单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路

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这一篇我们继续上篇《单片机小白学步(8) 用面包板搭建实验电路》的话题,讲解自己搭建电路的另一种方法:用万用焊板搭建电路。在此之前,先普及几点基础知识。

电路板

首先我们了解下电路板。前面介绍了面包板可以搭建电路,但是在实际制作出来的电子设备中,我们用的通常都是电路板。电路板主要用于固定元器件,对元器件之间进行可靠的连接。

电路板基板常用不易燃烧的玻璃纤维、酚醛树脂、电木等材料制作。电路连接使用附着在其表面的铜皮实现,相当于导线;元件的管脚通过熔化并凝固的金属与铜皮之间连接。这里用到的金属通常是焊锡,这个连接元件和电路板的过程称为焊接。电路板上与元件管脚进行连接的那部分铜皮称为焊盘,在焊接之前都是暴漏在外面的;而那些不是焊盘的铜皮,在工业化生产的电路板上,通常会提前涂上绝缘漆,以免氧化,同时也方便了焊接(因为焊接的时候,熔化的焊锡很容易黏在铜皮上,涂上绝缘漆就不会黏在上面,这样焊锡就只在焊盘上有)。单层电路板只有一面有覆铜,双面板两面都有,简单电路用单层或者双层就已经能满足要求了。而对于一些复杂电路,可能要用到更多层的电路板,在电路板内部还有铜层,比如电脑和手机的主板通常就有很多层。

之前有介绍直插式和贴片式元件封装。直插式封装的器件,需要在电路板上打孔,电路板的一面有铜皮焊盘,而元件管脚从另一面插进去,并通过焊锡和焊盘连接。而贴片式器件,不需要打孔,焊盘在电路板一面,元件也放在这一面,和焊盘对准直接用焊锡连接。

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路


图中最上面那几个管脚很密的是贴片元件,其他的是直插元件,图中红色的地方是涂了绝缘漆的覆铜,右侧XIN和XOUT字符左边还有几个没有焊接的焊盘。

PCB

电路板按照通用性来分,有两种,一种是专用于一种电路的印刷电路板(PCB = Printed circuit board),另一种是通用的万用焊板。

我们所使用的批量生产的电子产品,通常都是用PCB实现的。PCB首先由电脑软件设计好,然后通过一定的工艺,批量生产出来,电路板上的铜皮被加工成特性的形状(就像是打印机打印上去的图案一样),并且在设计好的地方打好孔。然后这种的PCB直接就行元件的焊接装配就好了,焊接装配也可以用流水线让机器人自动完成,大大提高的生产效率。

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路

PCB设计图

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路

做好的PCB

万用焊板

实际上我们自己制作一些简单电路,用的更多的是万用焊板。万用焊板也叫洞洞板,是一种通用电路板,万用焊板也可以算是一种特殊的PCB。和面包板有点像,万用焊板上面有很多孔,可以用来插接元器件,然后根据需要组成各种不同的电路。不同的是,万用焊板是用焊接进行连接的,工作会稳定可靠很多,但是相比起来制作会麻烦一点。万用焊板上通常规则的分布了很多焊盘,并且焊盘之间相互独立没有连接,或者每几个焊盘按规则连接在一起(具体使用时要注意这一点)。万用焊板常用导线或焊锡对元件之间进行连接。

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路

玻纤材质的单面单孔万用板(有覆铜的反面)

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路

电木材质单面单孔万用板(有覆铜的反面)

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路

电木材质单面单孔万用板(无覆铜的正面)

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路


万用板作品,万用板正面可以用导线连接电路。

单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路


万用板作品,万用板反面用焊锡或导线进行电路连接,同时可以焊接一些贴片元件。

自制PCB

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