روش ساخت برد الکترونیکی

روش ساخت برد الکترونیکی

روش ساخت برد الکترونیکی متفاوت است و برای ساخت آن ها به ابزار های مخصوصی نیاز دارید. برای ساخت بردهای الکترونیکی مراحل مختلفی را باید طی کنید تا موفق شوید برد الکترونیکی خود را طبق مشخصات مورد نظر بسازید.

برد های الکتریکی اگر به درستی طراحی شود، اندازه دستگاه را کاهش می دهد و می تواند بسیار جذاب به نظر برسد. در این مطلب قصد داریم روش ساخت بردهای الکترونیکی را معرفی کنیم. با ما همراه باشید.

 

برد الکتریکی چیست؟ روش ساخت برد الکترونیکی

یک برد الکتریکی به طور مکانیکی می تواند از قطعات الکترونیکی با استفاده از پد ها، مسیر های رسانا و دیکر ویژگی‌ های حکاکی شده از ورق‌ های مسی که بر روی یک بستر غیر رسانا حک شده‌ است، پشتیبانی  کند و به صورت الکتریکی به آن متصل می‌ شود. یک برد الکتریکی دارای مسیر های مسی از پیش طراحی شده روی یک ورق رسانا است. مسیر های از پیش تعریف شده سیم کشی را کاهش می دهند و در نتیجه عیب های ناشی از اتصالات شل را کاهش می دهند. به سادگی باید قطعات را روی برد الکترونیکی قرار دهید و آنها را لحیم کنید.

 

مراحل قبل از شروع فرآیند ساخت برد الکتریکی

ساخت برد الکتریکی به جزئیات آن بستگی دارد. طراحی اولیه باید تکمیل شود؛ زیرا حتی یک به روز رسانی تک جزء که هماهنگ نشده باشد می تواند منجر به ساخت برد الکتریکی معیوب شود. این طراحی شامل:

  • بررسی مهندسی کامل برای مدار
  • پایگاه داده های شماتیک و طرح بندی همگام شده
  • شبیه سازی مدار کامل، یکپارچگی سیگنال، و تجزیه و تحلیل یکپارچگی توان
  • بررسی قوانین و محدودیت های طراحی برد الکتریکی
  • بررسی لایحه مواد و طراحی برای قوانین ساخت آن

پیشنهاد ویژه : آموزش تعمیرات موبایل به صورت کاملا تخصصی

مراحل قبل از شروع فرآیند ساخت برد الکتریکی

 

مراحل مهم ساخت یک برد الکترونیکی روش ساخت برد الکترونیکی

  • طراحی برد الکتریکی

طراحی برد الکتریکی را می توان به عنوان مرحله مقدماتی فرآیند اچینگ توصیف کرد.

طراحان پس از تجزیه و تحلیل نیازها و منابع تغذیه، پردازنده ها و سایر اجزای مناسب را انتخاب می کنند. شما باید برنامه ای تهیه کنید که تمام نیازها را برآورده کند.

با این حال، برد باید کاملاً با طرح برد الکتریکی که با استفاده از نرم افزار طراحی برد مدار تولید کرده اید، سازگار باشد. طرح تمام شده را روی کاغذ ترانسفر چاپ کنید. اطمینان حاصل کنید که طرح در سمت براق کاغذ قرار می گیرد.

  • خروجی طراحی برد الکتریکی

اگرچه پایگاه‌های داده و فرمت‌ های جایگزین نیز در دسترس هستند، داده‌ها اغلب در یک فایل Gerber Extended به نام RX274x یا به سادگی Gerber می‌آیند، که اتفاقاً پرکاربردترین نرم‌ افزار است.

فایل‌های Gerber، که همگی اطلاعات حیاتی را ذخیره می‌کنند.

  • یجاد فیلم طراحی برد الکتریکی

مرحله زیر مربوط به چاپ برد الکتریکی پس از نهایی شدن آن است. به طور معمول، این کار در یک فضای کم نور با رطوبت و دمای تنظیم شده انجام دهید. سوراخ‌هایی را در هر لایه فیلم برد الکتریکی در مکان‌ های خاص سوراخ کنید تا لایه‌ های مختلف تراز شوند. تصاویر مسیرهای مسی با کمک این فیلم ساخته شده است.

