-by-the-Sea) 1,25 мили 1926-1927
  • Аматол, Нью-Джерси (Атлантик-Сити) 1,5 мили 1926-1928
  • Вудбридж, Нью-Джерси 0,8 мили 1929-1931
  • Акрон, Огайо 0,8 мили (без дат)
  • Бриджвилль, Пенсильвания 0,8 мили (без дат)
Нет никаких сомнений в том, что гонки на борд-треке были невероятно захватывающим событием. Мотоциклы были способны развивать скорость более 100 миль в час и представляли все марки того времени.У таких производителей, как Harley-Davidson, Indian и Excelsior, были заводские гоночные команды с изготовленными на заказ заводскими гоночными велосипедами. Легендарные гонщики, такие как Джим Дэвис, Отто Уокер, Альберт «Креветка» Бернс и многие другие, сделали себе имя, участвуя в гонках на доске в 1910-х и 1920-х годах. Ничто так не добавляет волнения в гонках, как опасность, и в гонках на доске было много чего лишнего. Безопасность, казалось, мало заботила гонщиков, особенно если учесть, что мотоциклы даже не были оборудованы тормозной системой.Стандартная «униформа» всадников состояла из кожаного шлема, шерстяного свитера, кожаных гетр, штанов, перчаток и ботинок. Даже если всадник уйдет от места аварии, он, скорее всего, уйдет изрешеченным деревянными осколками.
Зрители также не были застрахованы от опасностей гоночной трассы. Поскольку смотровые площадки обычно строились в верхней части трассы, гонщик нередко врезался прямо в толпу. Самая печально известная из этих аварий произошла в 1912 году, когда Эдди Хаша потерял контроль над своим мотоциклом и врезался в толпу, убив себя и от четырех до шести зрителей.К концу 1920-х гонки на борд-треке быстро приближались к своему концу. Великая депрессия оказала очевидное финансовое влияние на гонки, но больше всего ее упадку способствовало количество смертей. Несколько известных гонщиков погибли, из-за чего пресса прозвала его «Дромом убийств». Альберт «Креветка» Бернс погиб в автокатастрофе в 1921 году в Толедо, штат Огайо, Эдди Бринк погиб в гонке в Спрингфилде, штат Массачусетс, в 1927 году, а Рэй Вейшар стал жертвой в 1924 году на гонке в Лос-Анджелесе.Вейшаар был частью гоночной команды Harley-Davidson по прозвищу «Команда аварийно-спасательных работ», и его часто фотографировали с талисманом команды, свиньей. Считается, что именно отсюда произошло прозвище Харли «боров». .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.