Pytanie:
Dlaczego większość płyt zasilających do elektroniki użytkowej jest jednostronna i wykonana z FR2 (żywicy fenolowej)
Aniruddha Deb
2020-04-18 16:40:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Większość urządzeń konsumenckich / zasilaczy, które otwieram, ma zasilacz SMPS zapewniający zasilanie.Ten SMPS jest układany na płycie z żywicy fenolowej (FR2) i zwykle jest układem jednostronnym.Czy ktoś może wyjaśnić, dlaczego płyty zasilające są zaprojektowane jako takie?

Domyślam się, że ta płyta zawiera głównie elementy z otworami przelotowymi i łatwiej jest ją lutować falą, gdy jest ułożona na jednej stronie.Ponieważ FR4 jest używany do płyt wielowarstwowych / poszycia otworów przelotowych i przelotek, tańsze jest ułożenie zasilacza na tego typu płycie.

Istnieją trzy powody: koszt, koszt i koszt
Dodam jeszcze jeden powód: koszt
Jednostronne PCB mogą mieć okropne pola magnetyczne z powodu ubogich opcje dostępne w trasowaniu śledzenia.Tym, co ratuje dzień, jest ** BLACHA STALOWA ** złożona w tarczę i owinięta wokół SMPS.
Sześć odpowiedzi:
Joren Vaes
2020-04-18 16:50:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Koszt.Jest tani i wystarczająco dobry.

„Najlepsze jest wrogiem wystarczająco dobrych”

To, co najlepsze, jest często wrogiem dostatecznie dobrego, ale nie zawsze. Jest wiele przypadków, w których „najlepsze” jest tańsze niż wystarczająco dobre.Najlepsze mogą obniżyć koszty produkcji, koszty konserwacji i zmniejszyć koszty z powodu awarii.Wystarczająco dobry generalnie wiąże się z wyższym ryzykiem awarii, a koszt awarii nie jest przez większość czasu dobrze oceniany.
Jeśli fenol łatwiej staje się zwęglonym przewodnikiem, który tworzy destrukcyjną ucieczkę (i możliwy pożar!), To rozwiązaniem nie jest użycie lepszego materiału.Zamiast tego rozwiązaniem jest przecięcie szczeliny w fenolu!W ten sposób, jeśli zamieni się w węgiel drzewny, nadal nie może spowodować zwarcia węzła obwodu o dużej mocy.KLASYCZNA TANIE SZTUCZKA!(Heh, naprawdę powinien być używany znacznie częściej na płytach FR4 mających kilka kilowoltów węzłów. Ścieżki węglowe nieoczekiwanie niszczą rzeczy, ale dopiero po kilku latach opóźnienia.)
Transistor
2020-04-18 20:17:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Dlaczego większość płytek zasilających elektroniki użytkowej jest jednostronna i wykonana z FR2 (żywicy fenolowej)?

Koszt. FR2 będzie nieco tańszy niż płyty z włókna szklanego i może być nieco łatwiejszy w obróbce, co oznacza mniejsze koszty narzędzi. Płyta jednostronna będzie tańsza niż dwustronna ze względu na mniejszy koszt miedzi i mniejszą liczbę etapów przetwarzania.

enter image description here

Rysunek 1. Płytka PCB zasilacza komputera XT - strona elementów. Źródło.

enter image description here

Rysunek 2. Płytka drukowana zasilacza komputera PC XT - strona lutowana. Źródło.

Zauważ, że niektóre ścieżki są raczej okrężne, aby uniknąć połączeń krzyżowych po drugiej stronie płytki.

Czy ktoś może wyjaśnić, dlaczego płyty zasilające są zaprojektowane jako takie?

Obwody nie są tak skomplikowane, a płytkę można rozłożyć bez potrzeby stosowania łączników kablowych. Żaden nie jest widoczny na rysunku 1.

Domyślam się, że ta płytka zawiera głównie elementy przelotowe i łatwiej jest ją lutować falą, gdy jest ułożona na jednej stronie.

Płyty dwustronne są zwykle lutowane na fali w ten sam sposób. Ślady na górze ułatwiają przeskakiwanie innych śladów, a przelotowe przelotki łączą obie warstwy.

