 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( март 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Конструкция точка-точка - это неавтоматический метод построения электронных схем, широко используемый до того, как использование печатных плат (ПП) и автоматизированная сборка постепенно стали широко распространяться после их появления в 1950-х годах. Цепи, в которых использовались термоэмиссионные клапаны (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 выгодной, чем с более поздними сложными полупроводниками. схемы. 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 или тяжелым оборудованием.электронные компоненты . Распространенной практикой, особенно в старых двухточечных конструкциях, является использование выводов компонентов, таких как резисторы и конденсаторы, для перекрытия максимально возможного расстояния между соединениями, часто устраняя необходимость добавления дополнительных проводов между компонентами.
Перед двухточечным соединением в электрических сборках использовались винты или гайки для крепления проводов к изолирующей деревянной или керамической плате. Полученные устройства были подвержены выходу из строя из-за коррозии контактов или механического ослабления соединений. Ранние морские радиостанции премиум-класса, особенно от Marconi , иногда использовали сварную медь в цепях шин, но это было дорого. Решающим изобретением было применение пайки в электрических сборках. При пайке сплав олова и свинца , или позже висмута и олова , плавится и прилипает к другим, нерасплавленным металлам, таким как медь или луженая сталь.. Припой обеспечивает прочное электрическое и механическое соединение.
Двухточечная проводка не подходит для автоматизированной сборки (хотя см. Аналогичный метод наматывания проводов ) и выполняется вручную, что делает ее более дорогостоящей и более подверженной ошибкам проводки, чем печатные платы, поскольку соединения определяются человек, занимающийся сборкой, а не с помощью вытравленной печатной платы. При производстве, а не при создании прототипа, ошибки можно свести к минимуму с помощью тщательно разработанных рабочих процедур .
В промежуточной конструкции используются клеммные колодки (иногда называемые «бирками»), доски с проушинами или револьверные доски . 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 из дровяной древесины устроена аналогичным образом, плотность означает, что размещение компонентов обычно фиксируется субстратом, в который они вставляются.
Конструкция клеммной колодки [ править ]
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 сделанной из дешевого термостойкого материала, такого как связанная синтетической смолой бумага ( FR-2). ), или бакелит, армированный ватой. Изолятор имеет встроенный монтажный кронштейн, иногда электрически связанный с одной или несколькими штампованными петлями для заземления их на шасси.
Шасси был построен во- первых, из листового металла или дерева . Затем изолированные клеммные колодки были приклепаны , прибиты гвоздями или привинчены к нижней стороне или внутренней части корпуса. Трансформаторы , конденсаторы большой емкости , ламповые розеткии другие крупные компоненты были установлены наверху шасси. Их провода были пропущены через отверстия на 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 соединяемые провода были прикреплены к клемме, они были припаяны вместе (и к клемме).
Профессиональные сборщики электроники привыкли работать с книгами с фотографиями и соблюдали точную последовательность сборки, чтобы не пропустить ни одного компонента. Этот процесс трудоемкий , 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 двухточечную проводку 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 [1], часто в очень небольших количествах. Двухточечная проводка используется скорее как средство маркетингового дизайна, чем из-за экономики очень мелкосерийного производства.
Иногда настоящая двухточечная проводка - без клеммных колодок - с очень короткими соединениями используется на очень высоких радиочастотах (в диапазоне гигагерц ), чтобы минимизировать паразитную емкость и индуктивность ; емкость между дорожкой на печатной плате и каким-либо другим проводником, а также индуктивность короткой дорожки 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 инструкции по применению, описывающей лавинный транзистор.-генератор импульсов с нарастанием до долей наносекунды; (несколько) критических компонентов подключаются непосредственно друг к другу и к выходному разъему с помощью кратчайших возможных проводов. [2]
В частности, в сложном оборудовании проводные цепи часто представляют собой «лестницу» из расположенных рядом компонентов, которые необходимо подключать к лестницам или компонентам с помощью проводных соединений. Хорошая компоновка сводит к минимуму такие ссылки и сложность проводки, часто приближающуюся к прямой двухточечной связи. Среди сложных устройств предварительного производства печатных плат Tektronix ламповых осциллографы выделяются для их очень хорошо спроектированного точка-точка подключения. [3]
Если паразитные эффекты значительны, проводка точка-точка и клеммная колодка 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 цепей.
Размещение готового устройства в кожухе 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. Электрическая гитара усилитель производитель Marshall были переизданы некоторые из своих старых моделей, использующих этот тип конструкции в качестве элемента дизайна, хотя их стандартные продукты 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 [ править ]
Прототипы, которые подлежат модификации, часто изготавливаются не на печатных платах, а вместо них используется макетная конструкция. 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 линии в одном направлении, электрически соединены. Такие макеты и стрипборды, попадают где-то между печатными платами и двухточечной связью; они не требуют проектирования и изготовления печатной платы и так же легко модифицируются, как и установка «точка-точка».
Стрипборд [ править ]
Стрипборд - 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 можно прервать, вращая инструмент, например сверло, на перфорацию. [ необходима цитата ]
Конструкция "мертвого жука" [ править ]
Конструкция произвольной формы может использоваться в тех случаях, когда печатная плата будет 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. Другой крайностью является стиль « мертвого жука », когда ИС перевернуты вверх ногами, а их штыри торчат вверх, как мертвое насекомое, выводы компонентов обычно припаиваются непосредственно к другим компонентам, где это возможно, причем многие небольшие схемы имеют никаких добавленных 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 ВЧ-цепях, где выводы компонентов должны быть короткими. Эта форма конструкции используется любителями для разовых схем, а также профессионально для разработки схем, особенно на высоких частотах. [4]
Для высокочастотной работы заземленное паяемое металлическое основание, такое как медная сторона нетравленой печатной платы, может использоваться как основание и заземляющая пластина. Информация о высокочастотном макете и иллюстрации мертвого жучка с конструкцией заземляющего слоя находятся в примечании к приложению Linear Technologies. [4]
См. Также [ править ]
- Обмотка проволоки
Ссылки [ править ]
- ^ musicradar.com
- ^ 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».
- ^ Изображение внутренней части осциллографа Tektronix 310A со сложной двухточечной разводкой с использованием керамических, а не бумажных клеммных колодок.
- ^ a b Линейная технология (август 1991 г.). «Примечание по применению 47: Методы высокоскоростного усилителя» (pdf) . Проверено 14 февраля 2016 ., описывает и иллюстрирует «мертвые жучки» макеты с заземляющим слоем и другие методы прототипирования. Показано на рисунках с F1 по F24, стр. AN47-98. Информация о макете на страницах от AN47-26 до AN47-29.
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные со строительством точка-точка . |
- Изображение патча в стиле "мертвого жука"
- Progressive Wiring Techniques показывает пример конструкции "точка-точка" применительно к компонентам поверхностного монтажа .
