חריץ PCB - מדריך השאלות הנפוצות האולטימטיבי בשנת 2022

מבוא:

אם אתה מכין PCB משלך, אתה צריך לדעת משהו על עיצוב חריצי PCB. עליך להכיר את לשוניות השחרור הנפוצות ב-PCB ואת מיקומן. יש לשקול בקפידה את לשוניות השחרור הללו במהלך תכנון PCB, כפי שהם עוזרים בעצרת. אתה גם צריך לדעת את המרחק הנכון בין לשוניות השחרור לחריצי ה-PCB.

מידות חריץ PCB: חריצי PCB יכולים בקלות להיות מובנים לא נכון. כדי להימנע מכך, ודא שיש לך את קווי המתאר המתאימים לגזרה. כדאי גם לוודא שהמתאר כלול בנחושת או שכבת אגדה. בעת ייצוא קבצי Gerber, כלול הערות המתארות את החריצים בצורה ברורה.

תהליך תכנון חריצי PCB שונה מאוד מתכנון חורים אחרים. זו שיטה של תחריט ו ציפוי נחושת על מצע. לאחר מכן קודחים החורים ב-PCB שנוצר. בעת תכנון PCB עבור יישום מותאם אישית, זכור את דרישות העיצוב עבור חריצי ה-PCB. ניתן לבחור בין שני סוגי עיצוב PCB בסיסיים: מצופה ולא מצופה, בהתאם לסוג החריץ הנדרש.

מדגם PCB חריץ

מדגם PCB חריץ

חריצי PCB: פרט חשוב נוסף שיש לקחת בחשבון בעת ​​תכנון PCB הוא חורי ההרכבה. אלה חייבים להיות קטנים יחסית ומסוגלים לתמוך ברכיבים אחרים. עיצובי PCB רבים מתייחסים לחריצים אלה כ"חריצים וחתכים" או "חיווט פנימי", המתייחסים לחורים בעלי צורה לא סדירה שיש לחתוך באמצעות מקדחת חיווט. ניתן לציפוי חורים אלו, להלחם ולהשתמש בהם כמחברים לשלדת הציוד.

מהו חריץ PCB?

חריץ PCB הוא חור בלוח המאפשר רכיבים אלקטרוניים לעבור דרכו. חורים אלו הם בדרך כלל בקוטר 0.5 מ"מ. שלא כמו סוגים אחרים של חורים, הם לא תופסים הרבה מקום. הם משמשים בדרך כלל לחיבור לוחות זה לזה או לשלדה. חריצים זולים לייצור ואינם מוסיפים לעלות הכוללת של הלוח.

לעתים קרובות משבצות לא מובנות. חשוב להגדיר אותם בצורה נכונה כדי להימנע מכך. השלב הראשון בהגדרת חריץ הוא לציין את מידותיו. לשם כך, השתמש בתוכנת CAD כדי להגדיר את גודל החורים. ודא שהחורים אינם חופפים ומגדירים את החריצים באמצעות מידות X ו-Y. שלב מרכזי נוסף ביצירת חריץ PCB הוא הגדרת צורתו.

בעת תכנון PCB, זה קריטי לשקול אם החריצים צריכים להיות מצופים או לא. רוב תוכנות פריסת ה-PCB מציעות אפשרויות הגדרת חורים המאפשרות לך לציין את צורת החריץ בעיצוב שלך. באופן דומה, ניתן לעצב PCB עם חריצים לא מצופים.

גורם נוסף שיש לקחת בחשבון הוא עומק חריצי ה-PCB. זה חשוב כי זה משפיע על כמות הזרם שיכול לעבור דרכו. בנוסף לעומק, יש לקחת בחשבון גם את אורך חריץ ה-PCB. עומק החריץ נקבע לפי גודל כרית הנחושת המשמשת לחריץ ה-PCB.

 

כמה סוגים של חריץ PCB?

ישנם מספר חריצי PCB שונים. לכל אחד יש פונקציה אחרת והוא משמש לדברים שונים. חריצים אלה משמשים לרוב עבור חיבורי חשמל ואריזת רכיבים. ישנם שני סוגים של חריצי PCB: מצופים ולא מצופים. אתה צריך לשקול היטב איזה סוג של חריץ PCB אתה צריך עבור PCB שלך.

בשכבה המכנית מתווסף ללוח חריץ טבעתי שאינו מתכתי. הוסף חריץ טבעת לא מתכתי ושרטט חריץ ברוחב קו 0.8 מ"מ. בעת תכנון PCB עם חריצים, זכור לכלול את רוחב החריץ וכן כל סובלנות ספציפית. חריצים מוגדרים בדרך כלל ב-PCB כחלק מחבילת הרכיבים.