  • انتقال لایه داخلی تصویر برداری: چاپ لایه داخلی

فقط تخته هایی که حداقل سه لایه دارند می توانند این مرحله را کامل کنند. تخته های ساده و دو لایه نیازی به سوراخ کردن ندارند. هنگام استفاده از تخته های چند لایه، مراحل اضافه می شوند.

گرافیک به دست آمده از این فیلم اکنون آماده چاپ روی فویل مسی است. فویل مس را باید ابتدا تمیز کنید.

حفظ نظافت هنگام ساخت برد الکتریکی ضروری است. این لمینت با روکش مسی پس از تمیز کردن، به ناحیه ضد عفونی شده تحویل داده می شود. برای جلوگیری از باز شدن یا اتصال کوتاه برد الکتریکی تکمیل شده، مطمئن شوید که هیچ گرد و غباری روی سطح برد الکتریکی نیست.

پوشش فیلم حساس به نور که به عنوان مقاوم به نور شناخته می شود روی پانل تمیز کننده آن اعمال می شود. این طراحی مسی با سخت شدن نور مقاوم توسط لامپ UV قوی چاپگر از طریق یک فیلم شفاف مشخص می شود.

  • حذف هر گونه مس ناخواسته

اچینگ را می توان به عنوان تکنیک حذف مس اضافی از برد الکتریکی در طول ساخت آن توصیف کرد. تنها چیزی که پس از برداشتن مس بدون مدار روی این برد باقی می ماند، مس اضافی است. این مس پایه، همچنین به عنوان مس شروع شناخته می شود.

مس ناخواسته از روی تخته حذف می شود، در حالی که مس مورد نیاز توسط فوتوریست سخت شده محافظت می شود و مس ناخواسته از فوتوریست سخت نشده حذف می شود. برای از بین بردن مس اضافی، باید با اسید اچانت شستشو دهید. با این وجود، ما همچنان می‌خواهیم که این لایه مقاوم به نور به طور کامل هر مس باقیمانده را در بر بگیرد.

  • تراز لایه ها

لایه ها به صورت جفت ظاهر می شوند، که شامل یک لایه فویل مسی نازک است که سطوح پایین و بالای تخته را می پوشاند. یک قطعه پیش آغشته بین هر جفت لایه قرار دهید تا به فرآیند اتصال کمک کند. پیش آغشته با سرد شدن، لایه ها را در جای خود می چسباند.

پیش آغشته‌ها یا لایه‌های متناوب ورق‌های آغشته به اپوکسی فایبرگلاس، با هسته‌های رسانا با استفاده از پرس هیدرولیک، در فشار و دمای بالا برای ایجاد تخته‌های چند لایه به هم متصل می‌شوند. Prepreg ذوب شده و تحت حرارت و فشار به یکدیگر متصل می شود. ماده به دست آمده پس از خنک شدن، از همان فرآیندی که برد الکتریکی دو طرفه تولید می کند، استفاده می کند.

  • حفاری سوراخ: برای اتصال قطعات

برد الکتریکی با سوراخ‌های نصب، از طریق سوراخ‌ها، و همچنین سوراخ‌های دیگر (که معمولاً در داخل پشته پانل، با توجه به عمق سوراخ‌های حفر شده قرار دارند) حفر شده است. اپتیک های پیچیده دیوارهای سوراخ دقیق و تمیز را ارائه می دهند که ضروری هستند.

  • بازرسی AOI (فقط برای برد های الکتریکی چند لایه)

پس از لمینیت نمی توان عیوب لایه های داخلی آن را تشخیص دهید. از این رو، قبل از چسباندن و لمینیت، پانل ها از طریق معاینه نوری خودکار انجام می شوند. این دستگاه از حسگر لیزری برای اسکن لایه و مقایسه آن با فایل Gerber اولیه استفاده می کند تا هرگونه مغایرت را شناسایی کنید. لایه ها پس از آماده شدن و تمیز شدن باید از نظر تراز بودن تأیید شوند.

پیشنهاد ویژه : آموزش تعمیرات موبایل به صورت کاملا تخصصی

لایه برداری نهایی و اچ لایه بیرونی

لایه برداری نهایی و اچ لایه بیرونی

1- حذف فوتوریست

پس از آبکاری، مقاومت نوری روی پانل نامطلوب می شود و باید حذف شود. این کار از طریق یک تکنیک جانبی انجام می شود که مس پایه پانل را در معرض یک فرآیند حکاکی زیرین قرار می دهد تا از بین برود و در عین حال با موفقیت آمیزش نوری را با محلول خاکستر سودا از بین می برد.

