Разработка отладочной платы устройства для отладки микроконтроллеров

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

?афия

В любом фотолитографическом методе - контактном, проекционном, и в методе сканирующего луча - необходимым отправным пунктом является некоторый шаблон, образец, содержащий информацию о размерах, расположениях, конфигурации и т.д. получаемых изображений. При наличии современных фоторезистов и отработанной технологии качество фотолитографии во многом определяется качеством фотошаблонов, а производство их является в настоящее время одним из наиболее сложных процессов, связанных с фотолитографией.

Далее производят задубливание фоторезиста в пробельных местах под действием ультрафиолетового света и удаление незадубленного фоторезиста. При использовании негативного фотошаблона незащищенными, пригодными для металлизации остаются те участки плат, которые в последующем формируют рисунок печатного монтажа.

Гальваническое лужение

Лужение печатных плат перед монтажом улучшает паяемость, значительно облегчает и ускоряет монтаж, уменьшает опасность перегрева элементов при монтаже. Лудить можно в алюминиевой посуде (плата должна умещаться на дне плашмя). В посуду наливают глицерин (толщина слоя около 1 см) и разогревают его примерно до 60С. Затем в глицерин кладут куски сплава Розе и продолжают подогрев до его расплавления. Не следует разогревать расплав выше 100С. Платы декапируют в 20%-ном растворе соляной кислоты, промывают водой и опускают в расплав на (1...3) с. Вынутые платы быстро протирают поролоновой губкой, удаляя с поверхности излишки сплава. Остатки глицерина смывают теплой водой. Чтобы уменьшить опасность отслаивания проводников во время пайки деталей, платы, за исключением контактных площадок, после лужения покрывают слоем клея БФ-2. Удаление задубленного фоторезиста с пробельных мест. Перед операцией травления фоторезист с поверхностей плат необходимо снять.

Стравливание меди с пробельных мест

Травление предназначено для удаления незащищенных участков фольги с поверхностей плат с целью формирования рисунка схемы. Существуют несколько видов травления:

травление погружением;

травление с барботажем;

травление разбрызгиванием;

травление распылением.

Существует также несколько видов растворов для травления:

раствор хлорного железа;

раствор персульфата аммония;

раствор хромового ангидрида.

Чаще всего применяют раствор хлорного железа. Скорость травления зависит от концентрации раствора. Наилучшие результаты травления получаются при плотности раствора 1,3 г/см3. Процесс травления зависит также и от температуры травления. При температуре выше 250С процесс ускоряется, но портится защитная пленка. При комнатной температуре медная фольга растворяется за 30 с до 1 мкм.

Оплавление оловом для улучшения пайки

Оплавление печатных плат производится с целью покрытия проводников и металлизированных отверстий оловянно-свинцовым припоем. Наиболее часто применяют конвейерную установку инфракрасного оплавления ПР-3796. Проводники должны иметь блестящую гладкую поверхность. Допускается на поверхности проводников наличие следов кристаллизации припоя и частично непокрытые торцы проводников. Не допускается отслаивание проводников от диэлектрической основы и заполнение припоем отверстий диаметром большим 0,8 мм. Не допускается наличие белого налета от плохо отмытого флюса на проводниках и в отверстиях печатных плат.

Готовые платы покрывают через трафарет лаком и упаковывают в полиэтиленовые пакеты. Существуют различные лаки для защитного покрытия, такие как лак СБ-1с на основе фенолформальдегидной смолы, лак Э-4100 на основе эпоксидной смолы, лак УР-231 и другие.

 

 

4. Техническое обслуживание и ремонт

 

.1 Алгоритм поиска и устранения основных неисправностей

 

Для обслуживания и ремонта бортового термометра-вольтметра в данном проекте разработана методика поиска и устранения неисправностей, которая представлена в таблице.

 

Таблица 5

Краткое описание дефектаВозможная причинаПроверкаСпособ устранения неисправностейМеханические поврежденияОкисел контактов или микротрещины в печатной платеВизуальный осмотр, лупаУстранение неисправного узлаНе работает индикацияПлохой контакт, окисел или загрязнение контактовМультиметрПроверить плотность подключения платы, протереть контакты этиловым спиртомНе работает индикация кодаВыход из строя МК.Запуск кодаЗаменить микроконтроллерНет индикации +5 ВНеисправность цепи питания индикаторовМультиметрПроверить цепи питания

Все виды работ по поиску и устранению неисправностей выполняет техник.

 

4.2 Выбор приборов и инструментов

 

Приборы и инструменты, применяемые при техническом обслуживании (ТО) и ремонте, приведены в таблице 6.

 

 

Таблица 6

НаименованиеМаркаОбозначениегостОсновные1 Осциллограф 2 МультиметрС1-120 ТЛ-4 9816-81 9618-83Дополнительные1 Вольтметр 2 Сигнатурный анализаторИнструменты и материалы- Набор отверток - Бокорезы - Плоскогубцы - Надфиль - Паяльник (36 В, 18 Вт) - Припой - Флюс - Канифоль - Ветошь, пропитанная антистатической жидкостью - Пинцет - Химические реактивы П-411119 ПОС61 Stabilifnt-2217.199-75 54.825-88 21930-76 5465-68 717.13-95 21241-77 913.06-76