Печатные платы — это основа любого электронного устройства, будь то компьютер, телефон или медицинский прибор. Печатные платы состоят из слоев меди и диэлектрика, на которых размещаются электронные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, микросхемы и т.д. Для того, чтобы создать печатную плату, необходимо спроектировать ее электрическую схему и топологию — расположение и соединение компонентов на плате.
Для этого используются специальные программные средства для проектирования печатных плат (САПР). САПР — это комплекс инструментов, которые позволяют проектировщику рисовать схемы, моделировать поведение цепей, разводить трассы на плате, проверять на ошибки и генерировать необходимую документацию для изготовления печатных плат.
Содержание
- Основная функция платы
- Какие программы существуют
- Как выбрать программу
- Где используются программы
- Почему стоит выбрать Аксиома
Основная функция платы
Заключается в обеспечении электрического соединения между компонентами устройства. Она служит платформой, на которой размещаются и монтируются микросхемы, резисторы, конденсаторы и другие элементы. Плата обеспечивает электрическую связь между этими компонентами, позволяя им взаимодействовать и выполнять свои функции.
Кроме того, способствует удобству монтажа и обслуживания устройств. Благодаря компактному дизайну и эффективному размещению компонентов на плате, производители могут создавать компактные и эргономичные устройства. Это особенно важно для мобильных устройств, где каждый миллиметр имеет значение.
Еще одна важная функция — обеспечение надежности и электромагнитной совместимости устройства. Правильно разработанная плата способна предотвратить электромагнитные помехи и перекрестные влияния между компонентами. Это важно для обеспечения нормальной работы устройства и защиты от возможных сбоев.
Производство осуществляется на специализированных заводах, где применяются технологии нанесения проводников, защитных покрытий и создания слоистой структуры. Это сложный и тщательный процесс, требующий высокой точности и качества.
Какие программы существуют
EasyEDA
Это бесплатный облачный сервис для проектирования печатных плат, который упрощает схематическое проектирование, моделирование SPICE и расположение печатных плат.
Основные плюсы:
- Работает онлайн в браузере, не нужно устанавливать на компьютер.
- Имеет большую базу готовых схем и библиотек компонентов, которые можно применять или модифицировать по своему желанию.
- Дает возможность импортировать и экспортировать файлы из других сервисов, таких как Altium, Eagle, KiCad, LTspice и т.д.
- Предлагает дополнительные услуги по производству печатных плат по низкой цене.
Подходит для начинающих и опытных проектировщиков, которые хотят быстро и легко создавать качественные печатные платы.
Altium Designer
Это передовое ПО в области разработки печатных плат, которое объединяет инструменты для схемотехники, трассировки и всего необходимого в одной среде для удобного создания печатных плат.
Основные плюсы:
- Имеет мощный и гибкий редактор схем, который поддерживает многолистовые и иерархические схемы, а также различные стандарты символов и нумерации.
- Дает возможность выполнять трассировку печатной платы в 2D или 3D режимах, автоматически или вручную, с учетом электрических правил и ограничений.
- Обладает продвинутыми возможностями моделирования и анализа, такими как SPICE-симуляция, анализ целостности сигнала, тепловой анализ и т.д.
- Интегрируется с облачной платформой Altium 365, которая обеспечивает тесную совместную работу на протяжении всего процесса проектирования печатной платы.
Altium Designer подходит для профессиональных проектировщиков, которые работают над сложными и многослойными проектами электроники.
SystemVision
Это бесплатный инструмент для моделирования электронных схем, разработанный Mentor Graphics.
Основные преимущества:
- Работает в облаке, не нужно устанавливать на компьютер.
- Поддерживает моделирование на основе моделей VHDL-AMS, что позволяет разрабатывать новые компоненты в соответствии с потребностями.
- Позволяет моделировать не только аналоговые цепи, но и электромеханические элементы, учитывая параметры напряжения и усталости.
- Предоставляет возможность сравнивать поведение различных компонентов на основе данных из таблиц данных.
Systemvision подходит для технических специалистов, которые хотят проводить точный анализ работы своих устройств.
Upverter
Это облачный сервис для проектирования электронных устройств разной сложности.
Основные достоинства:
- Работает онлайн в браузере, не нужно устанавливать на компьютер.
- Имеет понятный интерфейс и простые средства для создания схем и печатных плат.
- Позволяет сотрудничать над проектами в режиме реального времени, а также импортировать и экспортировать файлы из других сервисов.
- Дает доступ к большой базе данных компонентов и готовых проектов, которые можно применять или модифицировать по своему желанию.
Он подходит для любителей и профессионалов, которые хотят создавать электронные устройства разной сложности.
KiCad
Это популярное программное обеспечение для автоматизации электрического проектирования, которое не требует лицензии и полностью бесплатно для использования. Основные преимущества:
- Работает на Windows, Linux и macOS платформах.
- Поддерживает многолистовые и иерархические схемы, а также различные стандарты символов и нумерации.
- Дает возможность выполнять трассировку печатной платы в 2D или 3D режимах, автоматически или вручную, с учетом электрических правил и ограничений.
- Обладает продвинутыми возможностями моделирования и анализа, такими как SPICE-симуляция, анализ целостности сигнала, тепловой анализ и т.д.
- Имеет большую и постоянно обновляемую библиотеку компонентов, а также возможность создавать свои собственные компоненты.
Подходит для технических специалистов, которые работают над сложными и многослойными проектами электроники.
Как выбрать программу
При выборе программы для работы с печатными платами следуйте этим рекомендациям:
- Проанализируйте типы проектов, с которыми вы работаете, и определите, какие функции и возможности вам необходимы. Учтите особенности вашей отрасли и требования вашего предприятия.
- Проведите исследование рынка и изучите различные программы, доступные на рынке. Сравните их функциональность, особенности, рейтинги и отзывы пользователей. Обратите внимание на программы, специализирующиеся на разработке печатных плат.
- Перед покупкой или лицензированием программы, запросите демонстрацию или протестируйте пробную версию. Оцените удобство использования, функциональность, производительность и совместимость с вашими текущими инструментами.
- Узнайте о доступной поддержке от производителя программы. Важно иметь возможность получить техническую помощь и обновления программы в случае необходимости. Проверьте наличие сообществ пользователей и ресурсов с информацией о программе.
- Составьте бюджет для программы и учтите возможные дополнительные расходы, такие как обучение персонала или расширенные лицензии. Сравните цены различных программ и выберите оптимальное соотношение цена-качество.
- Если вы не уверены в своем выборе, обратитесь к специалистам или консультантам, которые имеют опыт работы с программами для разработки и проектирования печатных плат. Они могут дать вам ценные рекомендации и советы.
Запомните, выбор программы для работы с печатными платами — важный шаг для успешной реализации проектов. Проведите анализ, чтобы найти программу, соответствующую вашим потребностям и помогающую достичь целей.
Где используются программы
Одним из основных мест, где применяются эти программы, являются проектные бюро и отделы разработки электроники. Они позволяют инженерам и дизайнерам создавать электрические схемы, размещать компоненты на плате, маршрутизировать проводники и генерировать файлы для производства.
Также активно применяются производственными компаниями, занимающимися изготовлением этих продуктов. Они обеспечивают автоматизацию процесса производства, позволяя оптимизировать маршруты проводников, минимизировать ошибки и сократить время, необходимое для изготовления платы.
Помимо этого, программное обеспечение находит применение в области исследований и разработок. Ученые и инженеры используют эти приложения для создания прототипов и тестирования новых идей и концепций. Они помогают в проектировании сложных многослойных плат, учитывая электрические и механические ограничения, а также обеспечивают возможность моделирования и анализа работы электронных устройств.
Кроме того, программы находят использование в образовательных учреждениях. Студенты и учащиеся могут использовать эти программное обеспечение для изучения принципов проецирование и приобретения навыков, необходимых для работы в электронной индустрии. Это позволяет им практически применять теоретические знания и развивать свои навыки в проектировании электронных устройств.
Это мощные и полезные инструменты для любого электронщика. Они помогают создавать качественные и функциональные платы для разных целей и приложений.
Конструкция плат
Они состоят из нескольких слоев: диэлектрического основания, фольги с электропроводящим рисунком, паяльной маски, маркировки и контактных площадок. Диэлектрическое основание — это материал, который изолирует проводники от других элементов устройства. Фольга с электропроводящим рисунком — это тонкий слой меди или другого металла, на котором формируются цепи электронной схемы.
Паяльная маска — это защитное покрытие, которое предотвращает коррозию фольги и случайное замыкание проводников при пайке. Маркировка — это вспомогательный рисунок и текст, который содержит информацию о назначении и расположении компонентов на плате. Контактные площадки — это участки фольги, к которым припаиваются выводы компонентов.
В зависимости от количества слоев фольги они бывают односторонними, двухсторонними и многослойными. Односторонние имеют фольгу только с одной стороны диэлектрика. Двухсторонние — с обеих сторон, а многослойные — во внутренних слоях диэлектрика и на поверхности. Многослойные платы обладают большей плотностью монтажа и лучшими электрическими характеристиками. Изготовление многослойных плат популярно в сложной технике, где необходимо сэкономить место, т.к. более сложное и дорогое.
Для изготовления используются различные технологии: химическая, механическая, лазерная гравировка, металлизация отверстий, прессование многослойных плат, нанесение покрытий и механическая обработка. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки в зависимости от типа и сложности.
Как компания Аксиома может выполнить монтаж печатной платы по чертежу
Для выполнения монтажа фирма выполняет следующие этапы:
- Проектирование. На этом этапе специалисты анализируют требования заказчика к изделию, такие как размеры, форма, количество слоев, типы компонентов и т.д. Затем они создают электрическую схему с помощью специального программного обеспечения, например, Altium Designer или Eagle. Эта схема отображает расположение и соединение всех компонентов на изделии.
- Моделирование. Здесь проверяют правильность работы с помощью симуляторов, например, LTspice или Proteus. Это позволяет выявить возможные ошибки или несоответствия в схеме и исправить их до создания физического прототипа.
- Отрисовка. На этом моменте профессионалы переводят электрическую схему в графический вид с помощью программ для редактирования графики, например, CorelDRAW или Adobe Illustrator. Это позволяет создать макет в масштабе 1:1 с указанием всех размеров, контуров и отверстий для компонентов.
- Монтаж. Сотрудники фирмы накладывают на готовую пластину из диэлектрика с проводящим рисунком все требуемые компоненты. Для этого они используют либо поверхностный, либо выводной монтаж. При первом варианте они прикрепляют выводы компонентов к металлизированным площадкам на плате, образуя таким образом электрические цепи. При втором варианте они вставляют выводы компонентов в металлизированные отверстия на плате, достигая того же эффекта.
Таким образом, компания Аксиома может выполнить большую долю работы и на выходе создать уникальные схемы и документацию на изделие для любого электронного устройства.
Материалы, из которых изготавливаются платы
Изготовители применяют только высококачественные и сертифицированные материалы для производства.
Основными являются:
- Стеклотекстолит (FR-4) — это композитный материал, состоящий из стекловолокна и эпоксидной смолы. Обладает высокой прочностью, теплостойкостью, диэлектрическими свойствами и хорошей совместимостью с металлизацией. Применяется для создания односторонних, двусторонних и многослойных продуктов.
- Алюминий (Al) — это металл, который имеет низкую плотность, высокую теплопроводность, хорошую коррозионную стойкость и электропроводность. Он используется для создания металлических оснований, которые обеспечивают эффективный отвод тепла от электронных компонентов. Это увеличивают надежность работы устройств. Также может быть покрыт различными защитными слоями, такими как оксид алюминия или анодирование.
- Полиимид (PI) — это полимерный материал, который характеризуется высокой температурой плавления, химической стойкостью, гибкостью и долговечностью. Он применяется для создания гибких плат, которые могут быть скручены, согнуты или свернуты без потери функциональности. Эти гибкие детали применяются в устройствах с ограниченным пространством или подверженных вибрации и ударным нагрузкам.
Почему стоит выбрать Аксиома
Если вы занимаетесь оптовыми закупками или производством сложной электроники, то выгодно заказывать сборочное производство печатных плат у опытных предприятий. Только так вы сможете получить продукцию, полностью соответствующую вашим требованиям и не подвергаться риску плагиата.
Где заказать изготовление по чертежу платы? Как выбрать надежного и профессионального поставщика?
Мы рекомендуем вам обратиться к нашей компании — одному из лидеров в области контрактного производства печатных плат в России. Вот почему: 
- Аксиома имеет собственный завод по контрактному производству, оснащенный современным оборудованием и высококвалифицированным персоналом. Мы гарантируем высокое качество и точность выполнения по чертежу платы любой сложности и конфигурации.
- Фирма предлагает полный цикл услуг по изготовлению: от моделирования и проектирования в программе до сборочного производства элементов на печатные платы. Мы поможем вам составить оптимальную схему для вашего устройства, учтя все технические характеристики и особенности.
- Завод работает с любыми объемами заказов: от разовых партий экземпляров до крупных серийных поставок. Обеспечивает быструю и надежную доставку продукции по всей России. Мы сотрудничаем с проверенными транспортными компаниями и отслеживаем каждый заказ. Вы можете выбрать удобный для вас способ доставки: удобной Транспортной компанией, по железнодорожным сообщениям или самовывозом. Уважаем ваше время и стремимся выполнить заказ в кратчайшие сроки.
- Компания заботится о своих клиентах и предоставляет им гарантию на все изделия. Мы также оказываем техническую поддержку и консультации по любым вопросам, связанным с контрактным производством печатных плат.
Аксиома активно следит за новейшими технологиями и актуальными тенденциями в области плат. Наша главная цель — предлагать нашим клиентам наиболее оптимальные и инновационные решения. Мы осознаем, что быстро меняющаяся технологическая среда требует непрерывного обновления и адаптации. Поэтому мы прилагаем все усилия, чтобы быть на переднем крае индустрии.
Мы стремимся удовлетворить потребности наших клиентов, предоставляя высококачественные продукты и услуги. Наш профессиональный коллектив имеет богатый опыт и глубокие знания в этой области. Постоянно улучшаем нашу экспертизу и инвестируем в современное оборудование, чтобы обеспечить наших клиентов передовыми решениями.
Если вы заинтересованы в сотрудничестве с компанией Аксиома или просто хотите узнать больше о наших продуктах и услугах, мы с радостью ответим на все ваши вопросы. Наши работники готовы поделиться своими знаниями и помочь вам выбрать оптимальное решение, соответствующее вашим потребностям.
Не стесняйтесь связаться с нами по телефону или отправить нам электронное письмо. Мы всегда открыты к обсуждению новых проектов и возможностей сотрудничества.
Мы поможем рассчитать стоимость заказа. Заполните форму и отправьте нам.