قلع در حال حاضر از مس بهینه محافظت می کند. مس غیر ضروری را که در معرض دید قرار دارد و مسی که در زیر لایه مقاومت باقی مانده است را بردارید. برای حذف مس نامطلوب در طول این اچ، از اچانت آمونیاکی استفاده کنید.

2- ماسک جوشکاری

این ماسک با استفاده از روش قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش که شبیه به نور مقاوم است برای محافظت از برد شما در طول مونتاژ استفاده می شود. تمام سطح برد مدار توسط ماسک لحیم پوشانده می شود، به استثنای قطعات کاربردی و لنت های فلزی.

علائم مرجع اجزاء و همچنین سایر نشانه‌های برد الکتریکی به غیر از ماسک لحیم کاری بر روی برد الکتریکی چاپ می‌شوند. تخته را می توان در فر بگذارید تا ماسک لحیم کاری و همچنین جوهر چاپ روی صفحه را خشک کند.

سطح فلزی در معرض دید تخته باید دارای یک پولیش باشد. این کار عملیات لحیم کاری را در سرتاسر مونتاژ آسان می کند و از فلز محافظت می کند. قبل از فرو بردن تخته در داخل حمام های لحیم مذاب، تخته خود را روان کنید تا برای لحیم کاری آماده شود. فشار زیاد هوای داغ برای خارج کردن لحیم اضافی از سوراخ ها پس از برداشتن این تخته از حمام لحیم کاری شما و صاف کردن این لحیم بر روی سطح فلز استفاده می شود.

3- استفاده از ماسک لحیم کاری

قبل از اعمال مقاومت لحیم کاری به دو طرف برد، جوهر لحیم اپوکسی روی پانل قرار می گیرد. این ماسک لحیم کاری نور ماوراء بنفش را که برد دریافت می کند عبور می دهد. قطعه ای که پوشانده شده است هنوز نرم است و باید برداشته شود.

ابریشم

اطلاعات مهم در طول این فرآیند بر روی برد چاپ می شود و آن را به یک مرحله ضروری تبدیل می کند. فرآیندهای پخت و پوشش نهایی پس از اتمام بر روی تخته ها اعمال می شود. این چاپ اطلاعات شناسایی خوانا، مانند مکان یاب 1 پین، شماره قطعه، و همچنین سایر علائم، به عنوان چاپ روی صفحه شناخته می شود. برای چاپ این موارد می توان از چاپگرهای جوهرافشان استفاده کرد.

  • آزمایش کاوشگر پرواز برای آزمایش الکتریکی

تست عملکرد برد را به عنوان آخرین اقدام احتیاطی قبل از بازرسی انجام دهید. اکنون یک رویکرد خودکار را برای تأیید عملکرد برد الکتریکی و مطابقت با طراحی اولیه انجام دهید.

آزمایش پروب پرنده که شکل پیشرفته ای از آزمایش الکتریکی است، معمولاً برای بررسی عملکردهای الکتریکی هر شبکه روی چنین برد مدار بدون پوشش استفاده می شود.

  • تجزیه و تحلیل تولید و امتیاز V

این تخته های منفرد را می توان به محض اینکه پانل برد الکتریکی تحت آزمایش الکتریکی قرار گرفت، از این پانل جدا شود. یک روتر یا ماشین CNC این روش را برای شکل دادن و همچنین تغییر اندازه هر برد از یک پانل به مشخصات مورد نیاز انجام می دهد.

با توجه به ضخامت کل هر پانل، می توان چندین پانل را با سه یا دو ارتفاع روی هم قرار داد تا روند کار تسریع شود.

  • امتحان نهایی، تضمین کیفیت برد الکترونیکی

باید یک بازرسی از هر برد الکتریکی در آخرین مرحله فرآیند انجام دهید. برد الکتریکی را به صورت بصری برای رعایت شرایط پذیرش بررسی کنید.

ما در لین نقاله تمام اطلاعات لازم در مورد روش ساخت برد الکترونیکی را با شنا به اشتراک گذاشتیم. امیدواریم سودمند بوده باشیم.

۱
۲
۳
۴
۵
میانگین امتیازات ۵ از ۵
از مجموع ۱ رای

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

آخرین مقالات