Ինչպես կարդալ PCB-ները

Երբևէ նայե՞լ եք էլեկտրոնային սարքի ներսում և մտածել, թե ինչ են անում այդ կանաչ տախտակները: Սրանք PCB-ներ են՝ տպագիր սխեմաների տախտակներ, և դրանք գրեթե բոլոր հարմարանքների ուղեղն են: Բայց դրանք կարդալը միշտ չէ, որ հեշտ է սկսնակների համար:

Այս գրառումը բացատրում է, թե ինչ է PCB-ն և ինչու է այն կարդալ սովորելը ինժեներների, ուսանողների և տեխնոլոգիական հոբբիների համար կարևոր հմտություն: Դուք կսովորեք PCB-ի մասերը, ինչպես հետևել սխեմաներին և ինչպես վերծանել նշանները, շերտերը և բաղադրիչները:

Հասկանալով PCB-ի կառուցվածքը

Երբ վերցնում եք տպատախտակը, այն կարող է պարզապես կանաչ թերթիկի տեսք ունենալ, որի վրա կան փոքրիկ գծեր և մասեր: Բայց իրականում կա մի ամբողջ շերտավոր համակարգ, որն աշխատում է այդ մակերեսի տակ: PCB-ն իսկապես կարդալու և հասկանալու համար դուք պետք է իմանաք, թե ինչ է անում յուրաքանչյուր շերտը և ինչպես է այն միանում:

Որո՞նք են PCB-ի շերտերը:

Յուրաքանչյուր PCB սկսվում է բազային շերտով, որը կոչվում է ենթաշերտ: Ահա թե ինչ է տալիս տախտակին իր ուժն ու ձևը: Ժամանակի մեծ մասը այն պատրաստված է FR-4-ից՝ ամուր ապակեպլաստե նյութից: Հատուկ դեպքերում, հատկապես, երբ ջերմությունը մտահոգիչ է, ինժեներները օգտագործում են պոլիիմիդ կամ նույնիսկ կերամիկա: Այս նյութերը կառավարում են ավելի բարձր ջերմաստիճանները և բարելավում են աշխատանքը պահանջկոտ պայմաններում:

Հիմքի վերևում դուք կգտնեք պղնձե շերտեր: Սրանք այն բարակ ուղիներն են, որոնք էլեկտրական ազդանշաններ են տեղափոխում տախտակի մի մասից մյուսը: Պարզ միաշերտ PCB-ներում կա ընդամենը մեկ պղնձի թերթ: Բայց ավելի բարդ նմուշները պղինձ ունեն երկու կողմերում կամ բազմաթիվ ներքին շերտերում: Այս լրացուցիչ շերտերը թույլ են տալիս տախտակին կարգավորել ավելի շատ ազդանշաններ և էլեկտրահաղորդման գծեր նեղ տարածություններում:

Պղնձի վերևում կա զոդման դիմակ շերտ: Սա սովորաբար տալիս է տախտակին իր գույնը. հաճախ կանաչը, թեև կարմիր, կապույտ և սևը նույնպես սովորական են: Զոդման դիմակը կանխում է հետքերի և այլ մետաղների պատահական շփումը: Այն նաև օգնում է զոդման գործընթացին՝ պահելով հալած զոդը այնտեղ, որտեղ այն պետք է գնա:

Հետո կա մետաքսե շերտը: Սա գրատախտակի վրա տպված սպիտակ տառերն ու նշաններն են: Այն նշում է այնպիսի բաներ, ինչպիսիք են ռեզիստորի թվերը, կոնդենսատորների արժեքները կամ ինտեգրալային սխեմայի կողմնորոշումը: Մետաքսե էկրանի գծանշումները օգնում են ձեզ պարզել, թե ինչն է գնում, որտեղ և ինչպես միացնել իրերը:

Որոշ տախտակներ, հատկապես նրանք, որոնք օգտագործվում են բարձր արդյունավետության էլեկտրոնիկայի մեջ, ունեն լրացուցիչ ներքին շերտեր: Դրանք կարող են ներառել հատուկ էներգիայի ինքնաթիռներ, որոնք ապահովում են կայուն լարման և ներկառուցված հզորության շերտեր, որոնք հարթեցնում են էներգիայի մատակարարումը: Այս թաքնված շերտերը PCB-ն դարձնում են ավելի արդյունավետ և հուսալի:

Որոնք են PCB հետքերը և մուտքերը:

Այժմ, երբ դուք գիտեք շերտերը, ժամանակն է հետևել բաղադրիչների միջև եղած ուղիներին: Այս ուղիները կոչվում են հետքեր: Նրանք նման են պղնձե փոքրիկ գծերի, գրեթե քաղաքները միացնող ճանապարհների: Հետքերը էլեկտրական ազդանշաններ են կրում, և դրանք լինում են տարբեր տեսակների: Ազդանշանի հետքերը տվյալներ են ուղարկում բաղադրիչների միջև: Էլեկտրաէներգիայի հետքերը հաղորդում են լարումը, իսկ հողի հետքերը ազդանշաններին տալիս են անվտանգ վերադարձի ուղի:

Բայց ի՞նչ է տեղի ունենում, երբ ազդանշանը պետք է ցատկի շերտերի միջև: Հենց այստեղ են մուտքի երթևեկները: Վիաները փոքր անցքեր են, որոնք փորված են տախտակի մեջ, այնուհետև լցված կամ երեսպատված հաղորդիչ նյութով: Նրանք գործում են ինչպես վերելակներ ազդանշանների համար: Անցող անցքերն անցնում են վերևից ներքևի շերտ: Կույր միջանցքները մակերեսից անցնում են միայն մեկ ներքին շերտ: Թաղված միջանցքները թաքնված են խորը ներսում՝ միացնելով ներքին շերտերը՝ չհասնելով դրսին:

PCB-ն արդյունավետ կարդալու համար դուք պետք է հետևեք այս հետքերին ձեր աչքերով կամ նույնիսկ մուլտիմետրով: Սկսեք էներգիայի աղբյուրից և տեսեք, թե որտեղ է այն գնում: Փնտրեք հետքեր, որոնք ճյուղավորվում են և ստուգեք, թե արդյոք դրանցից որևէ մեկն անցնում է միջանցքներով: Բազմաշերտ տախտակում դուք կարող եք չտեսնել բոլոր կապերը մակերեսի վրա, բայց տեղադրությունների միջոցով կարող եք ձեզ հուշումներ տալ, թե ինչ է կատարվում ներսում:

Սովորելով տեսնել, թե ինչպես են աշխատում բոլոր շերտերը, հետքերը և մուտքերը, հեշտացնում է հասկանալ, թե ինչպես է իրականում գործում PCB-ն:

Ինչպես կարդալ PCB սխեմաները

Եթե ​​դուք նայում եք PCB-ին և ձեզ կորած եք զգում, դուք միայնակ չեք: Դրա համար գոյություն ունեն սխեմատիկ դիագրամներ: Մտածեք դրանք որպես սխեմայի նախագծում՝ յուրաքանչյուր լար, բաղադրիչ և միացում, որը ներկայացված է խորհրդանշական քարտեզում: Սխեմաները ցույց չեն տալիս, թե ինչ տեսք ունի տախտակը ֆիզիկապես, բայց բացատրում են, թե ինչպես է ամեն ինչ աշխատում կուլիսներում:

Որո՞նք են սխեմատիկ դիագրամները PCB դիզայնում:

Սխեմատիկան շղթայի պարզեցված գծագիր է: Այն օգտագործում է ստանդարտ նշաններ իրական աշխարհի ձևերի փոխարեն: Այն ցույց չի տալիս բաղադրիչների ճշգրիտ չափը, դիրքը կամ ձևը, բայց ցույց է տալիս, թե ինչպես է էլեկտրաէներգիան հոսում համակարգով: Դուք կարող եք հետևել կապերին, ինչպես ճանապարհային քարտեզը:

Յուրաքանչյուր սխեմատիկ կառուցված է ունիվերսալ կանոնների վրա: Այս կանոնները գալիս են այնպիսի կազմակերպություններից, ինչպիսիք են IEC, IEEE և ANSI: Նրանք սահմանում են, թե ինչ է նշանակում յուրաքանչյուր խորհրդանիշ, որպեսզի ամբողջ աշխարհի ինժեներները կարողանան առանց շփոթության կարդալ նույն գծապատկերը: Անկախ նրանից, թե դուք ռեզիստորի խորհրդանիշ եք կարդում Գերմանիայում կամ Ճապոնիայում, այն հետևում է նույն հիմնական չափանիշներին:

Սխեմաները սերտորեն կապված են ֆիզիկական PCB-ների հետ: Մինչև տախտակի պատրաստումը, ինժեներներն օգտագործում են սխեման՝ պլանավորելու համար, թե ինչպես է ամեն ինչ գործելու: Հետագայում այս դիզայնը դառնում է իրական դասավորություն, որտեղ խորհրդանիշները վերածվում են իրական մասերի և պղնձե ուղիների:

Ինչպես մեկնաբանել սխեմատիկ նշանները

Երբ ձեր առջև սխեմա ունեք, սկսեք տողերից: Ուղիղ գծերը ներկայացնում են մետաղալարեր կամ հետքեր: Երբ երկու գծեր հանդիպում են, և կա մի կետ, դա հանգույց է. այդ գծերը միացված են: Ոչ մի կետ նշանակում է, որ լարերը պարզապես հատվում են առանց դիպչելու: Այս մանրամասները մեծ նշանակություն ունեն, երբ դուք հետևում եք մի շրջան:

