从晶元到人工智能

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本文作者:李德强
          第三节 电路焊接
 
 

        我们将电源模块和控制模块的PCB电路板交付工厂生产,目前国内有很多加PCB打样的工厂,他们大多都支持小批量的PCB打样。也就是说我们不需要大批量生产,只做5片PCB这些工厂也是可以为我们生产的,而且费用也不高。通常我们2层的电路板,尺寸在10cm×10cm以内价格都很便宜,大约30元左右。这对我们平时学习和工作所用到的PCB电路板来说是非常划算的。而且我们只需要将需要生产的PCB文件上传到相应的工厂网站,并在网上支付相应的费用即可。

        我们需要生产的电路板有两个:电源模块PCB和控制模块PCB,我们分别将这两款电路板的PCB设计图和需要加工的工艺填写到工厂订单中即可:

        上图中左侧为电源模块PCB,尺寸为4.7cm×7.3cm;右侧为控制模块PCB,尺寸为10cm×8cm。这两款电路板的生产费用都是30元,一共60元。还是非常便宜的。生产周期大约是3~4天,加上物流运输2~3天,总体上大概1周的生产时间。我们提交生产稿,之后只需要等待工厂生产即可。

        一周后,我们收到了已经加工完成的PCB板子,如下图:

        打开包装,我们分别来看一下这两款电路板:

        左侧是电源模块的正反两面,右侧是控制模块的正反两面。拿到了电路板之后就可以开始我们的焊接工作了。首先来焊接电源模块,根据我们设计的电源模块原理图将需要的电子元器件摆放到工作台上,这里我们只列出一些关键性元器件,当然还有一些电容、电阻等其它器件,我们不再一一列举:

       

        之后,我们使用焊锡膏均匀的涂抹在电路板上:

        根据各个元器件所在电路板上的位置将它们摆放好:

        对齐之后,使用热风枪将电路板上的焊锡膏加热,由于我们使用的是中温焊锡膏,熔点是183度。合理控制热风枪温度,将其熔化并焊接好各个元器件即可:

        之后,使用电烙铁对进行一些修补即可:

        最后,我们使用洗板水对电路板进行清洗:

        最后,将插座也就是排母焊接到电路板上。这样,电源模块电路板就焊接完成了,效果很不错:

        同样的,我们对控制模块进行焊接。由于控制模块中有两比较难焊接的器件,一个是MPU6050,另一个是STM32F407VET6。我们还是使用焊锡膏涂抹在电路板上,然后将MPU6050摆放到正确的位置,再用热风枪将其加热到熔化即可:

        然后我们来焊接STM32F407VET6,方式方法与MPU6050一样:

        之后将其它元器件按同样的方法进行焊接即可,我们不再赘述:

        这里有一个电路设计错误:我们的5V转3.3V的电源芯片的封装制作时3个引脚的顺序画反了,所以焊接时ASM1117芯片我们需要反着焊接在电路板上,希望读者注意:

        最后,将电源模块、NanoPi-Duo2与控制模块插在一起,最后使用12V电源为其供电,电路板供电正常,STM32程序运行正常,这里的程序只是一个示例,我们会在后续章节中讲述STM32程序的开发方法。

 

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