1.プリント回路基板

回路を構築するには、プリント回路基板が不可欠です。 PCBは、コンポーネントを配置し、それらを電気接点に接続するために使用されます。一般に、PCBを準備するには、PCBレイアウトの設計、製造、PCBのテストなどの多くの作業が必要です。商用タイプのPCB設計は、ORCAD、EAGLEなどのPCB設計ソフトウェアを使用した描画、ミラースケッチの作成、エッチング、錫メッキ、穴あけなどの複雑なプロセスです。一方、単純なPCBは簡単に作成できます。この手順は、自家製のPCBを作成するのに役立ちます。

自家製PCBの作成

PCBに必要な材料：

銅張りボード–さまざまなサイズがあります。
塩化第二鉄溶液–エッチング用（不要な領域から銅を除去する
必要なサイズのビットを使用したハンドドリル。
OHPマーカーペン、スケッチ紙、カーボン紙など。

銅被覆

ステップバイステップのPCB設計プロセス：

弓のこ刃を使用して銅張り板をカットし、必要なサイズにします。
石鹸液を使用して銅張板を清掃し、汚れやグリースを取り除きます。
回路図に従ってOHPペンを使用してスケッチ用紙に図を描き、ドリルするポイントをドットでマークします。
スケッチ用紙の反対側には、逆のパターンで図の印象があります。これは、PCBトラックとして使用されるミラースケッチです。
クラッドボードの銅コーティングされた側にカーボン紙を置きます。その上にミラースケッチを配置します。紙の側面を折り、チェロテープで固定します。
ボールペンを使用して、圧力をかけてミラースケッチを描きます。
書類を取り除きます。銅張り板にミラースケッチのカーボンスケッチが描かれています。
OHPペンを使用して、銅張りボードにあるカーボンマーキングを描きます。ドリルポイントはドットとしてマークする必要があります。インクは簡単に乾き、スケッチは銅張りの板に線として表示されます。
さあ、エッチングを始めましょう。これは、化学的方法を使用してボードから未使用の銅を除去するプロセスです。これを実現するには、使用する銅にマスクを配置する必要があります。マスクされた銅のこの部分は、電流の流れの導体として機能します。 50グラムの塩化第二鉄粉末を100mlのルーク温水に溶かします。（塩化第二鉄溶液も利用できます）。銅張りの板をプラスチック製のトレイに置き、その上にエッチング液を注ぎます。ボードを頻繁に振って銅を溶かしやすくします。それが日光の下で行われるならば、プロセスは速くなります。
すべての銅を除去した後、PCBを水道水で洗浄して乾燥させます。銅のトラックはインクの下にあります。ガソリンまたはシンナーでインクを取り除きます。
ハンドドリルを使用してはんだ付けポイントをドリルします。ドリルビットサイズは
- IC穴– 1 mm
- 抵抗器、コンデンサー、トランジスター– 1.25mm
- ダイオード– 1.5 mm
- ICベース– 3mm
- LED – 5mm
穴あけ後、酸化を防ぐためにワニスを使用してPCBをコーティングします。

プリント回路基板をテストする方法

合板に簡単なテスターを作成して、回路を作成する前にコンポーネントをすばやくテストします。画鋲、LED、抵抗器を使用して簡単に構築できます。テスターボードは、ダイオード、LED、IR LED、フォトダイオード、LDR、サーミスタ、ツェナーダイオード、トランジスタ、コンデンサのチェック、およびヒューズとケーブルの導通のチェックに使用できます。ポータブルでバッテリー駆動です。それは非常に便利ですプロジェクトビルダーマルチメータテストの仕事を減らします。

小さな合板を取り、画鋲を使って写真のように接点を作ります。接点間の接続は、細線または鋼線を使用して行うことができます。

ボードのテスト

9ボルト電池を接続し、コンポーネントのテストを開始します。

1.ポイントXとYは、ツェナーの値をテストおよび決定するために使用されます（ツェナーダイオードに印刷された値を読み取ることは困難です）。ツェナーをX点とY点の間に正しい極性で配置します。X点とY点にしっかりと接触していることを確認します。セロテープを使用してツェナーを固定できます。次に使用するデジタルマルチメータ、点Aと点Bの間の電圧を測定します。これはツェナーの値になります。 9ボルト電池が使用されているため、9ボルト未満のツェナーのみをテストできることに注意してください。