חריצים מצופים הם אלה שצופו בקצה החיצוני של הלוח. הם בחירה פופולרית עבור הרכבה אלקטרונית כי הם קלים לשימוש ומספקים חיבור מאובטח. חריצי PCB אלה גם זולים ומהירים יותר לייצור. חריצים מצופים, לעומת זאת, קשים יותר לייצור מאשר חריצים שאינם מצופים.

סוגי חריץ PCB

סוגי חריץ PCB

חריצי PCB לא מצופים אינם בעלי שכבת נחושת על פני השטח. מכיוון שהם פחות יקרים לייצור, הם משמשים לעתים קרובות עבור יישומים בצפיפות נמוכה. הם ידידותיים יותר למשתמש ומספקים חיבור מאובטח יותר. לציפוי חריצים, לעומת זאת, יש שכבה דקה של נחושת על פני השטח והוא משמש ליישומים בצפיפות גבוהה יותר.

כיצד להשתמש באיגל כדי ליצור PCB חריץ?

בעוד Eagle אינו כולל תמיכה מובנית עבור PCB חריצים, יש דרכים אחרות לייצג אותם. לדוגמה, חריצים יכולים להיות מיוצגים עם פינים רחבים כגון שקעי מתח של מחסנית DC ומחברי מיקרו USB. נשר, לעומת זאת, אינו תומך בחורים עגולים שתופסים יותר מקום.

בעת תכנון PCB חריץ, התחל עם חיתוכים. מעבד ה-CAM של Eagle יסייע לך במשימה זו. ראשית, עליך ליצור קובץ Gerber בפורמט RS-274X. קובץ זה מכיל את קווי המתאר של הלוח שלך כמו גם את קובץ התרגיל NC. לאחר מכן, באיגל, השתמש במעבד CAM כדי לטעון את קובץ ה-CAM.

לאחר מכן, צור שכבה חדשה בשם "מימד". שכבה זו משמשת לציון מידות הלוח. שכבה זו קובעת את הגודל והצורה של הפרופיל. שכבת המימד ב-EAGLE אומרת לתוכנה כמה גדול קו המתאר צריך להיות. בשכבה 20, עדיף לצייר צורה סגורה סביב המעגל והחורים בנשר. אם אינך רוצה חורים, תוכל לבטל חורים ויישורים לאחר ייבוא ​​הקובץ.

כדאי גם ללמוד איך לעבוד עם השכבות של נשר. השלבים במדריך זה מכסים מניפולציה של שכבות כמו גם תצוגות שכבות. הסרטון מתחיל ב-6 דקות ומסביר כיצד להשתמש בשכבות באיגל. לאחר מכן תהיה לך הבנה בסיסית של איך שכבות עובדות.

עיצוב PCB חריץ

עיצוב PCB חריץ

מהם חריצים מצופים דרך?

מצופים דרך חריצים הם רפידות מעגלים לא מעגליים. חלקים אלה נמצאים לעתים קרובות ב ספק כוח מודולים ו מחברי USB. היתרון של חריצים דרך מצופים הוא שהם תופסים פחות מקום הלחמה. הם יכולים גם לקבל פינים משקעי DC.

צור רפידות על השכבות התחתונה והעליונה של הלוח כדי ליצור את מצופה חור דרך. לאחר מכן השתמש בשכבת המתאר כדי להגדיר חור. מעצבים יכולים להשתמש בחלקים לא עגולים תוך שמירה על חיבורים מכניים וחשמליים טובים. ניתן להשתמש בחורים דרך מצופים גם להרכבת רכיבים כגון פוטנציומטרים להרכבה על לוח.

רוב הכלים, כולל Altium ו-ORCAD, תומכים בחריצים מקוריים. מצד שני, חריצים לא מצופים לא ייפתחו ב שכבת התנגדות להלחמה. חריצים אלו דורשים שימוש ברפידות נחושת בחלק העליון והתחתון של הלוח. לכן, חיוני להשתמש בקובץ מקדחה אחר כדי לסמן חריצים לא מצופים.

חריצים מצופים דרך

חריצים מצופים דרך

חריצי דרך מצופים משמשים בדרך כלל לחיבור רכיבים ל-PCB. צורתם של צינורות אלו מבדילה אותם מצינורות שאינם מצופים. דרך מצופה נפוצה יותר ב PCB רב שכבתי ומשמשים לחיבורי חשמל. דרך מצופה משמשת גם באריזות רכיבים.

הגדרת חריצים מצופים ולא מצופים בעיצוב PCB

יש הבדל בין חריצים מצופים ובלתי מצופים בעיצוב PCB. הראשון הוא מעגלי, ואילו השני לא. לדוגמה, חריצים מצופים נועדו לקבל פינים משקעי DC ודורשים פחות מקום הלחמה.