Յուրաքանչյուր բաղադրիչ ունի իր խորհրդանիշը: Ռեզիստորը հաճախ զիգզագ կամ ուղղանկյուն է: Կոնդենսատորները երկու ուղիղ գծեր են, երբեմն մեկը կոր, եթե այն բևեռացված է: Դիոդները եռանկյուններ են, որոնք ուղղված են գծին: Տրանզիստորները ավելի բարդ տեսք ունեն՝ նրանք օգտագործում են շրջանակներ՝ սլաքներով, որոնք ցույց են տալիս ընթացիկ հոսքի ուղղությունը: Ինտեգրված սխեմաները պարզապես ուղղանկյուններ են՝ բազմաթիվ կապումներով:

Դուք նաև կտեսնեք ուժի և հիմքի խորհրդանիշներ ամբողջ տարածքում: GND-ն նշանակում է հիմք: Այն սովորաբար նման է ներքև եռանկյունի կամ շարված գծերի: VCC, VDD կամ +V ցույց է տալիս, թե որտեղ է մտնում դրական հզորությունը: Այս նշաններին հետևելը կօգնի ձեզ հասկանալ, թե ինչպես է միացումը սնուցվում և որտեղից են սկսվում կամ դադարում ազդանշանները:

Սխեմատիկ նշաններ ընդդեմ PCB ոտնահետքերի

Ահա, որտեղ ամեն ինչ կարող է մի փոքր բարդանալ: Խորհրդանիշները, որոնք դուք տեսնում եք սխեմայում, այնպիսին չեն, ինչպիսին են բաղադրիչները իրական տախտակի վրա: Ահա թե ինչու PCB դիզայներները օգտագործում են մի բան, որը կոչվում է ոտնահետք:

Սխեմատիկ խորհրդանիշը ցույց է տալիս, թե ինչպես է բաղադրիչը աշխատում էլեկտրականորեն: Ոտնահետքը ցույց է տալիս, թե ինչպես է այն ֆիզիկապես տեղավորվում տախտակի վրա: Որպես օրինակ վերցնենք ռեզիստորը: Սխեմայի վրա դա զիգզագ է: PCB-ի վրա դա երկու բարձիկ է՝ նրանց միջև փոքր ուղղանկյունով: Դիոդի համար սխեմատիկան օգտագործում է եռանկյուն և գիծ, ​​բայց ոտնահետքը երկու փոքր բարձիկներ է՝ բևեռականություն ցույց տվող գծով: IC-ները ամենատարբերն են: Դրանք կարող են սխեմաներում պարզ ուղղանկյունների տեսք ունենալ, բայց գրատախտակի վրա կտեսնեք բազմաթիվ կապում, որոնք դասավորված են փաթեթի տեսակին համապատասխան:

Սխեմատիկ և իրական PCB-ի միջև ետ ու առաջ գնալը ամենաօգտակար հմտություններից մեկն է, երբ դուք էլեկտրոնիկա եք կառուցում, ամրացնում կամ նախագծում:

Silkscreen ծանոթագրություններ և նշումներ

Երբ դուք շրջում եք PCB-ն կամ ուշադիր նայում դրա մակերեսին, կտեսնեք սպիտակ տեքստ, նշաններ և ուրվագծեր, որոնք տպագրված են հենց դրա վերևում: Այդ շերտը կոչվում է մետաքսե էկրան։ Դա միայն արտաքին տեսքի համար չէ, այն կա օգնելու մարդկանց հավաքել, փորձարկել կամ վերանորոգել տախտակը: Այն ամենը, ինչ տպված է այդ շերտում, կոչված է հեշտացնելու ձեր կյանքը բաղադրիչները նույնականացնելիս և տեղադրելիս:

Մետաքսե էկրանը պատմում է ձեզ, թե ինչ է յուրաքանչյուր մաս, ուր է այն գնում և ինչպես պետք է նայվի: Դուք հաճախ կտեսնեք փոքր ուղղանկյուններ կամ շրջանակներ, որոնք համապատասխանում են բաղադրիչների ձևերին: Սրանք այն ուրվագծերն են, որոնք ցույց են տալիս, թե որտեղ պետք է տեղադրվեն այնպիսի մասեր, ինչպիսիք են ռեզիստորները, կոնդենսատորները և չիպերը: Այդ ուրվագծերի կողքին դուք կտեսնեք տառերից և թվերից պատրաստված պիտակներ:

Այդ պիտակները կոչվում են հղման ցուցիչներ: Յուրաքանչյուրը սկսվում է մի տառով, որը ձեզ ասում է բաղադրիչի տեսակը: Օրինակ, R-ն նշանակում է ռեզիստոր, C-ն նշանակում է կոնդենսատոր, D-ն դիոդ է, Q-ն տրանզիստոր է, իսկ U-ն ինտեգրալ միացում է: Թվերը ցույց են տալիս կարգը, ինչպես R1 կամ C5: Սրանք հեշտացնում են այն, ինչ տեսնում եք գրատախտակի վրա, սխեմատիկ դիագրամի հետ:

Կարևոր է նաև կողմնորոշումը: Որոշ մասեր, ինչպիսիք են դիոդները, բևեռացված կոնդենսատորները և չիպերը, պետք է նայեն որոշակի ուղղությամբ: Ահա թե ինչու մետաքսե էկրանի գծանշումները հաճախ ներառում են բևեռականության ցուցիչներ: Շերտագիծը, գումարած նշանը կամ կետը կարող են ցույց տալ, թե որ քորոցն է դրական կամ որտեղ պետք է լինի 1-ը: IC-ները հաճախ ունենում են փոքր շրջանակ կամ կտրվածք, որը տպագրվում է մի անկյունի մոտ՝ 1-ին մատնանշելու համար: Դիոդները կարող են իրենց կողքին տպագրված սլաք կամ գծիկ ունենալ, որը համապատասխանում է ընթացիկ հոսքի ուղղությանը:

Դուք նաև կտեսնեք պիտակներ, ինչպիսիք են GND, +, -, VCC կամ VDD: Սրանք ձեզ ասում են, թե որտեղ են գտնվում հոսանքի և հողային միացումները: GND-ն նշանակում է հիմք: VCC կամ VDD սովորաբար նշում է դրական էներգիայի մատակարարումը: Այս նշումներն օգնում են թեստավորման ժամանակ կամ արտաքին սարքերը միացնելիս: Շատ ավելի հեշտ է գտնել ճիշտ կետերը, երբ դրանք հստակ պիտակավորված են հենց տախտակի վրա:

Մետաքսե էկրանի գծանշումները չեն կրում էլեկտրական հոսանք, բայց դրանք շատ տեղեկություններ են պարունակում: Նրանք նման են ճանապարհային նշանների ձեր շրջանի համար, որոնք ցույց են տալիս, թե ինչի համար է յուրաքանչյուր տարածք և ինչ է անում յուրաքանչյուր մասը:

Տեսողական ստուգման տեխնիկա

PCB-ն կարդալու և հասկանալու ամենապարզ ձևերից մեկը պարզապես ուշադիր նայելն է: Տեսողական ստուգումը չի պահանջում շքեղ սարքավորումներ, բայց այն դեռ կարող է շատ բան բացահայտել, օրինակ, թե ինչպես է դրված տախտակը կամ ինչ-որ բան սխալ է թվում: Դա առաջին բանն է, որ անում են տեխնիկները, նախքան մուլտիմետրերը կամ օսցիլոսկոպները նման գործիքներ օգտագործելը:

Ինչպես ստուգել PCB-ն աչքով

Սկսեք ճիշտ լուսավորելով: Լավ լույսն օգնում է ձեզ տեսնել տախտակի մակերեսի մանր մանրամասները: Անկյունային լուսավորությունը կարող է ստվերներ գցել և ընդգծել բարձրացված կամ սխալ դասավորված մասերը: Ուլտրամանուշակագույն լույսը հատկապես լավ է աշխատում, երբ ստուգում է ծածկույթները կամ հայտնաբերում է աղտոտիչներ, որոնք կարող են բաց թողնել սովորական լուսավորության ներքո: Եթե ​​դուք ունեք թափանցիկ կամ կիսաթափանցիկ տախտակ, կարող եք փորձել հետին լուսավորություն: Դա հեշտացնում է թաքնված հետքերը և անցումները: Բևեռացված լույսը ևս մեկ հնարք է. այն նվազեցնում է փայլուն մետաղական բարձիկների և զոդման հոդերի փայլը՝ օգնելով ձեր աչքերին կենտրոնանալ փոքր թերությունների վրա:

Աշխատանքը հեշտացնելու համար օգտագործեք պարզ գործիքներ: Հիմնական խոշորացույցը բավարար է անցքերով տախտակների մեծ մասի համար: Եթե ​​դուք աշխատում եք մակերևույթի վրա տեղադրված փոքր բաղադրիչներով տախտակների վրա, ապա ձեզ հարկավոր է ավելի ամուր բան, ինչպիսին է ոսկերչական բլոկը կամ նույնիսկ թվային մանրադիտակը: Դրանք թույլ են տալիս նկատել այնպիսի բաներ, ինչպիսիք են մազի ճաքերը, վնասված բարձիկները կամ միկրո զոդման կամուրջները:

