电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 107|回复: 0
收起左侧

这些嵌入式主板,确实惊艳到我了!

[复制链接]

485

主题

485

帖子

1623

积分

三级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
1623
发表于 2024-9-2 17:50:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
我是老温,一名热爱学习的嵌入式工程师( F' t+ R9 z# j) I% h
关注我,一起变得更加优秀!/ i- \( @& B+ c7 ?; ]% O* {+ k5 j
前段时间,我在网上看到有某些科技爱好者,拆解了多款大疆无人机的嵌入式主板和电调板,里面的PCB板子形状以及元器件的布局,确实让人感到惊艳,关于拆解相关的文章,可以点击以下链接。
6 ^% H4 g8 v$ d. C  j- O5 H9 F" `, a1 X8 y1 G
拆开多款大疆无人机主控,电调板,欣赏电路板,一次看个够!" a4 [: R+ S1 y1 H: S- ~

( T" [3 j) A  Y( b+ T6 Y5 i6 ?: J' h: g8 q5 c

ese3x1rqx1q64026483126.jpg

ese3x1rqx1q64026483126.jpg

8 n0 M4 X) p$ o* q/ J/ S: W5 n. x  t1 R赛灵思 ZYNQ-XC7Z045 主控
% k$ X4 D) u6 _- l- u$ ^  n2 d3 {* w
这么多高性能的处理器和存储器芯片,到底是怎么“塞”在一块小面积的 PCB 电路板上面,并且还能实现这么多功能的?
5 R/ J: Y- P0 _7 H0 r: t: ^$ x' h  j8 ?, l
作为一名充满好奇心的业余非专业嵌入式工程师,平时也不少跟硬件电路打交道,于是,我开始扒拉那些关于印刷电路板(Printed Circuit Board,简称 PCB)鲜为人知的发展历史。0 F, r0 p* J9 h: \' R* l" a! J

/ T  u( d6 D6 U- {0 O一、PCB 出现之前2 S/ S5 o. R) v& g* F5 M) N8 V
' \8 o1 q0 K+ {/ A0 J9 g2 Z
在PCB出现之前,电子元器件是通过导线直连的方式,直接焊接在一个绝缘底座上面的,这种方式虽然也可以让电子元器件工作,但整个体积比较庞大,也很脆弱笨重。
4 i5 Y  L/ {2 z$ u) }; G+ s1 Q: R1 b4 s  }$ {; e

jnlpe5ypqje64026483226.png

jnlpe5ypqje64026483226.png

4 U$ }6 N7 }7 @6 g2 T: j9 |史前时代的电路设计
$ O- ?7 r0 t9 K- S
# R( t- N5 q9 W6 L% A& X+ K+ [二、第一块 PCB 的诞生0 k9 Z5 S6 A1 H/ d

, ^& `* ?7 K$ c% a. T7 `6 ]- x+ ]1936年,奥地利工程师 Paul Eisler 受到了印刷技术的启发,首先提出“印刷电路”的概念,并且在一台收音机里面设计出世界上第一块PCB电路,解决了手工焊接电路容易出错且难以规模化的问题。
* j# c$ B. r8 Z7 K3 f* a6 z1 _+ M8 g8 v( p3 i1 a3 v

vxujguzxtnw64026483326.jpg

vxujguzxtnw64026483326.jpg
7 h8 C- h2 m6 M6 b6 b9 p
历史上第一块 PCB 电路+ K) K6 v& G5 _( y# u8 g* U

1 o% B" [8 {2 @$ S后来, Paul Eisler 还参考照相印刷工艺,用化学药水来溶解未被掩蔽的金属铜箔,即腐箔技术,奠定了以后光刻工艺的技术基础。" ~! b0 o+ a8 a/ b
+ o6 W8 z+ m5 k1 s# p
三、高多层 PCB 的问世) X2 x7 t  v7 w: O1 {: P

/ ]' p7 P- H9 }; f% t# W二十世纪五六十年代,集成电路 IC 的快速发展,PCB开始迈进了多层板时代,1960年,Litton Systems公司首先在一台小型计算机上面应用 6 层印制电路板。. w4 {' k3 U: _6 m- v6 u* I  m, `7 p
; g; J5 N( Y- M% c6 b5 W
我国的第一块 6 层电路板是在1964年实验室条件下研制成功的,并在1967年把 6 ~ 8层板应用于大型计算机工业化生产。. S2 b  A1 L  B2 }2 B