Ponieważ FR4 jest używany w wielowarstwowych płytach / płytach przelotowych i przelotkach, tańsze jest ułożenie zasilacza na tego typu płycie.

Tak. Możesz poczuć oszczędność kosztów, próbując wycenić, powiedzmy, 1000 PCB w jednej z internetowych firm produkujących PCB.

Hm, ciekawość: jakie są czerwone przewody w lewej połowie rysunku 1, jeśli nie przewody połączeniowe?
@JonasSchäfer - Te czerwone przewody wydają się wychodzić z transformatora w środkowej lewej części płytki.Bardziej przypominałyby one połączenia z latającymi przewodami, a nie typ zworek drutowych, często spotykanych w bardziej złożonych jednostronnych płytkach.Ciekawostką jest to, że obecnie robię hackowanie klawiatury numerycznej USB, dodając do niej miniaturową płytkę Arduino.Płytka drukowana klawiatury jest jednostronną płytką papierową.W przypadku zworek obwód wykorzystuje wiele elementów rezystora SMT o zerowej rezystancji.Użyli do tego dużych części SMT korpusu, dzięki czemu mogą wycisnąć dwa lub trzy ślady pod częścią zworki.
@MichaelKaras Aha!Dzięki.Nie widziałem ich wchodzących do transformatora, myślałem, że przeszli obok niego.
Kyle B
2020-04-19 05:43:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

FR2 może być wykrawany zamiast wiercenia.Należy wywiercić FR4.Kiedy robisz setki tysięcy, warto zrobić jeden duży cios i zrobić mnóstwo desek w jednym przejściu.Wiercenie jest drogie i wymaga czasu.Więc to „koszt”;)

To z powodu materiałów, z których są wykonane.FR2 to papierowa żywica fenolowa.FR4 to włókno szklane

Płyty jednostronne są DUŻO tańsze w obróbce, ponieważ wystarczy obrobić tylko jedną stronę.

Masz rację, moja wina.Publikowanie późno w sobotę w nocy;) Myślałem o ocenach "V0" itp., Które nie są powiązane z materiałem.Post poprawiony - dzięki!
Sharat Deshpande
2020-04-19 20:03:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jedną z przyczyn stosowania płyt jednostronnych w elektronice konsumenckiej jest to, że są one łatwe w serwisowaniu i łatwo jest je serwisować w okresie gwarancyjnym zamiast naprawiać całą płytę.

Arnold
2020-04-20 03:58:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Płytki zasilające o wyższym napięciu mają większe ryzyko wyładowań łukowych, tworzenia się ładunków elektrostatycznych i tworzenia węgla, co powoduje, że obwód jest nieefektywny i powoduje większe straty mocy, a także stwarzają ryzyko uszkodzenia zasilacza przez zwarcie i mogą być szkodliwe.

Jimbob
2020-04-19 05:37:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Przekonasz się, że większość płytek drukowanych jest wykonana z miedzi wstępnie połączonej z obu stron i jest wytrawiona, aby zrobić miejsca na ślady.Podczas gdy projektant płyty może określić ślady / podkładkę / itp. Tylko na spodzie, co będzie wymagało usunięcia całej miedzi z jednej strony, a zatem ma niewielką różnicę w kosztach w stosunku do płyty 2-warstwowej.Wątpię, by większość producentów zachowała zapasy jednostronnych rdzeni PCB.Najprawdopodobniej byłoby to zamówienie niestandardowe i gdyby jakość była wystarczająco wysoka, może uzasadniałaby oszczędność.Płyty jednostronne są straszne w powstrzymywaniu prądów powrotnych dla każdego śladu i mogą prowadzić do przesłuchów i problemów z dużymi zakłóceniami.Oszczędność kosztów wynikałaby z konieczności wycinania otworów przelotowych w płytach dwustronnych, ale jest to minimalny koszt dla lepszego projektu.Jeśli produkujesz miliony jednostek, warto zaoszczędzić na kosztach stosując jednostronny rdzeń.

Zapraszam do sprawdzenia online cen płytek PCB i porównania cen jednostronnych z dwustronnymi.Przekonasz się, że jednostronne PCB są tańsze niż dwustronne (ten sam rozmiar / ta sama ilość) i niezależnie od ilości.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 4.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...