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灵活运用万用电路板制作电子电路

灵活运用万用电路板制作电子电路

点击数:7243 次   录入时间:01-19 09:21:35   整理:http://www.55dianzi.com   布线-制版技术

  一、可变路万用板简介
  
  1.可变路万用板的诞生
  
  在DIY时,万用电路板由于具有适用面广、价钱便宜、使用方便的特点,仍然是电子爱好者DIY入门和平常制作的首选。的首次制作也选择用普通万用板,作品是ATMEL89系列FLASH单片机编程器(如图1),可以看出飞线杂乱、锡连操作难修改难,电路查错修改难。普通电路板和万用板起点相同都是敷铜板,万用板的通用性在于孔多,如果孔间构建连线,不用的连线再去除,就可避免锡连和减少飞线。

  参照普通万用板结构设计了可变路万用板,制作工具极其简陋:缝衣针、简易手钻和油漆;打孔60小时,刻板40小时,氯化铁腐蚀1小时,第一块1980眼孔的可变路万用板诞生了。图2是用可变路万用板制作的同一电路板,对比图1得到第一印象是可变路万用板抛弃了锡连,明显减少了飞线数量。

  2.认识可变路万用板
  
  现在以A版为例来认识可变路万用板的结构特征和使用特点,实例结构如图3。在焊盘和焊盘之间有印刷连线。

  3.工具和使用方法
  
  必要工具:一把小号平头刻刀(如图4)。

  如果是双头刻刀,刻刀用平头这端,为了你的安全请把不用的头处理一下,比如:去除或包裹或做一个把儿安上,既可避免伤到自己,又可更顺手的使用。

  辅助工具:标记笔(如图5)

  在万用板上标示元件的位置和型号,连线的保留或去除;选不同颜色的笔搭配使用,购买国货比较实惠。

  可变路万用板编辑器(如图6)

  编辑可变路万用板的连线取舍,元件位置的确定和调整,元件的模拟装配,已有电路的万用板转化,已有印刷版图的万用板转化,免费提供。

  实际电路应用时,无用的连线用刻刀刻或划断来实现的,图7所示连线刻除的实例。

  比连线的长度小的刻刀在刻除操作时更灵活;说是刻除实际只是截断,不要和早先完全刀刻电路板年代划等号,在试验阶段就做过用锉抢的版本。

 



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  二、可变路万用板的元件应用和元件布局方法
  
  1、元件应用
  
  双脚元件:电容、电阻、二极管等两脚元件可以使用相邻的两个孔,也可以使用任意不相邻的两个孔,可以使用立式,也可以用卧式,如图8。

  三脚元件:可以使用同行/列的3个孔,或管脚够伸得到的任意孔,如图9。

  贴片元件:电阻、电容、电感、二级管、三级管完全支持,集成贴片请用专用的C版和B版,如图10。

  接口元件:DB9、DB25用线连接焊牢,插座固定在盒壳子上,如图11。

  集成电路:直插式集成电路和插座,通过分析总结得到同一块集成电路脚间的关系。同一块内,脚相邻相连、相间隔相连、异侧相对相连,异侧异行相连,如图12(脚间关系及处理见附表)。

  说明:管脚较长的元件,都可以用尖嘴钳弯曲截取以适应插孔的距离。直插式集成电路和插座脚都可以握弯安装焊接在印刷面。



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  2、单面板的使用中元件线路问题分析和处理1元件布局方法
  
  单面可变路万用板实质涉及到:

  孔的处理、连线的处理、元件脚的处理。

  构建两个概念来描述线路板:

  脚集——在印刷板上与同一个元件脚相连(不经过元件)的元件脚的总和。

  线形——连接同一个脚集相连的孔和连线构成的二维形状。

  在不考虑元件的特殊性前提下,一个脚集上的元件脚在线形内的位置是可以任意互换的,包含脚集的线形是可以任意调整而重新构建,后根据元件的特殊性,再对布局进行调整。以核心元件为中心,以电路连接图为依据进行元件的布局安排,先安排连线多的元件,后安排连线少的元件,然后调整电路布局中元件的位置;尽量做到连线短且直线。并用标记笔画出位置及连线。

  线路路径间的关系如表2。

  集成电路和集成电路脚间的关系如表3。

  对其他情况的说明:

  小型化、同侧引线用双面/2单面模仿双面/部分模仿双面。密脚和切片集成电路子在B版、C版以及转换卡中讲。B-1时用于对付小型化方式时,集成电路单边引线(如显示模块,密脚集成电路)的,相对与A-1增加了刀刻的工作量。对付3倍密脚集成电路的还专门作有密脚转化模块子板。

  可变路万用板使用方法和使用步骤以自制89系列单片机编程器为实例(如图2),来说明可变路万用板的过程和方法,让大家获得一个感性认识。

  步骤1:分析电路图认真阅读电路图,,判断电路的类型、特点、功能和完整性,并判断电路图的画法是否需要还原(例如:省略画法或模块分解画法),获得对电路的一个整体认识。

  步骤2:还原电路图对省略画法或模块分解画法的电路图,就进行还原或组合连接;用粗线表示总线的简化画法,电源和编程器分解成两个模块。见图14。

  由于集成电路构成的电路调整性比较差,分立元件构成的电路调整性比较好,该实例中集成电路占主要部分,K2是核心元件,划分成集成电路和分立元件两个模块,有利于元件布局处理。

  步骤3:画器件的实际连接图(见图15)先进行集成部分的处理,画出管脚图,标出引脚标号;把同一元件内部引脚的连接画在元件内部(集成元件引脚是成组出现,调整性差作为固定部分,普通元件引脚少且管脚较长,调整性好作为可变动部分)。对连接图进行优化,图中U2的引脚向右的引线在左侧的多,如果把U2放到背面在不增加飞线的情况下减少了从左侧到右侧的线数量,也就减少了占的行数。

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