: j" `: C/ n: N# D* B2 E

fg5evxxn0tc64026483426.png

fg5evxxn0tc64026483426.png

3 n! q, y2 Q5 ^7 r2 W+ S! X20世纪60年代的多层 PCB
, O0 ]  i# M3 z' e5 a. `
6 Y/ Z" e" P) [9 q# K7 X四、高多层PCB的发展
8 ^2 _1 t9 O3 X8 J. ?' u
2 ^' u5 j# J* P二十世纪九十年代,轻量小型化的笔记本电脑、移动电话、摄像机等数码电子产品陆续问世,推动了高密度互连多层板技术(HDI PCB)的发展,后来也衍生发明出BGA(球栅阵列)封装技术。
; r0 s% x8 ~0 w: o, m1 G% _0 |
$ I6 C0 V& ]% F, q; j+ \二十一世纪初,第二代 HDI 技术可以让 PCB 的最终线距达到了 40 μm,2017年后,HDI 和 微孔技术在提升元器件密度方面,提供了显著的帮助。+ a' l6 l+ n  ?# M& V& j, o
9 n3 Z' ?2 s6 y8 C
时至今日,我们的生活已经离不开高密度多层PCB,因为我们的生活已经离不开手机的参与,手机各种主板PCB就是基于高密度多层PCB技术来制造的。
+ c0 S! e1 B! m2 d, e5 Z% v3 i& i, w+ p: n8 _2 b! e

14ub3xluwmr64026483527.png

14ub3xluwmr64026483527.png

0 A8 k2 L3 @  c0 u  u' CiPhone15 主板射频板部分5 o% Z% b7 f5 w' Q

  p6 ^0 }2 M3 \! X+ t四、高多层板的打样与制造4 g) R1 G1 l* J2 Y/ D$ ]( ^
我在2013年刚刚入行电子开发的时候,少不了捣鼓各种简单的数字电路,那时候的双层PCB打样也不便宜,一款小面积的双层PCB打样就要50块钱,而且还不包邮。(那时候,洞洞板真是个好东西!)# J' M7 v, s: N5 ~) s

% Y4 A, B- F' |7 g5 ]$ r! `3 B3 w

3dyu0phtt4g64026483627.jpg

3dyu0phtt4g64026483627.jpg
3 c9 `, T: x5 F' I6 R
用洞洞板搭建的简陋电路4 s5 ^0 j: u9 F% ^

5tr2jub5lp064026483727.jpg

5tr2jub5lp064026483727.jpg

1 c  r; n# T& X' J6 ?( X8 h十几年前的洞洞板避障小车
' e9 M- f4 M( i% Z% P如今,现代PCB技术的发展已经让硬件产业链各个环节的成本降低了不少,其中一个典型案例,就是嘉立创在前几年推出的PCB免费打样,当时还引起了PCb制板行业的价格内卷,毫无疑问,受益的肯定是广大客户。
, v" ]! u3 U% J7 r* K(我记得当时一天内接到四五家PCB板厂的注册邀请电话,大量送免费打样券)6 Y0 ^( }# E1 S7 M3 |6 G8 l
嘉立创的免费打样是从双层板起步的,后来逐渐升级到4层、6层沉金板免费打样,这种让利幅度,可以让所有智能硬件开发者轻松获得高质量的PCB打样服务。8 O6 `, E$ ?% }6 e- a
(我当然不会错过这种好事儿~( ?1 M9 {' {& y+ A, l9 G0 L  U

4ftklwnjcfcExpression_14@2x26483827.png

4ftklwnjcfcExpression_14@2x26483827.png
: s- F: r' N" C$ d. ]: Q) [
7 I- g9 z7 e! k8 |4 ]! c
* g' x2 b# r) X5 F& `, D

