การสร้างโครงการแบบกำหนดเองนั้นต้องใช้ความพยายามอย่างมาก และมีองค์ประกอบสำคัญหลายอย่างที่ต้องพิจารณา การพัฒนาแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญเหล่านั้น PCB คือแผ่นแบนที่มีเส้น เหล็ก และรู คุณใช้ส่วนต่างๆ เหล่านี้เพื่อเชื่อมโยงชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกัน เพื่อให้สามารถสร้างโครงการที่ทำงานได้จริงและทำสิ่งที่คุณต้องการให้โครงการของคุณทำ
สิ่งแรกที่คุณต้องทำในการทำ PCB คือออกแบบวงจรโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ การออกแบบนี้แสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบต่างๆ ของโครงการจะเชื่อมโยงกันอย่างไร เมื่อการออกแบบเสร็จสมบูรณ์แล้ว คุณจะพิมพ์ลงบนแผ่นพลาสติกพิเศษที่มีทองแดงอยู่ด้านใดด้านหนึ่ง แผ่นที่ใช้เป็นฐานเรียกว่า substrate พื้นที่ทองแดงบน substrate จะกลายเป็นเส้นหรือ track ที่เชื่อมโยงพื้นที่ต่างๆ ของวงจร เราเรียกช่องว่างหรือช่องระหว่างเส้นควบคุมว่าเป็นพื้นที่ที่ไม่ dẫnไฟฟ้า ซึ่งมีความสำคัญต่อการทำงานของวงจร
เมื่อการออกแบบถูกพิมพ์ลงบน แผงวงจร PCBA วัสดุรองรับแล้ว ถึงเวลาที่จะทำการบำบัดแผงวงจรพิมพ์เพื่อกำจัดทองแดงที่ไม่จำเป็นออก การกรดกัดเป็นกระบวนการที่ทำเช่นนี้ การกำจัดทองแดงส่วนเกินจะทิ้งรู孑กเล็ก ๆ ไว้ทั่วแผ่นในตำแหน่งที่เหมาะสม เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อระหว่างชิ้นส่วนได้ จากนั้นจะทำการเคลือบผิวด้วยหมวก땜 ซึ่งเป็นชั้นพิเศษ ชั้นนี้ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันสำหรับเส้นทางของแผงวงจร ช่วยป้องกันปัญหา เช่น วงจรลัด ซึ่งอาจเกิดขึ้นหากกระแสไฟฟ้าไหลไปในทิศทางที่ผิด สุดท้าย การพิมพ์ด้วยซิลค์สกรีนจะพิมพ์ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับแผงวงจรและองค์ประกอบของมันลงบนแผ่นโดยตรง
ปัจจัยในการพิจารณาวิธีการผลิต PCB
มีปัจจัยมากมายที่ต้องพิจารณาขณะตัดสินใจว่าจะทำ PCB ของคุณอย่างไร หนึ่งในเหตุผลหลักคือความซับซ้อนของโครงการของคุณ หากโครงการของคุณมีความซับซ้อนมาก ก็อาจหมายความว่าคุณต้องใช้วิธีการผลิต PCB ที่ล้ำหน้ากว่าเพื่อให้มั่นใจว่าทุกอย่างทำงานได้อย่างถูกต้อง ฉันหมายถึง โครงการที่ง่ายกว่าอาจเหมาะกับวิธีการที่ไม่ซับซ้อนมาก
เป็นคุณภาพของวัสดุที่คุณจะใช้ในการผลิต PCB ใช่แล้ว การใช้วัสดุคุณภาพดีสามารถทำให้ บอร์ด PCB ทนทานและน่าเชื่อถือมากขึ้นด้วย นั่นหมายความว่าเมื่อคุณเริ่มใช้งาน มันมีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหาน้อยลงหรือแตกหักยากกว่า คุณยังควรพิจารณาว่าคุณต้องการบอร์ดขนาดใหญ่แค่ไหน และมีกี่ชั้น เพราะโครงการที่แตกต่างกันอาจต้องใช้บอร์ดที่หนากว่าและมีหลายชั้นหรือเพียงชั้นเดียว
วิธีการทำ PCB เก่าเทียบกับใหม่: วิธีเลือก
มีเทคนิคการทำ PCB หลายแบบที่ใช้กันอยู่ แต่โดยทั่วไปแล้วจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก ได้แก่ เทคนิคเก่าและเทคนิคใหม่ เทคนิคเก่าต้องใช้แรงงานและความพยายามของมนุษย์มากกว่า ในขณะที่เทคนิคใหม่นำเครื่องจักรและการอัตโนมัติมาใช้เพื่อกระบวนการที่รวดเร็วและง่ายดาย
เทคนิคเดิมรวมถึงการวาดแบบด้วยมือ การใช้เครื่องเจาะรูเพื่อทำรู และการล้างทองแดงส่วนเกินด้วยสารเคมี แม้ว่าอาจต้องใช้เวลาและแรงงานมาก แต่เทคนิคเหล่านี้สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้มากกว่าสำหรับงานที่ง่าย อย่างไรก็ตาม เทคนิคเหล่านี้ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอเสมอไป ซึ่งอาจมีผลกระทบอย่างร้ายแรง
ตรงกันข้าม วิธีการใหม่มักจะเป็นอัตโนมัติมากกว่าเดิม โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้รวดเร็ว ประหยัดพลังงาน และแม่นยำมากขึ้น วิธีเหล่านี้ใช้ซอฟต์แวร์ออกแบบคอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) เพื่อสร้างการออกแบบวงจร ในขณะที่เครื่องแกะสลักและเจาะด้วยเลเซอร์แบบอัตโนมัติทำส่วนที่เหลือ แม้ว่าเทคโนโลยีสมัยใหม่เหล่านี้จะมีราคาแพงในตอนแรก แต่พวกมันมักจะนำไปสู่ PCB ที่มีคุณภาพสูงกว่า ผลิตได้เร็วกว่า และมีข้อผิดพลาดน้อยกว่า ซึ่งช่วยประหยัดเงินในกระบวนการต่อไป
วิธีการทำโครงการ PCB แบบกำหนดเองให้ถูกต้อง: เทรนด์ใหม่ในการทำ PCB
เทรนด์ใหม่ๆ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเพราะธรรมชาติของการผลิต PCB ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา การพัฒนาสำคัญในด้านนี้คือการแนะนำ PCB แบบยืดหยุ่น PCB แบบพิเศษนี้ออกแบบมาเพื่อโค้งงอและบิดได้โดยไม่แตกหัก จึงทำงานได้ดีจริงๆ ในเทคโนโลยีสวมใส่และอุปกรณ์ทางการแพทย์ ยืดหยุ่น PCB มีความหลากหลายมากกว่าเพราะสามารถงอได้เพื่อให้เข้ากับพื้นที่แคบและรูปร่างต่างๆ ตามการใช้งาน ซึ่งทำให้สะดวกอย่างยิ่งเมื่อใช้กับเทคโนโลยีสมัยใหม่
การใช้ส่วนประกอบขนาดเล็ก เช่น อุปกรณ์ติดผิว (SMDs) เป็นแนวโน้มเชิงบวกอีกประการหนึ่ง ส่วนประกอบเหล่านี้มีขนาดเล็กและเบากว่าส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบเดิม การลดขนาดในลักษณะนี้สามารถช่วยให้แผงวงจรรวมมีขนาดเล็กลง ซึ่งเป็นเกณฑ์สำคัญประการหนึ่งในหลายการออกแบบ นอกจากนี้ การใช้ส่วนประกอบขนาดเล็กยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของ PCB ทำให้ PCB สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเวลานานโดยไม่มีปัญหาใดๆ
วิธีการตัดสินใจที่ชาญฉลาดขึ้นในการผลิต PCB
การเลือกวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการสร้าง PCB สำหรับโครงการของคุณเป็นการตัดสินใจที่ต้องพิจารณาอย่างรอบคอบ การเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับวิธีการสร้าง PCB และพิจารณาว่าปัจจัยใดที่สำคัญในกระบวนการผลิตที่ดีรวมถึงการเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียระหว่างเทคนิคเก่าและใหม่ จะช่วยให้โครงการของคุณประสบความสำเร็จและตรงกับความต้องการของคุณ