Perfboard - Perfboard

Kuparilla päällystetyn Perfboardin yläosa, jossa on juotospehmusteet jokaiseen reikään.

Perfboard on materiaali elektronisten piirien prototyyppien muodostamiseen (kutsutaan myös DOT PCB: ksi). Se on ohut, jäykkä arkki, jossa on reikiä, jotka on esiporattu standardin välein ruudukon poikki, yleensä neliömäinen ristikko, jonka etäisyys on 0,1 tuumaa (2,54 mm). Nämä reiät rengastuvat pyöreillä tai neliömäisillä kuparityynyillä, mutta myös paljaita levyjä on saatavana. Edullisessa perfboardissa voi olla tyynyjä vain toisella puolella levyä, kun taas laadukkaammassa perfboardissa voi olla tyynyjä molemmilla puolilla ( läpireiät ). Koska jokainen tyyny on sähköisesti eristetty, rakentaja tekee kaikki liitännät joko lankakäärinnällä tai pienoiskoosta pisteestä pisteeseen -tekniikoilla. Prototyyppikorttiin on juotettu erillisiä komponentteja, kuten vastuksia , kondensaattoreita ja integroituja piirejä . Alusta on tyypillisesti valmistettu paperista, joka on laminoitu fenolihartsilla (kuten FR-2 ) tai lasikuituvahvisteisella epoksilaminaatilla ( FR-4 ).

2,54 mm: n (0,1 tuuman) ristikkojärjestelmä sisältää integroituja piirejä DIP- pakkauksissa ja monia muita reiän läpi kulkevia komponentteja. Perfboardia ei ole suunniteltu pinta -asennettavien laitteiden prototyyppien luomiseen .

Ennen piirilevyn rakentamista perfboardille komponenttien ja liitosten sijainnit suunnitellaan tyypillisesti yksityiskohtaisesti paperille tai ohjelmistotyökaluilla . Pienikokoiset prototyypit kuitenkin rakennetaan usein tilapäisesti käyttämällä ylimitoitettua perfboardia.

Ohjelmisto PCB layout voidaan usein käyttää tuottamaan perfboard kaavoista samoin. Tässä tapauksessa suunnittelija sijoittaa komponentit siten, että kaikki johdot putoavat 2,54 mm: n ristikon leikkauspisteisiin. Liitoksia reititettäessä voidaan käyttää enemmän kuin 2 kuparikerrosta, koska useat päällekkäisyydet eivät ole ongelma eristetyille johtimille.

Kun asettelu on viimeistelty, komponentit juotetaan niille osoitettuihin paikkoihin kiinnittäen huomiota polarisoitujen osien, kuten elektrolyyttikondensaattoreiden, diodien ja integroitujen piirien, suuntaukseen. Seuraavaksi sähköliitännät tehdään asettelun mukaisesti.

Yksi ajatuskoulu on tehdä mahdollisimman monta yhteyttä ilman lisäjohtoa. Tämä tehdään taivuttamalla vastuksissa, kondensaattoreissa jne. Olevat johdot paikoilleen, katkaisemalla ylimääräinen pituus ja juottamalla johto tarvittavan sähköliitännän muodostamiseksi. Toinen ajattelutapa kieltäytyy taivuttamasta komponenttien liiallisia johtoja ja käyttämästä niitä johdotukseen sillä perusteella, että tämä tekee osan irrottamisesta myöhemmin vaikeaa tai mahdotonta, esimerkiksi kun korjausta tarvitaan.

Jos ylimääräisiä johtoja on käytettävä tai niitä käytetään pääasiallisista syistä, ne on yleensä reititetty kokonaan esilaudan kuparipuolelle, koska toisin kuin stripboardit , lähellä olevia reikiä ei ole kytketty ja tyynyn ainoa reikä on jo komponentin johdolla. Käytetyt johdot vaihtelevat eristetyistä johtimista, mukaan lukien lankajohdot (emaloitu kuparilanka, jonka polyuretaanieriste on tarkoitus sulaa juotettaessa), paljaaseen kuparilankaan, riippuen yksilöllisistä mieltymyksistä ja usein myös siitä, mitä työpajassa on käsillä.

Eristetyille johtimille suositellaan ohutta kiinteää ydinlankaa, jossa on lämpöä kestävä eristys, kuten Kynar tai Tefzel. Langan mittari on tyypillisesti 24-30 AWG . Voidaan käyttää erityistä irrotustyökalua, joka sisältää ohuen terästerän, jossa on rako, johon lanka yksinkertaisesti työnnetään ja vedetään irti, jolloin pää on puhdas. Tämä lanka on kehitetty alun perin piiri- että langan kierron tekniikalla, mutta toimii myös hyvin pienet point-to-point-johdot perfboard. Paljas kuparilanka on hyödyllinen, kun yhdistämällä useita yhteyksiä, jolloin muodostuu sähköinen kokoomakisko , kuten piirin maahan , ja kun on riittävästi tilaa reitittää asianmukaisesti yhteyksiä, sen sijaan, että johdotus niitä rat's-pesä tyyli .

Tarkoituksellisia juotosiltoja voidaan käyttää tarvittaessa vierekkäisten tyynyjen liittämiseen. Huolellinen käsi -silmä -koordinaatio on välttämätön, jotta vältetään tahaton oikosulku.

Perfboardille kootut piirit eivät ole välttämättä hauraita, mutta ne voivat olla vähemmän iskunkestäviä kuin painetut piirilevyt.

Perfboard eroaa stripboardista siinä, että jokainen perfboard -tyyny on eristetty. Stripboard on valmistettu riviä kuparijohtimia, jotka muodostavat oletusliitännät, jotka jaetaan erillisiin segmentteihin kuparin läpi kaavitsemalla. Tämä on samanlainen kuin juotottoman leipälevyn oletusliitännät . Kuitenkin oletusliitäntöjen puuttuminen perfboardista antaa suunnittelijalle enemmän vapautta sijoittaa komponentteja ja soveltuu helpommin ohjelmistoa tukevaan suunnitteluun kuin stripboard tai leipälauta.

Kuparilla päällystetyn Perfboardin pohja maatasolla
Kuparilla päällystetyn Perfboardin pohja maatasolla
555 ajastinpiiri rei'itetyllä levyllä
555 ajastinpiiri rei'itetyllä levyllä

Katso myös