jynwzb2ktfb64026483927.jpg

jynwzb2ktfb64026483927.jpg
$ u4 D* ~7 C7 Z
嘉立创官网公告5 t" V( p& N3 Y

lr5ehriyngb64026484027.png

lr5ehriyngb64026484027.png
" n" C) j0 i0 y' U" e
六层PCB打样要花 400 块钱
" a1 m) }3 _( g* @8 ^4 e之所以选择嘉立创进行PCB打样,主要是因为嘉立创的服务体系做得很完善,不仅仅能提供PCB打样,还可以提供PCB-layout,物料采购,smt贴片,3D外壳制作等等一整套产业链服务,无疑是为经常跟智能硬件打交道的嵌入式工程师,提供了很大的帮助。
4 v) ~6 t' R# S( H! A最近,嘉立创还搞出了高多层板统一默认盘中孔,把沉金厚度提高到2u",并且不限定你的PCB板子上面是否有BGA封装芯片,一起来欣赏一下高多层PCB的盘中孔和加厚沉金工艺吧~" E( o7 `: m- ~* q

huwgmxnp3wr64026484127.jpg

huwgmxnp3wr64026484127.jpg

& ^( l4 w- c$ Z- Z4 U5 r6 q( Y: c* {

ux3ca02smen64026484228.jpg

ux3ca02smen64026484228.jpg

1 T0 E1 C- d* ]+ w6 o6 r! [
% U% y% @" z- F* A2 c' v
4 \: k4 z! e0 D, l" c0 U

y1n2lnp2cgy64026484328.jpg

y1n2lnp2cgy64026484328.jpg
: T6 s" c" I9 b7 u  O
图片来源:嘉立创官网
' h: ?6 x. \" r0 N$ a" }% `; R四、高多层板的未来发展# a5 ^% u( ?+ \4 I1 Y
从早期的单双面电路,发展到如今的高多层板,PCB 制作工艺的演变推进为现代智能硬件行业带来了无限的想象空间。
: V) D/ o+ h3 R7 Q& K
4 i- H8 Q7 c7 O7 U+ k不久的将来,无论是AI大模型算力卡、具身智能机器人,还是自动驾驶以及航天工业,这些科技领域的发展都将会大大依赖于高多层PCB的支持。9 ~& W) w7 P& G. V# g' D' i
: f. ]2 C' c, r7 L# C3 p
这不仅仅是嘉立创继续努力深耕的方向,也是所有科技创新者的共同愿景和期盼。* a( |, d0 D1 k6 ?7 u  Q
( _# }0 X9 o; `6 W5 X4 Z

dbt1uppc2kf64026484428.jpg

dbt1uppc2kf64026484428.jpg
2 O: J& X! a. X2 J7 L9 D
图片来源:网络$ Q0 f9 \$ H6 c( O7 Y
-END-
) U1 w5 U0 o- {' r往期推荐:点击图片即可跳转阅读" J' T. Q' U0 F, v+ F# Z5 ?- }0 q
                                                       
- _$ W2 t, N4 h6 y                                                               
% B8 t& E$ O* \3 H( ^$ c                                                                        6 R, ~& a' b0 L! N
                                                                               
# s$ U) _4 ^2 d* D7 l& c

bmf4o2qluvl64026484528.jpg

bmf4o2qluvl64026484528.jpg

8 W& ?" m  V* e& h- R3 \+ S                                                                                7 B4 f2 B8 v6 W4 Q+ Z6 T
                                                                                        嵌入式 C 语言的自我修养1 A1 V7 A8 @9 W) |5 A
                                                       
! b, z( h% O( v- Z4 L  G4 t* w& ]  \. E                                                                $ O; n6 |# K; H. x  z+ t, J
                                                                       
5 Q4 p, @* B3 `                                                                               
5 U8 ~$ \( U: J* M1 z* w# Z

b22txvnfvsn64026484628.jpg

b22txvnfvsn64026484628.jpg

+ m/ `% n6 o6 C7 j                                                                                2 l% u# i% I3 E4 u
                                                                                        被 char 类型的变量坑惨了!
2 j  G# g' C' m  x+ y# ~                                                                * F$ C4 Z: ~6 L6 \$ u$ {
                                                                       
' K# q2 W3 w4 T0 I: u                                                                               
& B6 C7 R2 _! _5 J- c4 Y% V

3gx450gs0if64026484728.jpg

3gx450gs0if64026484728.jpg

* c: m1 _, F! M6 C, v% t                                                                               
% Z: E1 F% W# k                                                                                        嵌入式 C 语言知识点,动态变长数组$ E9 _( i2 D9 h. y% U( N
我是老温,一名热爱学习的嵌入式工程师, e* ?  i( L/ U; l* U- E
关注我,一起变得更加优秀!
回复

使用道具 举报

发表回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则


联系客服 关注微信 下载APP 返回顶部 返回列表