多くのプロジェクトは、 PCBレイアウト、しかし他ではそうではありません。 単純なプロトタイプやテストではない、より専門的で永続的なプロジェクトになると、さらにそうなります。 その場合、あなたはマウントに興味があるでしょう 電子部品 適切で堅牢な方法で使用します。
この記事では、このタイプの設計を開始するために必要なすべてを学ぶことができます プリント回路基板 あなたのプロジェクトのために、あなたがあなたの指先で持っている多くのソフトウェアリソースとより多くを知ることに加えて...
PCBとは何ですか？
電子回路を設計するとき、それを実現する可能性のXNUMXつは、それを プリント基板またはPCB（プリント回路基板）。 つまり、電気信号のパスとして機能する一連の絶縁層と導電性トラックで構築された表面です。 さらに、チップ、トランジスタ、抵抗、ダイオード、コンデンサ、ソケット、発振器などの一連の電子部品をはんだ付けします。
ラス 導電性トラック それらは通常銅または導電性インクで作られていますが、プレートは異なる材料で作られています。 それらは、セラミック材料、プラスチック、ベークライト、テフロン、セルロイド、またはグラスファイバーなどのポリマーで作ることができます。 複雑なPCB設計になると、ボードの両面にスクリーン印刷されるのではなく、多くの導電性トラックが配置される複数の層に組み込まれます。
最も単純なものは、ピンがボードを貫通して反対側にある要素を取り付ける傾向があります。 ものの間 それらは多層です、彼らは使用します 表面実装技術。 これは、トラックの異なる層があるため、ピンがボードを通過する必要がないことを意味し、不適切な接触を生成する可能性があります。
代替案：PCB設計を製造せずに機能させる
PCBレイアウトを作成する 酸は彫刻に使用されるため、自宅でそれを行うために一連のやや複雑なプロセスを実行する必要があり、危険です。 基本的には、ある種のテンプレートが取り付けられた銅で覆われたプレートが使用され、保護されていないすべての銅を除去するために酸に浸されます。 これにより、テンプレートによって保護されているトラックのみが残ります。
それについては 多層設計、自分で作成する問題はさらに複雑になります。 また、表面取り付けは家庭用品ほど簡単ではありません。 より正確なはんだ付けチップが必要であり、統合される電子要素はより小さくなります。 あなたもすべきです フラックスを使用する、BGAの特別なテクニックなど。
したがって、メーカーやDIY愛好家にとって、最も簡単なことは、一連の PCBを作成する代わりの方法。 それらの選択肢は次のとおりです。
- プロトタイプボード o プロトボード、組み立ておよび分解したいプロトタイプに最適なオプション。
- 穴あきプレートは、いくつかの固定要素を取り付けて簡単に溶接するためのもうXNUMXつのオプションです。 ただし、より専門的なものが必要な場合は、永続的な回路に最適なソリューションではありません。 さらに、リード線がないため、コンポーネントピンを自分で配線する必要があります...
- シミュレーションソフトウェア。 電子部品がなくても回路を作成できる優れた代替品。 シミュレーションに使用できるプログラムのXNUMXつは Simulide.
PCB設計ソフトウェア
独自のPCBレイアウトを設計するために、いくつかあります ソフトウェアツール これにより、回路を描画して、製造に適した形式でファイルを取得したり、彫刻プロセスのテンプレートを取得したりできるため、作業がはるかに簡単になります。 これらのアプリケーションは次のとおりです。
- FreeCAD：これは、デザインを作成するための最も人気のあるソフトウェアの3つです。 また、XNUMXDレンダリングも可能になります。 もちろん無料で、Linux用です。
- FreePCB：は開発環境またはEDAです。 また、クロスプラットフォームで無料です。 無料で入手して、プリント回路基板の設計を開始できます。
- KiCAD：無料であることに加えて、前のものと同様の別の完全なEDAスイート。 これにより、回路図キャプチャ、編集、PCBデザインのレイアウトの作成、および3Dでの視覚化が可能になります。
PCBレイアウトの製造方法は？
OSHPARKデザイン
私が議論したように、酸エッチングプロセスは危険で費用がかかる可能性があり、必要な酸と材料は一般の店ではそれほど簡単には見つかりません。 したがって、結果が異常になるオプションは、ファイルを次のように配信することです。 あなたのPCBデザインを会社に提供し、それを作成する責任があること。 そのため、多層であっても、プロフェッショナルな結果を得ることができます。 これらのサービスを提供するいくつかの会社は次のとおりです。
- OSHパーク：ソフトウェアを使用してPCB設計を自分で開発できるようにします。準備ができたら、ファイルをWebサイトにアップロードすると、PCBの製造と自宅への送付が行われます。 さらに、彼らはいくつかの国でサービスを提供しています。
- PCBウェイ：は前のものの代替であり、同様に機能します。 PCBデザインを納品すると、出荷用のプリント回路が作成されます。 OSHPARKと同様に、単層または多層のプレートも製造できます。