Ինչպես գտնել վնաս կամ անսարքություն տեսողության միջոցով

Երբ տախտակը չի աշխատում, հավանականություն կա, որ խնդիրը տեսանելի է: Նախ, փնտրեք այրված կամ մթնած տարածքներ: Սևացած հետքը կամ գունաթափված բարձիկը սովորաբար նշանակում է գերտաքացած բան: Հաջորդը, ստուգեք ճեղքված բաղադրիչները: Փոքր չիպերն ու դիմադրողները կարող են պառակտվել կամ կոտրվել առանց ընկնելու, այնպես որ ուշադիր նայեք դրանց մակերեսին: Եթե ​​բաղադրիչն ունի ուռուցիկություն, փորվածք կամ տարօրինակ հետք, այն կարող է վնասվել:

Նաև ուսումնասիրեք զոդման հոդերը: Բարձրացված բարձիկը կարծես թե պոկվում է տախտակից. դա կարող է խզել էլեկտրական միացումը: Սառը կամ ճեղքված զոդման հոդերը նույնպես կարող են խափանվել, նույնիսկ եթե հեռվից լավ տեսք ունեն: Զոդման կամուրջները տեղի են ունենում, երբ հալված զոդը պատահաբար միացնում է երկու բարձիկներ կամ կապում, որոնք չպետք է դիպչեն: Սրանք հաճախ փայլուն բլիթներ են չիպսերի վրա քորոցների միջև:

Տեսողական ստուգումը միայն վնասը հայտնաբերելը չէ, այլ նաև դասավորությունը հասկանալը: Դուք կարող եք հետևել, թե որտեղ է մտնում հոսանքը, հետևել ազդանշանի ուղիներին և գտնել այնպիսի կարևոր մասեր, ինչպիսիք են IC-ները, սենսորները կամ միակցիչները: Երբ դուք ընտելանում եք դրան, ձեր աչքերը դառնում են PCB-ները կարդալու ձեր լավագույն գործիքներից մեկը:

Օգտագործելով գործիքներ PCB-ները կարդալու և ստուգելու համար

Երբեմն ձեր աչքերը բավարար չեն՝ պարզելու, թե ինչն է սխալ տպատախտակի վրա: Հենց այստեղ են գալիս գործիքները: Ճիշտ սարքավորումն օգնում է ձեզ ավելի խորը փորել՝ ստուգել կապերը, փորձարկել լարումները կամ ազդանշանները հետևել տախտակի միջով: Նույնիսկ եթե դուք նոր եք սկսում, սովորելով, թե ինչպես օգտագործել այս գործիքները, կարող եք խնայել գուշակությունների ժամերը:

Ինչպես օգտագործել մուլտիմետր PCB-ները կարդալու համար

Մուլտիմետրը ձեր օգտագործվող գործիքն է PCB-ների հետ աշխատելիս: Տեղադրեք այն շարունակականության ռեժիմի վրա՝ ստուգելու համար, թե արդյոք երկու կետեր էլեկտրականորեն միացված են: Եթե ​​կա ձայնային ազդանշան կամ զրոյական ohms-ին մոտ ցուցմունք, կապը լավ է: Եթե ​​ոչ, ապա հետքը կարող է կոտրվել կամ զոդման միացումը ձախողվել է: Սա արագ միջոց է՝ համոզվելու, որ ձեր լարերը և ուղիներն անձեռնմխելի են:

Կարող եք նաև անցնել դիմադրության ռեժիմին՝ չափելու, թե ինչ դիմադրություն է առաջարկում բաղադրիչը: Օրինակ, դուք կարող եք ստուգել, ​​թե արդյոք ռեզիստորը համապատասխանում է իր գունային գոտիներին կամ պիտակավորված արժեքին: Այնուհետև կա լարման փորձարկում: Սա հատկապես օգտակար է, երբ տախտակը սնուցվում է: Տեղադրեք մեկ զոնդը գետնին, այնուհետև հպեք այլ կետերին, որպեսզի տեսնեք, թե որքան լարում կա:

Միշտ հետևեք անվտանգության քայլերին, եթե փորձարկում եք սնուցվող միացում: Համոզվեք, որ ձեր ձեռքերը չոր են: Օգտագործեք մեկուսացված զոնդեր: Երբեք մի դիպչեք բաց մետաղական մասերին: Եթե ​​վստահ չեք, թե ինչ լարման հետ գործ ունեք, սկսեք ամենաբարձր միջակայքից: Եվ միշտ անջատեք հոսանքը, նախքան ռեժիմները միացնելը կամ զոնդերը տեղափոխելը:

Ընդլայնված գործիքներ. տրամաբանական անալիզատորներ, օսցիլոսկոպներ և փորձարկման գլուխներ

Երբ անցնեք հիմնական ստուգումներից այն կողմ, առաջադեմ գործիքները թույլ են տալիս տեսնել ավելի բարդ մանրամասներ: Թվային ազդանշանների հետ աշխատելիս օգտագործվում են տրամաբանական անալիզատորներ: Նրանք կարող են ֆիքսել և ցուցադրել օրինաչափություններ, օրինակ՝ երկու ազդանշանների միջև ընկած ժամանակահատվածը կամ ինչպես է միկրոկառավարիչը հաղորդակցվում հիշողության հետ: Օգտագործեք դրանք, երբ ձեր տախտակն աշխատում է, բայց արդյունքը սխալ կամ անհամապատասխան է թվում:

Օսցիլոսկոպները օգնում են ձեզ դիտել լարման ազդանշանների փոփոխությունը ժամանակի ընթացքում: Միացրեք զոնդը փորձարկման կետին, և էկրանին կտեսնեք կենդանի ալիքի ձև: Սա ցույց է տալիս, թե որքան մաքուր կամ աղմկոտ է ազդանշանը, որքան արագ է այն փոխվում կամ ընդհանրապես աշխատում է: Օսցիլոսկոպները հիանալի են անալոգային սխեմաների, ժամացույցների կամ ցանկացած այլ բանի համար, որը պահանջում է սահուն ժամանակացույց:

Որոշ թեստային կարգավորումներ օգտագործում են այն, ինչ կոչվում է թեստային գլուխ: Դա մի սարք է, որը սեղմում է տախտակի վրա և միանում է միանգամից մի քանի փորձարկման կետերի: Դրանք հաճախ օգտագործվում են արտադրության մեջ՝ ստուգելու համար, որ բոլոր կապերն աշխատում են մինչև ապրանքի առաքումը: Թեև դուք կարող եք չօգտագործել փորձարկման գլուխ տանը, լավ է իմանալ, որ դրանք գոյություն ունեն զանգվածային արտադրության և որակի վերահսկման համար:

Այս գործիքներից յուրաքանչյուրն ավելացնում է պատկերացումների ևս մեկ շերտ PCB-ն կարդալիս կամ վրիպազերծելիս: Նրանք թույլ են տալիս անցնել հիմնական ստուգումից մինչև ամբողջական էլեկտրոնային ախտորոշում` քայլ առ քայլ:

Ծրագրաշար PCB-ների ընթերցման և վերլուծության համար

PCB-ն ձեռքով կարդալը լավ է աշխատում հիմնական ստուգման համար: Բայց երբ ամեն ինչ ավելի բարդ է դառնում, հատկապես բազմաշերտ տախտակների դեպքում, ծրագրակազմն իսկապես կարող է օգնել: PCB նախագծման գործիքները թույլ են տալիս ուսումնասիրել յուրաքանչյուր հետք, շերտ և կապ՝ առանց տախտակին ֆիզիկապես դիպչելու անհրաժեշտության: Դրանք հզոր միջոց են ուսումնասիրելու, թե ինչպես է աշխատում շրջանը և սխալները վաղ հայտնաբերելու համար:

Ինչպե՞ս կարող է օգնել PCB դիզայնի ծրագրակազմը:

Դիզայնի ծրագրաշարը ձեզ ցույց է տալիս տախտակի վիրտուալ տարբերակը: Դուք կարող եք խոշորացնել, պտտել, թաքցնել շերտերը և հետևել կապերին այնպես, ինչպես պարզապես չեք կարող անել միայն ձեր աչքերով: Այն հիանալի է մի քանի շերտերի վրա ազդանշանները հետագծելու կամ բաղադրիչները ճիշտ միացված լինելու համար: Պետք չէ գուշակել, թե ուր է տանում հետքը, պարզապես սեղմեք այն և հետևեք դրան:

Գործիքներից շատերն ունեն շերտի կառավարում, ինչը նշանակում է, որ դուք կարող եք դիտել միայն վերին, ստորին կամ ներքին շերտերը մեկ առ մեկ: Սա շատ օգտակար է բոլոր ուղղություններով ընթացող ազդանշաններով լեցուն տախտակների համար: Կա նաև ցանցային ընդգծում: Ընտրեք մեկ ազդանշան, և ծրագրաշարը լուսավորում է այն բոլոր կետերը, որոնց դիպչում է: Cross-probing-ը թույլ է տալիս սեղմել ինչ-որ բան սխեմայի վրա և անմիջապես գտնել այն դասավորության վրա, կամ հակառակը: Այս հատկանիշները շատ ժամանակ են խնայում նախագծերը վերանայելիս կամ անսարքությունները վերացնելիս:

Հանրաճանաչ PCB դիտող գործիքներ (ընդհանուր ուղեցույց)

Սկսելու համար թանկարժեք ծրագրերի կարիք չկա: Կան անվճար և վեբ վրա հիմնված դիտողներ, որոնք լավ են աշխատում հիմնական առաջադրանքների համար: Ինչ պետք է փնտրեք: Առնվազն գործիքը պետք է աջակցի Gerber ֆայլի դիտմանը: Դա այն ձևաչափն է, որն օգտագործվում է PCB-ների արտադրության համար: Փնտրեք նաև խոշորացման, անցման, շերտերի փոփոխման և ցանցի հետագծման գործիքներ:

Շատ գործիքներ նաև թույլ են տալիս ներմուծել նյութերի օրինագծի ֆայլեր, դիտել մասերի համարները կամ նույնիսկ ստեղծել 3D նախադիտումներ: Հակադարձ ճարտարագիտության կամ կրթության համար չափումներ և մասերի որոնում ունենալը նույնպես հարմար է:

Ծրագրաշարում PCB-ն դիտելու համար սկսեք ներմուծել Gerber ֆայլերը: Դրանք սովորաբար տրվում են հավաքածուներով՝ մեկական յուրաքանչյուր շերտի համար, ներառյալ պղինձը, մետաքսե էկրանը, զոդման դիմակ և փորվածք: Դրանք բեռնելուց հետո օգտագործեք շերտերի հսկիչները՝ դիզայնը ուսումնասիրելու համար: Դուք կկարողանաք նկատել այնպիսի բաներ, ինչպիսիք են հետքի լայնությունը, միջադիրների տարածությունը և շերտերը միացնելու միջոցով:

Որոշ հայտնի գործիքներ ներառում են KiCad, Eagle, EasyEDA և Gerbv: Յուրաքանչյուրն ունի իր ինտերֆեյսը, բայց հիմնական գաղափարը նույնն է՝ օգնել ձեզ նայել տախտակի ներսը՝ առանց որևէ բան ֆիզիկապես բացելու: Հենց որ դուք հարմարավետ լինեք այս գործիքների հետ, դուք կկարդաք PCB-ները ավելի արագ և ճշգրիտ, նույնիսկ նախքան դրանք կառուցելը:

Ինչպես վարժեցնել PCB կարդալը

PCB կարդալ սովորելը նման է նոր լեզու սովորելուն: Սկզբում կարող է դժվար թվալ, բայց երբ այն բաժանեք փոքր քայլերի, շատ ավելի հեշտ է դառնում: Կատարելագործվելու լավագույն միջոցը ձեր ձեռքերում իրական տախտակներով, հատկապես սկսնակների համար նախատեսված տախտակներով զբաղվելն է:

Սկսեք պարզ անալոգային PCB-ներից

Անալոգային PCB-ները հիանալի մեկնարկային կետ են: Այս տախտակները կատարում են հիմնական առաջադրանքները, ինչպիսիք են լուսադիոդների լուսավորությունը, ձայնի առաջացումը կամ ջերմաստիճանի ընկալումը: Դրանք ավելի հեշտ է հասկանալ, քանի որ դրանք չեն ներառում միկրոկոնտրոլերներ կամ բարդ կոդ: Ավելի քիչ բաղադրիչներ նշանակում է ավելի քիչ կապեր, այնպես որ դուք կարող եք կենտրոնանալ սովորելու վրա, թե ինչպես են ազդանշանները հոսում դիմադրիչների, կոնդենսատորների, դիոդների և տրանզիստորների միջով: Նայեք դասավորությանը. Փորձեք հետևել, թե որտեղ է մտնում ուժը և ինչպես է այն շարժվում հետքերով: Օգտագործեք ձեր աչքերը և միգուցե մուլտիմետրը՝ ուղիները ուսումնասիրելու համար:

Օգտագործեք հավաքածուներ համապատասխան սխեմատիկ և դասավորությամբ

Որոշ փաթեթներ պատրաստված են հատուկ սովորելու համար: Դրանք սովորաբար գալիս են ինչպես սխեմատիկ դիագրամով, այնպես էլ տախտակի տպագիր դասավորությամբ: Դա կատարյալ համադրություն է: Դուք կարող եք կարդալ սխեմատիկան՝ տեսնելու, թե ինչպես են իրերը տրամաբանորեն միանում, այնուհետև շրջել դեպի դասավորությունը և տեսնել, թե որտեղ են դրանք ֆիզիկապես նստած: Սովորեք համապատասխանեցնել նշանները գրատախտակի վրա իրական մասերին: Սկսեք գտնելով պարզ տարրեր, ինչպիսիք են R1-ը կամ C2-ը, այնուհետև անցեք դեպի IC-ներ և միակցիչներ:

Այս փաթեթները նաև թույլ են տալիս ինքներդ զոդել տախտակը: Դա ձեզ սովորեցնում է ոչ միայն, թե որոնք են բաղադրիչները, այլև ուր են գնում և ինչու: Տախտակի կառուցման ընթացքում սխեմայի կյանքի կոչումն օգնում է ամուր մտավոր կապ ստեղծել տեսության և պրակտիկայի միջև:

Սովորեք բացահայտել յուրաքանչյուր բաղադրիչ

Վերցրեք մի տախտակ՝ նոր թե հին, և գնացեք մի մասը: Փնտրեք մետաքսե էկրանի պիտակները, ինչպիսիք են R, C, D, Q և U: Փորձեք անվանել յուրաքանչյուր բաղադրիչ: Եթե ​​կա ռեզիստոր, կարդացեք դրա գունային շերտերը: Եթե ​​կա դիոդ, ստուգեք բևեռականության շերտը: Գտեք IC-ը և գտնեք փին 1-ը: Օգտագործեք տվյալների թերթիկ կամ առցանց որոնում՝ անհայտ մասերը որոնելու համար:

Երբ դուք լավանում եք, մարտահրավեր նետեք ինքներդ ձեզ: Փորձեք գուշակել, թե ինչ է անում տախտակը միայն նայելով: Հետևեք հետքերին՝ սնուցումից մինչև ելք: Նկարեք սխեմայի պարզ տարբերակը՝ հիմնվելով ձեր տեսածի վրա: Նույնիսկ օրական հինգ կամ տասը րոպեն կարող է ձեր վստահությունը զարգացնել իրական PCB-ներով:

Եզրակացություն

PCB-ներ կարդալ սովորելը էլեկտրոնիկան հասկանալու ամենակարևոր քայլերից մեկն է: Այն օգնում է ձեզ պարզել, թե ինչպես են աշխատում սխեմաները, ինչպես լուծել խնդիրները և նույնիսկ ինչպես նախագծել ձեր սեփական նախագծերը: Ինչպես ցանկացած հմտություն, այն ավելի հեշտ է դառնում պրակտիկայի հետ: Սկսեք պարզ տախտակներից և հավաքածուներից, այնուհետև զարգացրեք ձեր ճանապարհը: Որքան շատ ուսումնասիրեք, այնքան ավելի վստահ կլինեք կարդալու և տպատախտակների հետ աշխատելիս: Հետագա օգնության համար համեցեք ստուգել մեր ընկերության աջակցող արտադրանքները, ինչպիսիք են PCB CNC հորատման մեքենա, PCB Grinding Brushing Machine.

ՀՏՀ-ներ

1. Ո՞րն է PCB կարդալ սկսելու ամենահեշտ ձևը:

Սկսեք բացահայտելով հիմնական բաղադրիչները, ինչպիսիք են ռեզիստորները և կոնդենսատորները: Օգտագործեք պարզ անալոգային PCB կամ հավաքածու՝ համապատասխան սխեմայով:

2. Ինչպե՞ս կարող եմ ասել, թե որտեղ է հոսում էներգիան PCB-ի վրա:

Փնտրեք VCC կամ VDD պիտակներ՝ դրական հզորության համար, իսկ GND՝ հողի համար: Այնուհետև գծեք նրանց միջև եղած ուղիները՝ օգտագործելով պղնձե գծեր կամ բազմաչափ շարունակական ռեժիմ:

3. Ինչու՞ որոշ բաղադրիչներ ունեն սխեմաների նշաններ, բայց տախտակի վրա տարբեր տեսք ունեն:

Սխեմատիկ նշանները ցույց են տալիս, թե ինչպես են բաղադրիչները աշխատում էլեկտրականորեն, մինչդեռ PCB ոտնահետքերը ցույց են տալիս դրանց ֆիզիկական չափը և ձևը:

4. Ի՞նչ պետք է անեմ, եթե չկարողանամ գտնել բաղադրիչի արժեքը:

Ստուգեք մետաքսե էկրանի պիտակը, գունավոր ժապավենները կամ տպված համարները: Դուք կարող եք նաև որոնել մասի համարը առցանց տվյալների թերթիկների համար:

5. Կարո՞ղ եմ զբաղվել PCB ընթերցմամբ առանց իրական սարքավորման:

Այո՛։ Օգտագործեք անվճար PCB դիտողներ և բաց կոդով նախագծեր: Դուք կարող եք բեռնել Gerber ֆայլերը և թվային կերպով ուսումնասիրել դասավորությունները: