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搭建电路的N种方法
2018-08-27
搭建电路的方式多种多样,取决于现有何种工具以及时间是否充裕。设计新电路图时,通常在最终确定电路结构并进行焊接前,要先在面包板上搭建电路并测试其功能。这样在初始阶段就能及早发现问题,也有足够的时间修改设计,而不至于被迫修改焊接部件。
通常第一版设计要在能保持相对长久的载体上实现,例如印刷电路板或者万用板。
搭建电路的N种方法之:绕接/焊针
在木板上钉上若干钉子,一个简易的电路就制成了,接下来就可以在钉子之间布线/焊针。我在学校攻读GCSCs时就是这样设计了自己的第一个电路。若系统相对复杂,就需要使用专门的电路板和绕接工具。
无论是对于首次进行基本电路设计还是教学而言,这种方法都很适用。在分析原理时,我们甚至可以这样将电路图画在木板上代替元件实物。但如果电路极其复杂、尤其当你的设计已经基于集成电路板,那么此时面包板更为合适。
简易面包板(也叫做插板或插接板)相对焊接板来说更适合用于临时电路的测试。面包板由塑料板和若干孔阵列组成,每一列孔之间都相互连接,这样插入同一阵列模块的元件就被相互连接起来。
面包板便于使用且不损坏元件,而集成电路便于插接以及与其他元件相连。其他类型的载体则常常配合电位计的安装架等使用。连接到面包板时需要实芯焊丝(如果你通常习惯用相对灵活的多芯焊丝,就需要为面包板准备实芯焊丝)。如果设计多个电路,那最好买一包长度按不同规格裁切好的焊丝。虽然比标准长度焊丝贵了一些,但却省去了裁切过程。
搭建电路的N种方法之:万用板
万用板或叫做Veroboard(以第一家发明万用板的公司商标命名),极大地简化了焊接电路的制造流程,开发者无需花费许多,就能轻而易举地完成一个印刷电路板的定制。
万用板为0.1英尺(约合2.54mm)网格洞,每列插孔通常通过内部铜丝单向相连,遍布整块万用板。但也有一些安装集成电路专用的万用板,为适应特殊需求内部设有一些断点。
对于设备缺乏、又希望做出专属电路板的业余爱好者来说,这种办法非常适用。
大多数歌厅或剧院的灯光系统都采用这种主控板,操作者通过计算机就可实现舞台灯光的控制。
搭建电路的N种方法之:印刷电路板
专业人士习惯用PCB实现电器元件的连接。通常业余人士利用家中工具就可以设计出单层或双层的PCB,而要完成多层PCB则需要更专业的设备和工具。
PCB的制作通常按如下流程进行,当然如用铁箔剥离转移等技术替代光刻蚀也有所应用。
1. 用电脑或手工作图布置布线原理图
2. 布线原理图转换为透视图
3. 透视图置于空白PCB上并用紫外线照射
4. 将PCB放入显影机使透视图像转变为可见的色粉图像。
5. 将PCB放入酸性腐蚀液,腐蚀掉墨迹以外区域。
6. 清洗PCB
7. 打孔并引入元器件的引脚
8. 将元器件焊接到PCB上