2.ポイントCとDは、整流ダイオード、信号ダイオード、LED、赤外線LED、フォトダイオードなどのさまざまな種類のダイオードをテストするために使用されます。LDRとサーミスターもテストできます。コンポーネントをCとDの間に正しい極性で配置します。緑色のLEDが点灯します。コンポーネントの極性を逆にします（LDRとサーミスタを除く）緑色のLEDは点灯しないはずです。その後、コンポーネントは良好です。極性を変更するときに緑色のLEDが点灯する場合は、コンポーネントが開いています。

3.ポイントC、B、およびEは、NPNトランジスタのテストに使用されます。トランジスタを接点の上に置き、コレクタ、ベース、エミッタがポイントC、B、Eに直接接触するようにします。赤色のLEDが弱く点灯します。 S1を押します。 LEDの明るさが増します。これは、トランジスタが良好であることを示しています。漏れがある場合は、S1を押さなくてもLEDが明るくなります。

4.ポイントFとGは導通テストに使用できます。ヒューズ、ケーブル、などはここで連続性をテストできます。変圧器の巻線、リレー、スイッチなどの導通を簡単にテストできます。同じポイントを使用してコンデンサをテストすることもできます。コンデンサの+ veをポイントFに配置し、負をポイントGに配置します。黄色のLEDが最初に完全にオンになり、次にフェードします。これはコンデンサの充電によるものです。もしそうなら、コンデンサは良いです。 LEDを暗くするのにかかる時間は、コンデンサの値によって異なります。より高い値のコンデンサは数秒かかります。コンデンサが損傷している場合、LEDは完全に点灯するか、点灯しません。

テスターボード

2.チップオンボード

ボード上のチップは、マイクロチップがボードに直接取り付けられ、ワイヤーを使用して電気的に接続される半導体アセンブリ技術です。いくつかのコンポーネントを使用する従来のアセンブリの代わりに、さまざまな形式のチップオンボードまたはCOBが回路基板の作成に使用されるようになりました。これらのチップは回路基板をコンパクトにし、スペースとコストの両方を削減します。主な用途には、おもちゃや携帯機器が含まれます。

2種類のCOB：

チップアンドワイヤーテクノロジー ：マイクロチップはボードに接着され、ワイヤーボンディングで接続されています。
フリップチップテクノロジー ：マイクロチップは、交点ではんだバンプで結合され、ボード上で逆にはんだ付けされます。これは、有機PCBへの導電性接着剤を使用して行われます。 1961年にIBMによって開発されました。

COBは基本的に、フレキシブルPCBの表面に直接取り付けられたパッケージ化されていない半導体ダイと、電気接続を形成するためにワイヤボンディングされたもので構成されています。チップには、エポキシ樹脂またはシリコンコーティングを施してチップをカプセル化します。この設計により、高いパッケージ密度、強化された熱特性などが提供されます。COBアセンブリは、チップの完全自動アセンブリを提供するC-MACマイクロテクノロジーを使用しています。組み立てプロセス中に、ベアダイのウェーハが切断され、LTCCまたは厚いセラミックまたはフレキシブルPCBに配置され、電気接続を行うために巻線されます。次に、ダイはグロブトップまたはキャビティフィルカプセル化技術を使用して保護されます。

オンボードでのチップの製造には、3つの主要なステップが含まれます。

1. D すなわち、取り付けまたはダイマウント ：基板に接着剤を塗布してから、この接着剤の上にチップまたはダイを取り付けます。この接着剤は、ディスペンス、ステンシル印刷、ピン転写などの技術を使用して塗布できます。接着剤を取り付けた後、熱またはUV光にさらして、強力な機械的、熱的、および電気的特性を実現します。

二。 ワイヤーボンディング ：ダイとボードの間のワイヤの接続が含まれます。また、チップ間のワイヤボンディングも含まれます。

3. AND カプセル化 ：ダイとボンドワイヤのカプセル化は、液体カプセル化材料をダイ上に広げることによって行われます。シリコーンはしばしば封止材として使用されます。