Двухточечная конструкция

редактировать
Секция типичного австралийского радио конца 1930-х годов, показывающая построение точка-точка между компонентами.

Двухточечное построение - это неавтоматический метод построения электронных схем ,, широко используемый до использования печатных плат ( Печатные платы) и автоматизированная сборка постепенно получили широкое распространение после их появления в 1950-х годах. Цепи с использованием термоэмиссионных клапанов (вакуумные лампы) были относительно большими, относительно простыми (количество больших, горячих, дорогих устройств, которые требовали замены, было сведено к минимуму), и в них использовались большие разъемы, что делало печатную плату менее очевидной. выгоднее, чем в более поздних сложных полупроводниковых схемах. Конструкция «точка-точка» по-прежнему широко распространена в силовой электронике, где компоненты громоздки и удобство обслуживания является важным фактором, а также для создания прототипов оборудования с небольшим количеством тяжелых электронных компонентов. Распространенной практикой, особенно в старых двухточечных конструкциях, является использование выводов компонентов, таких как резисторы и конденсаторы, для преодоления максимально возможного расстояния между соединениями, часто устраняя необходимость добавления дополнительных проводов между компонентами.

Перед двухточечным подключением в электрических сборках использовались винты или гайки для крепления проводов к изолирующей деревянной или керамической плате. Полученные устройства были склонны к выходу из строя из-за коррозии контактов или механического ослабления соединений. Ранние морские радиоприемники премиум-класса, особенно из Marconi, иногда использовали сварную медь в цепях шин, но это было дорого. Ключевым изобретением было применение пайки в электрических сборках. При пайке сплав олова и свинца или более поздних версий висмута и олова расплавляется и прилипает к другим, нерасплавленным металлам, например медь или луженая сталь. Припой обеспечивает прочное электрическое и механическое соединение.

Двухточечная проводка не подходит для автоматизированной сборки (хотя см. наматывание проводов, аналогичный метод) и выполняется вручную, что делает его более дорогим и более уязвимым. к ошибкам проводки, чем к печатным платам, поскольку соединения определяются человеком, выполняющим сборку, а не травленой печатной платой. При производстве, а не при создании прототипа, ошибки можно минимизировать с помощью тщательно разработанных рабочих процедур.

В промежуточной конструкции используются клеммные колодки (иногда называемые «бирками»), платы с проушинами или револьверные платы. Обратите внимание, что если компоненты расположены на платах с бирками, проушинами или револьверными головками на обоих концах и проводами, идущими к следующим компонентам, то конструкция правильно называется конструкцией бирки, проушины или револьверной головки соответственно, поскольку компоненты не перемещаются от точки к точке. Несмотря на то, что конструкция дровяной конструкции смонтирована аналогичным образом, плотность означает, что размещение компонентов обычно фиксируется подложкой, в которую вставляются компоненты.

Содержание

  • 1 Конструкция клеммной колодки
  • 2 Макетная плата
  • 3 Монтажная плата
  • 4 Конструкция «мертвого жука»
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

Конструкция клеммной колодки

Двухточечная конструкция военного радиооборудования Нижняя сторона шасси 7-дюймового телевизора Motorola VT-71 1948 года выпуска, демонстрирующая сложность двухточечной проводки. Точка-точка проводка в цепи самодельного лампового усилителя.

Конструкция клеммной колодки, которую в сообществе ламповых гитарных усилителей часто называют конструкцией «точка-точка», использует клеммные колодки (также называемые «бирками») Клеммная колодка имеет штампованные луженые медные клеммы, каждая с отверстием, через которое можно проталкивать концы проводов, закрепленная на изолирующей полосе, обычно изготовленной из дешевого термостойкого материала, например синтетического. -смоляная бумага (FR-2 ) или бакелит, армированная ватой. Изолятор имеет встроенный монтажный кронштейн, иногда электрический подключается к одной или нескольким штампованным шлейфам для заземления их на шасси.

шасси было сконструировано первым из листового металла или дерева. Затем изолированные полосы клемм были приклепаны, прибиты гвоздями или привинчены к нижней стороне или внутренней части корпуса. Трансформаторы, большие конденсаторы, ламповые розетки и другие крупные компоненты были установлены на верхней части шасси. Их провода были пропущены через отверстия к нижней стороне или внутрь. Концы отрезков проводов или компонентов на концах проводов, таких как конденсаторы и резисторы, проталкивались через клеммы и обычно закручивались и скручивались. Когда все подключаемые провода были прикреплены к клемме, они были припаяны вместе (и к клемме).

Профессиональные сборщики электроники привыкли работать с книгами фотографий и следовали точной последовательности сборки, чтобы не пропустить ни одного компонента. Этот процесс трудоемок, подвержен ошибкам и не подходит для автоматизированного производства. Даже после появления печатных плат не требовалось выкладывать и изготавливать печатные платы.

Конструкция с двухточечным соединением и клеммной колодкой продолжала использоваться для некоторого оборудования с электронными лампами даже после появления печатных плат. Тепло ламп может повредить печатные платы и сделать их хрупкими и сломанными. Деградация печатной платы часто наблюдается в недорогих ламповых радиоприемниках, произведенных в 1960-х годах, особенно вокруг горячих выходных и выпрямительных ламп. Американский производитель Zenith продолжал использовать проводку точка-точка в своих ламповых телевизорах до начала 1970-х годов.

Некоторое аудиофильское оборудование, такое как усилители, по-прежнему подключается по схеме «точка-точка» с использованием выводных контактов, часто в очень малых количествах. Двухточечная проводка используется как маркетинговая конструктивная особенность, а не результат экономии очень мелкосерийного производства.