הגדרה מדויקת של מידות החריץ היא קריטית. יש להגדיר את רוחב הרפידה על ידי השכבה המכנית, בעוד שמרכז החריץ צריך להיות מוגדר על ידי שכבת המקרא. בנוסף, אם החריץ גדול, רצוי לסמן ולהכניס את המילה "CUTOUT" באמצע הרפידה.

ניתן להגדיר את עומק חריצי ה-PCB באמצעות תוכנת CAD. עומק החריץ חשוב מכיוון שהוא קובע כמה זרם יכול לזרום דרכו. שיקול מרכזי נוסף הוא אורך החריץ, שנקבע לפי גודל רפידות הנחושת על ה-PCB.

אחר יצרני PCB מציעים מגוון חבילות וסוגי רכיבים. טביעת הרגל של רוב החלקים החודרים מתוכננת בדרך כלל עם חורים עגולים. עם זאת, לחלק מהמכלולים יש מובילים מלבניים. במקרים אלה, אמבטיות מצופה הן בחירה טובה יותר.

ייצור PCB משתמש גם באמבטיות מצופה וגם באמבטיות ללא ציפוי בעיצוב PCB. חריצים מצופים מצופים נחושת, בעוד חריצים שאינם מצופים אינם מצופים. ההבדל בין שני סוגי החורים הללו תלוי באופן שבו הם מצופים. חורים מצופים הם בדרך כלל עגולים, בעוד לחורים שאינם מצופים פרופיל לא עגול.

מה לקחת בחשבון בעת ​​יצירת גזרות מצופה?

יש כמה דברים שכדאי לקחת בחשבון בעת ​​ביצוע חיתוך ציפוי. נקודת המוקד צריכה להיות המרכיב העיקרי ויכולה להיות עגולה, מרובעת או אפילו גלילית. בנוסף, האלמנטים בצלחת צריכים להשתנות כדי שהצלחת תיראה פחות כמו חותכן עוגיות. מספרים אי זוגיים מועדפים מכיוון שהם מחברים את האלמנטים שמסביב ויוצרים דרמה.

בעת יצירת מגזרת PCB לצלחת, חשוב לקחת בחשבון את גודל יישור ה-PCB. זה קובע את הגודל המרבי של החריץ, אשר משפיע על הזרם. לא פחות חשוב הוא גודל מגש ההלחמה על ה-PCB, שקובע את גודל החריץ.

חיתוכים מצופים

חיתוכים מצופים

כדי ליצור חריץ מצופה, השתמש בגודל הנכון של קצה הנחושת על שכבת הציפוי. כדי לדמיין את פער הנחושת לקצה לוח ה-PCB, השתמש גם בחוט 0.50 מ"מ. אם יש לך שאלות כלשהן לגבי מפרטים אלה, אתה יכול לעיין בגיליון הנתונים שסופק על ידי היצרן או לתקן IPC 7251.

יישומים של חריצים לא מצופים ומצופים

electroplating חריצים משמשים למעגלים אלקטרוניים. לחריצים אלה יש ציפוי נחושת על שכבת המעגל. מצד שני, לחריצים שאינם מצופים אין ציפוי נחושת על שכבת המעגל. חריצים לא מצופים אינם נפתחים בשכבת ההתנגדות להלחמה. הם חייבים להיות ממוקמים בין שני רפידות הלחמה נחושת. הסוג הלא מצופה נטחן לתוך השכבה המכנית. לשני הסוגים יש קווים בעובי 0.50 מ"מ מסביב לקצוות כדי לעזור למעצב לקבוע סובלנות נחושת. קצה החריץ מסומן על ידי מרכז הקו.

אמבטיות מצופה בדרך כלל יקרות יותר וקשות יותר לייצור מאשר אמבטיות ללא ציפוי. חריצים לא מצופים הם זולים יותר וקלים יותר לשימוש מכיוון שאין שכבת נחושת. חריצים מצופים, לעומת זאת, עשויים משכבה דקה של נחושת על פני השטח ומשמשים בדרך כלל ליישומים בצפיפות גבוהה יותר. למרות שהחריצים המצופים יקרים יותר וקשים לייצור, הם מספקים חיבורים חזקים ואמינים יותר.

ניתן למצוא חריצים לא מצופים בלוחות אם של מחשבים, טלפונים סלולריים ואלקטרוניקה ניידת. הם נמצאים בשימוש נרחב גם ביישומי צבא ואוויוניקה. ההבדל העיקרי בין חריצים לא מצופים לציפוי הוא שהחריצים הלא מצופים קלים יותר לשימוש ועמידים יותר.

עדכן העדפות קובצי Cookie
גלול למעלה