Навигация
4. Конструювання
Конструювання апаратури на цифрових мікросхемах включає наступні основні етапи: створення макета друкарської платні, розробку топології виготовлення друкарської платні, конструювання корпусу приладу, в якому повинна бути розміщений друкарська платня. Значення етапу конструювання при побудові апаратури на мікросхемах дуже велике, тому що саме такі елементи конструкції як друкарська платня, елементи кріплення і інші, значною мірою визначають об'єм, масу і надійність апаратури.
4.1 Виготовлення макета друкарської платні
Платню з провідниками і контактними майданчиками використовують тоді, коли пристрій заздалегідь добре відпрацьований. В процесі настройки доводиться кілька разів демонтувати окремі деталі і встановлювати інші, а друкарські контактні майданчики під дією багатократних теплових і механічних навантажень, як правило, відшаровуються. Тому на етапі відладки схеми краще застосовувати монтажну платню, яка є макетом майбутньої друкарської платні.
Для виготовлення монтажної платні використовують пластину ізоляційного матеріалу (гетинакса, текстоліту і стеклотекстолита) з безліччю отворів, в які вставляються висновки навісних електрорадіоелементів. З лудженого одножильного дроту виготовляють провідники платні, які сполучають між собою висновки елементів відповідно до електричної принципової схеми.
Перевірка працездатності монтажної платні цифрового годинника і її збірка проводяться не в цілому, а по блоково, оскільки електрична принципова схема складається з декількох блоків – блоку генератора імпульсів, блоку, що складається з ланцюжка послідовно включених лічильників і блоку на транзисторних ключах, призначеного для гасіння нуля в розряді десятків годинника. Це робиться для того, щоб легше можна було знайти несправність і скоротити час на її усунення.
Після виготовлення монтажної платні приступають до розводки друкарської платні.
4.2 Трасування друкарської платні
Основними особливостями виготовлення друкарської платні, призначеної для цифрових пристроїв, є – мала товщина друкарських ліній, малі відстані між сполучними контактними майданчиками, а також значна складність платні, викликана великим числом з'єднань між мікросхемами.
Виготовлення фотошаблону, через який згодом робиться експонування нашої майбутньої друкарської платні, конструюється в програмі Sprint-Layout 4.0. Після зарисовки і перевірки правильності шаблона проводиться друк на спеціальній плівки для принтерів.
Після цього поверхня фольгированного стеклотекстолит полірується до блиску, а потім протирається звичайною чистою ганчіркою для кращого нанесення фоторезиса. Потім відрізується потрібний розмір фоторезиста і наноситься на стеклотекстолит рівним шаром. Накладаємо на фольгированный стеклотекстолит покритий плівковим фоторезистом, шаблон виготовлений на плівки і накладаємо скло. Потім над цією конструкцією підвішується ультрафіолетова лампа на певний час. Після закінчення часу засвічення фоторезиса видаляємо плівку з нього і опускаємо у ванну з розчином води і кальцинованої соди і чекаємо прояву малюнка на стеклотекстолите. По закінченню прояву перевіряється якість і правильність нанесеного малюнка. Далі йде той, що труїть платні.
Готова платня труїться хімічним методом в розчині хлорного заліза густиною 1,3 г/см3 (150 грам хлорного заліза FeCl3 (порошок) розчиняють в 200 миллилитрах води). Готовий розчин виливають в плоску скляну емальовану або пластмасову ванну, і занурюють в нього заготівку друкарської платні. Час труїть залежить від температури розчину і інтенсивності обміну його у поверхні фольги. Для прискорення процесу труїть можна труїти друкарську платню у вертикальному положенні. При цьому продукти реакції осідатимуть на дно кювети і не перешкоджатимуть процесу труїть. Але можна труїти платню і в горизонтальному положенні при цьому необхідно періодично похитувати ванну. При температурі розчину 20-25C процес труїть закінчується приблизно через годину, а в підігрітому до температури 40-50C розчині потрібен близько 25-30 хвилин.
Свердлення отворів під висновки мікросхем проводиться свердлами діаметром 0,5-1 міліметр. Товщі свердла застосовувати не можна, оскільки при цьому контактні майданчики виходять тонкими і легко відклеюватимуться при нагріві. Діаметр отворів в друкарській платні повинен бути трохи більше що вставляється в нього висновку, що забезпечить вільну установку елемента. Різниця повинна бути не менше 0,2-0,3 міліметри.
Протравлену платню ретельно промивають поперемінно холодною і гарячою водою, а потім ватою, змоченою в ацетоні, видаляють залишки фарби. Після чого платню необхідне облудить. При лудінні недопустимий перегрів платні.
Збірка цифрових пристроїв вимагає особливої уваги, треба прагнути робити якомога менше помилок, оскільки їх пошук і усунення займають набагато більше часу, ніж збірка пристрою в цілому.
Після виготовлення друкарської платні приступають до установки даної платні в корпус.
Похожие работы
... електрична принципова створюваного пристрою зображена на рисунку 2.1.1. Користуючись даною схемою, дамо коротку її характеристику та обґрунтування вибору елементів, що входять до неї. Рисунок 2.1.1 – Схема електрична принципова годинника-будильника-термометра Основою створюваного пристрою є мікроконтролер DD2 AT89C4051, який керує роботою всіх вузлів. До його складу входить енергозалежна ...
... ім часом компанії-виробники PLD звернули увагу на розробку саме таких програмних пакетів. 2. Призначення та структура системи автоматизованого проектування MAX+PLUS II Система автоматизованого проектування MAX+PLUS II являє собою інтегроване середовище для розробки цифрових пристроїв на базі програмувальних логічних інтегральних схем фірми Altera. Він забезпечує виконання всіх етапів, необхі ...
... принтера також містить різні мови опису даних (Adobe PostScript, PCL і тощо.). Ці мови знову ж таки призначені для того, щоб забрати частину роботи у комп'ютера і передати її принтеру. Розглянемо фізичний принцип дії окремих компонентів лазерного принтера. 2.5.29 Фотобарабан Як вже писалося вище, найважливішим конструктивним елементом лазерного принтера є фотобарабан, що обертається, за ...
... Компланарна затримка YBCO лінії 10м в ширину і 37см в довжину було сфабриковано. Ця лінія затримки була близько 2,8нс і були використані, поряд з комерційно доступними напівпровідникові інтегральні схеми, щоб зробити надпровідними пам’яті затримки на лініях. Як показано на рис.27, ця пам’ять працювала як 32-бітний буфер зберігання при тактовій частоті 10 ГГц при 46 K, яка у кілька разів швидше, ...
0 комментариев