Иногда настоящая двухточечная проводка - без клеммных колодок - с очень короткими соединениями используется на очень высоких радиочастотах (в диапазоне гигагерц ) для минимизировать паразитную емкость и индуктивность ; емкость между дорожкой на печатной плате и каким-либо другим проводником, а также индуктивность короткого замыкания становятся значительными или доминирующими на высоких частотах. В некоторых случаях достаточно тщательной разводки печатной платы на подложке с хорошими высокочастотными свойствами (например, керамической). Пример этой конструкции проиллюстрирован в примечании к применению, описывающем лавинный транзисторный генератор импульсов с временем нарастания в доли наносекунды; (несколько) критических компонентов подключаются непосредственно друг к другу и к выходному разъему с помощью кратчайших возможных выводов.

В частности, в сложном оборудовании, проводные цепи часто располагаются в виде «лестницы», соединяющей их друг с другом. боковые компоненты, которые необходимо подключать к лестницам или компонентам с помощью проводов. Хорошая компоновка сводит к минимуму такие ссылки и сложность разводки, часто приближаясь к прямой двухточечной связи. Среди сложных устройств предварительно изготовленные на плате Tektronix ламповые осциллографы выделяются своей очень хорошо продуманной двухточечной проводкой.

Если есть паразитные эффекты. Значительная, двухточечная проводка и проводка клеммной колодки имеют переменные паразитные компоненты, в то время как индуктивность и емкость, обусловленные печатной платой, одинаковы для всех образцов и могут быть надежно скомпенсированы, что может быть необходимо для некоторых радиочастотных схем.

Размещение готового блока в корпусе защищает цепь от окружающей среды, а пользователей - от поражения электрическим током.

Некоторые крупные торговые марки по-прежнему используют двухточечные платы с клеммными колодками, но обычно для специальных линеек продукции. Электрические гитарные усилители производитель Marshall переиздали некоторые из своих старых моделей, используя этот тип конструкции как конструктивную особенность, хотя в их стандартной продукции уже давно используются печатные платы. Оборудование с термоэмиссионным клапаном обычно не имеет клапанов, установленных на печатной плате, чтобы избежать теплового повреждения, а вместо этого использует печатные платы для проводки, обеспечивая экономию массовых печатных плат без теплового повреждения.

Макетная плата

Прототипы, которые могут быть изменены, часто не изготавливаются на печатных платах, вместо этого используется конструкция макета. Исторически это могла быть буквально макетная плата, деревянная плата с прикрепленными к ней компонентами, соединенными проводом. В последнее время этот термин применяется к доске из тонкого изоляционного материала с отверстиями со стандартным шагом 0,1 дюйма; Компоненты проталкиваются через отверстия, чтобы закрепить их, и соединяются по схеме «точка-точка» с другой стороны платы. Некоторые прототипы "макетов" имеют такую ​​компоновку, но с металлическими планками розеток, в которые вставляются компоненты; все клеммы, расположенные по прямой в одном направлении, электрически соединены. Такие макеты и стрипборды находятся где-то между печатными платами и двухточечным соединением; они не требуют проектирования и изготовления печатной платы и так же легко модифицируются, как и установка точка-точка.

Stripboard

Stripboard - это доска с отверстиями с шагом 0,1 дюйма; все отверстия по прямой соединены медной полосой, как на печатной плате. Компоненты проталкиваются сбоку без полос и впаиваются на место. Полосы могут быть прерваны вращением инструмента, такого как сверло, на перфорацию.

Конструкция «мертвого жука»

Конструкция произвольной формы может использоваться в случаях, когда печатная плата была бы слишком большой или слишком много работы для небольшого количества компонентов. Используются несколько методов строительства. С одной стороны, перфорированную ручку можно использовать с перфорированной доской, что дает аккуратные и профессиональные результаты. Другая крайность - стиль «мертвая ошибка », когда ИС перевернуты вверх ногами, а их контакты торчат вверх, как мертвое насекомое, выводы компонентов обычно припаяны. непосредственно к другим компонентам, где это возможно, со многими небольшими цепями, не имеющими дополнительных проводов. Хотя это выглядит неаккуратно, конструкция произвольной формы может использоваться для создания более компактных схем, чем другие методы. Это часто используется в робототехнике BEAM и в радиочастотных цепях, где выводы компонентов должны быть короткими. Эта форма конструкции используется любителями для одноразовых схем, а также профессионально для разработки схем, особенно на высоких частотах.

Для высокочастотной работы заземленное паяемое металлическое основание, такое как медная сторона нетравленого Печатная плата может использоваться как основание и пластина заземления. Информация о высокочастотном макете и иллюстрации мертвого жучка с конструкцией заземляющего слоя находятся в примечании к приложению Linear Technologies.

См. Также

  • значок Портал электроники

Ссылки

  1. ^musicradar. com
  2. ^Linear Technology AN47 - High Speed ​​Amplifier Techniques, p.AN47-94, рисунок D3, головка генератора лавинных импульсов. «С длинами проводов... следует поэкспериментировать, чтобы получить наилучшую чистоту выходного импульса».
  3. ^Изображение внутренней части осциллографа Tektronix 310A со сложной разводкой «точка-точка» с использованием керамических, а не бумажных клеммных колодок.
  4. ^ Линейная технология (август 1991 г.). «Примечание по применению 47: методы высокоскоростного усилителя» (pdf). Проверено 14 февраля 2016 г., описывает и иллюстрирует неработающие макеты с землей и другие методы прототипирования. Показано на рисунках с F1 по F24, с AN47-98. Информация о макете на страницах от AN47-26 до AN47-29.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с двухточечной конструкцией.
Последняя правка сделана 2021-06-02 09:12:02
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте