คอลัม
คอลัม
ง่ายต่อการเริ่มต้นกับระบบฝังตัว (2) - ความหลีกเลี่ยงไม่ได้ของแนวคิดพื้นฐานบางประการของ PCB
2022-03-17 1224

สัปดาห์นี้ เราได้เริ่มส่วนแรกของหลักสูตรเบื้องต้นเกี่ยวกับระบบสมองกลฝังตัว-การออกแบบ PCB วัตถุประสงค์ของหลักสูตรของเราถูกกำหนดไว้ดังนี้:

  • เชี่ยวชาญทักษะการออกแบบ PCB
  • เชี่ยวชาญภาษาการเขียนโปรแกรมที่มีประโยชน์ในอนาคต

  • เข้าใจองค์ประกอบและประเด็นหลักของ "ระบบฝังตัว" อย่างลึกซึ้ง

  • ปลูกฝังวิธีการใช้ผลิตภัณฑ์ใหม่อย่างรวดเร็วและแก้ไขปัญหาที่ไม่รู้จัก

  • ปลูกฝังความสามารถในการดึงการอนุมานจากผู้อื่นและดึงการอนุมานจากผู้อื่น


ทำความเข้าใจส่วนประกอบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของระบบฝังตัวตั้งแต่ระดับระบบ องค์ประกอบของฮาร์ดแวร์ต้องเริ่มต้นด้วยการออกแบบ PCB ด้วยตัวเอง ผู้เริ่มต้นใช้งานระบบฝังตัวส่วนใหญ่ไม่มีประสบการณ์ในการออกแบบฮาร์ดแวร์ ดังนั้นพวกเขาจึงต้องมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับ PCB ก่อนที่จะเริ่มการออกแบบ PCB อย่างเป็นทางการ


หน้าที่ของ PCB คือการวางอุปกรณ์ทั้งหมดในการออกแบบวงจรไว้บนบอร์ด และสามารถพูดคุยเกี่ยวกับการเชื่อมต่อไฟฟ้าที่ถูกต้องของอุปกรณ์เหล่านี้ได้

นักเรียนหลายคนเคยเห็น PCB เพราะผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ ก็จะมี PCB แต่องค์ประกอบพื้นฐานของ PCB คืออะไร? รูปต่อไปนี้ให้สรุปง่ายๆ

นักเรียนหลายคนเคยเห็น PCB เพราะผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ ก็จะมี PCB แต่องค์ประกอบพื้นฐานของ PCB คืออะไร? รูปต่อไปนี้ให้สรุปง่ายๆ

อุปกรณ์จำนวนมากที่เราใช้มีแพ็คเกจที่แตกต่างกันสำหรับรุ่นเดียวกัน ดังนั้นให้เลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมตามความต้องการของคุณเอง

อุปกรณ์ SMD แบบยึดติดบนพื้นผิวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีขนาดเล็ก ต้นทุนต่ำ ประมวลผล/ผลิตแผงวงจรได้ง่าย มีความหนาแน่นของบอร์ดสูงกว่า และความเร็วที่เร็วขึ้น:

การเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบและบอร์ด PCB ทำได้โดย PAD-PAD คุณสามารถมองแผ่นรองเป็นจุดสัมผัสที่นิ้วเท้าของเราสัมผัสพื้นได้ สิ่งที่เรียกว่ารอยเท้าของแพ็คเกจ PCB ถือได้ว่าเป็นรอยเท้าของเราบนพื้น

เนื่องจากส่วนประกอบถูกบรรจุในแพ็คเกจทะลุผ่านและแพ็คเกจ SMD จึงมีแผ่นอิเล็กโทรดหลายรูปทรง

การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างพินบน PCB เรียกว่า Trace หรือ Track ในเครื่องมือออกแบบ PCB ซึ่งเทียบเท่ากับเส้นทางในชีวิตของเราและสอดคล้องกับสายไฟบนแผนผัง


เช่นเดียวกับเส้นทางที่เราเห็นบนแผนที่ การเชื่อมต่อบนแผนภาพเป็นแบบอุดมคติ โดยไม่มีระยะทาง ความหนา และอิมพีแดนซ์ และไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างการเชื่อมต่อ อย่างไรก็ตาม บน PCB จริง ความยาวและความหนาของ "เส้นทาง" เหล่านี้จะมีผลกระทบต่อการส่งสัญญาณ และเส้นก็จะมีผลกระทบต่อกันด้วย ช่องว่างระหว่างอุดมคติและความเป็นจริงสามารถอธิบายได้ด้วยทฤษฎีสนามแม่เหล็กไฟฟ้า


เราหมายถึงอะไรโดยแผงเดี่ยว, บอร์ดชั้นเดียว, แผงสองชั้น, บอร์ดสองชั้นและบอร์ดสี่ชั้น? แนวคิดของ "เลเยอร์" นั้นแตกต่างกันในเครื่องมือออกแบบ PCB

ในชีวิตของเรา เราจะใช้บันไดเชื่อมต่อชั้นต่างๆ จากด้านหนึ่งของถนนไปยังอีกชั้นหนึ่งผ่านทางสะพานลอยและทางลอด ในกระบวนการกำหนดเส้นทาง PCB เราจะใช้ Via holes สำหรับการกำหนดเส้นทางข้ามพื้น เหตุใดคุณจึงใช้ Via ให้น้อยที่สุดในระหว่างการส่งสัญญาณความเร็วสูง? ข้อสรุปที่รู้จักกันดี - อย่าวิ่งเป็นมุมฉาก ไม่ใช่วิ่งผ่านรูเป็นมุมฉากใช่ไหม? ใช้ vias ไม่ได้เหรอ?

ซิลค์สกรีน เช่นเดียวกับเลขที่บ้านและป้ายถนนในชีวิตของเรา ก็มีบทบาทในการบ่งชี้บน PCB เช่นกัน จำเป็นแต่ไม่เลอะเทอะ วิธีอธิบายยังสะท้อนถึงประสบการณ์การออกแบบและความสวยงามของวิศวกรได้อีกด้วย:

เรามักจะเห็นกระดานหลากสี ความแตกต่างคืออะไร? จริงๆ แล้ว มันเป็นชั้นสีต้านทานการบัดกรีที่ใช้สำหรับ Mask ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้บอร์ดของคุณดูดีเท่านั้น แต่ที่สำคัญกว่านั้น มันเหมือนกับหน้ากากที่เราสวมเพื่อปกป้องแผ่นและสายไฟบน PCB ของเรา

ฉันคุ้นเคยกับการเจาะรูสำหรับติดตั้งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. ที่มุมทั้งสี่ของ PCB แต่ละอัน ทำไม ไม่เพียงแต่ใช้ในการแก้ไขและติดตั้งบอร์ดเท่านั้น แต่ยังช่วยให้เรารักษาระยะห่างจากเดสก์ท็อปที่รกเมื่อทำการดีบั๊ก เพื่อป้องกันการลัดวงจรด้วยสายไฟบนโต๊ะ และเพื่ออำนวยความสะดวกในการวัดสัญญาณด้านล่าง .





ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: บทความนี้ทำซ้ำจาก "Electronic Forest" บทความนี้นำเสนอเฉพาะความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียน และไม่ได้นำเสนอมุมมองของ Sacco Micro และอุตสาหกรรม มีไว้สำหรับการพิมพ์ซ้ำและแบ่งปันเพื่อสนับสนุนการคุ้มครองสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาเท่านั้น โปรดระบุแหล่งที่มาต้นฉบับและผู้แต่งเมื่อพิมพ์ซ้ำ หากมีการละเมิดใด ๆ โปรดติดต่อเราเพื่อลบออก

โทรศัพท์บริษัท: +86-0755-83044319
แฟกซ์/แฟกซ์:+86-0755-83975897
อีเมล์: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 ผู้จัดการหลี่
QQ: 332496225 ผู้จัดการชิว
ที่อยู่: ห้อง 809 บล็อก C อาคารเทคโนโลยี Zhantao เลขที่ 1079 Minzhi Avenue เขตหลงหัวใหม่ เซินเจิ้น

คำแนะนำที่เกี่ยวข้อง
whatsapp

บริการสายด่วน

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950