Proses Perancangan Papan Sirkuit Cetak

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Papan Sirkuit Cetak

Papan Sirkuit Cetak

Elemen paling vital dalam sirkuit elektronik dan perlengkapannya adalah Printed Circuit Board (PCB). Dimungkinkan juga untuk membangun sirkuit elektronik dengan papan tempat memotong roti dan papan nol, tetapi metodenya adalah tingkat rendah dan kurang efisien di mana rangkaian perancangan rentan terhadap kerusakan dan perancangan melibatkan proses yang kompleks untuk menempatkan komponen rangkaian.



Namun, penemuan PCB yang mendukung komponen elektronik fisik dan kabelnya melalui jalur tembaga yang dipasang di permukaan sangatlah luar biasa. Kami dapat mengamati setidaknya satu PCB di gadget elektronik apa pun mulai dari ponsel hingga komputer.


Apa itu Papan Sirkuit Cetak?

Sirkuit elektronik dalam teknik dan industri biasanya diproduksi dengan menggunakan papan sirkuit tercetak (PCB). Papan ini terbuat dari bahan khusus yang tidak menghantarkan listrik seperti fiber dan kaca. Sirkuit dirancang di papan dengan trek tembaga, bukan kabel untuk konduksi listrik antara komponen elektronik.



Itu komponen elektronik dipasang di posisinya masing-masing dengan mengebor lubang di papan, menempatkan komponen dan kemudian menyoldernya pada posisi yang sesuai sehingga jalur tembaga dan komponen bersama-sama membentuk sirkuit. Papan sirkuit tercetak yang digunakan di semua produk elektronik seperti otomotif, perangkat nirkabel, Aplikasi robotik , dll., menawarkan fungsi cepat, akses, kontrol, pemantauan, dan hasil yang tepat dan tepat jika dibandingkan dengan perangkat berbasis metode pengkabelan lainnya. Gambar di bawah ini menunjukkan bagaimana rangkaian disusun pada PCB dengan lapisan tembaga.

555 Timer Sirkuit PCB

555 Timer Sirkuit PCB

555 Timer Papan Sirkuit Cetak

555 Timer Papan Sirkuit Cetak

Proses Perancangan PCB

Bergantung pada produsen papan sirkuit tercetak, ada banyak cara yang tersedia untuk mendesain PCB. Desain papan sirkuit ini dapat diproduksi secara massal dengan menggunakan beberapa mesin di industri fabrikasi PCB termasuk proses pengeboran, pelapisan, dan fabrikasi akhir yang dilakukan melalui mesin yang sangat otomatis. Pengeboran laser dengan mesin CNC, mesin pelapisan otomatis, mesin etsa strip, dan penggunaan peralatan inspeksi optik, penguji probe terbang untuk pengujian kelistrikan proses papan sirkuit cetak menghasilkan PCB berkualitas tinggi (dengan hasil produksi yang lebih besar).

Agar pembaca dapat memahami konsep ini pada tingkat dasar desain papan sirkuit tercetak, prosedur langkah demi langkah merancang papan PCB di berbagai tingkatan berikut akan membantu dan membimbing dengan tekun.


Langkah 1: Desain Sirkuit PCB dengan Perangkat Lunak

Gambarlah diagram sirkuit skematik dengan software layout PCB seperti software CAD, software Eagle dan Multisim. Jenis Perangkat lunak desain PCB berisi pustaka komponen yang dapat digunakan untuk membangun sirkuit. Dimungkinkan juga untuk mengubah posisi desain sirkuit dan kemudian memodifikasinya sesuai dengan kenyamanan dan kebutuhan Anda. Di sini kami telah memilih perangkat lunak Eagle untuk mendesain rangkaian dan prosedurnya adalah sebagai berikut:

  • Buka perangkat lunak desain papan sirkuit Eagle.
  • Jendela dengan bilah menu akan muncul.
  • Klik pada menu file.
  • Pilih 'desain baru' dari menu tarik-turun.
  • Klik pada menu perpustakaan.
  • Pilih 'pilih perangkat / simbol' dari menu tarik-turun.
  • Pilih komentar yang relevan dengan mengklik dua kali, sehingga komponen muncul di jendela.
  • Tambahkan semua komponen dan gambar sirkuit dengan koneksi yang tepat seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Sirkuit PCB dengan perangkat lunak

  • Masukkan rating masing-masing komponen sesuai kebutuhan.
  • Pergi ke Command Toolbar dan klik Text editor varriages, klik pada Varriages, dan kemudian tutup jendelanya.
  • Selanjutnya, layar hitam muncul yang merupakan layout atau diagram film dari rangkaian seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini, dan simpan ini sebagai format gambar.
Tata Letak sirkuit tercetak

Tata Letak sirkuit tercetak

Langkah2: Pembuatan film

Film ini dihasilkan dari finalisasi papan sirkuit diagram perangkat lunak layout PCB yang dikirim ke unit pabrikan di mana gambar atau topeng negatif dicetak pada lembaran plastik.

Film Sirkuit

Film Sirkuit

Step3: Pilih Bahan Baku

Sebagian besar papan sirkuit tercetak dibuat dengan kaca atau fiberglass yang tidak bisa dipecahkan yang memiliki foil tembaga yang diikat ke salah satu atau kedua sisi papan. Dengan demikian, PCB yang terbuat dari fenolik kertas yang tidak dapat dipecahkan dengan foil tembaga terikat lebih murah dan sering digunakan dalam perangkat listrik rumah tangga.
Sebagian besar 0,059 laminasi berlapis tembaga tebal standar industri, baik papan satu sisi atau dua sisi diperlukan. Panel dapat dicukur untuk memuat papan May dengan ukuran berbeda.

Papan laminasi berlapis tembaga

Papan laminasi berlapis tembaga

Step4: Mempersiapkan Lubang Bor

Mesin dan bor karbida digunakan untuk membuat lubang pada papan sirkuit tercetak. Ada dua jenis mesin yang tersedia untuk mengebor PCB, yaitu mesin tangan dan mesin CNC. Mesin tangan membutuhkan campur tangan manusia atau usaha untuk mengebor lubang, sedangkan mesin CNC adalah mesin berbasis komputer yang bekerja berdasarkan jadwal atau program mesin yang berjalan baik otomatis maupun manual. Pola bor disimpan di komputer seperti ukuran mata bor, jumlah lubang per panel, tumpukan bor, waktu bor per beban, dll. Papan PCB ditempatkan ke dalam mesin CNC dan lubangnya dibor sesuai dengan pola yang ditentukan untuk tempatkan komponen papan sirkuit tercetak.

Mempersiapkan Lubang Bor

Mempersiapkan Lubang Bor

Step5: Terapkan Gambar

Tata letak sirkuit cetak dapat dicetak dengan berbagai cara pada PCB seperti pena manual, transfer kering, komplotan pena, dan printer. Printer laser adalah cara yang lebih baik untuk mencetak tata letak pada papan sirkuit tercetak. Langkah-langkah berikut digunakan untuk mencetak tata letak PCB melalui printer laser:

Terapkan Gambar

Terapkan Gambar

  1. Ambil kertas tembaga yang bersih dan rapi lalu letakkan di atas printer laser.
  2. Selanjutnya, simpan film tata letak yang dirancang di komputer.
  3. Printer laser mencetak tata letak sirkuit yang dirancang di atas kertas tembaga setiap kali mendapat perintah cetak dari komputer.

Step6: Pengupasan dan Etsa

Proses ini melibatkan pemindahan tembaga yang tidak diinginkan pada PCB dengan menggunakan berbagai jenis bahan kimia seperti besi klorida, amonium per-sulfat, dll. Buat pelarut dengan mencampurkan 1% natrium hidroksida dan 10 gram pelet natrium hidroksida ke dalam satu liter air dan aduk sampai semuanya larut. Selanjutnya, PCB diletakkan di atas mangkuk kimia dan dibersihkan dengan kuas. Selama proses ini, jika PCB masih berminyak, karena dioleskan bunga matahari atau minyak biji, proses pengembangannya bisa memakan waktu sekitar 1 menit.

Pengupasan dan Etsa

Pengupasan dan Etsa

Step7: Pengujian

Setelah menyelesaikan proses pembuatan Papan Sirkuit Cetak, Papan tersebut menjalani proses pengujian untuk memeriksa apakah PCB berfungsi dengan baik. Saat ini banyak peralatan pengujian otomatis tersedia untuk pengujian volume tinggi dari PCB.

Dua jenis peralatan pengujian yang tersedia saat ini yang menguji papan sirkuit Anda termasuk mesin uji ATG yang merupakan probe terbang, penguji tanpa kabel, dan selain kemampuan pengujian grid universal juga.

Menguji

Menguji

Ini semua tentang proses perakitan PCB dengan gambar yang relevan. Di seluruh dunia, banyak sekali organisasi yang telah melakukan kontes desain untuk pemula atau penggemar. Saya harap Anda mendapatkan beberapa ide dasar tentang topik ini dengan mengikutinya dari langkah pertama dan kemudian membahas proses perancangan langkah demi langkah. Selanjutnya, untuk keraguan tentang topik ini atau bantuan teknis di bidang elektronik, Anda dapat menghubungi kami dengan memberi komentar di bawah ini.

Kredit Foto