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PCB与手工布线
EDA365 | 2023-04-01 11:05:25    阅读:64   发布文章

PCB事实误解:构建在印刷电路板(PCB)上的电子设备在某种程度上不如手工接线设备。一些放大器制造商,爱好者和放大器审阅者会永久保留这种信念,他们对此主题的了解不足,更不用说“所有事实”了,这使得他们的陈述过于笼统,常常是错误的。

  如我们的《终极音调》一书中所述。3(TUT3),可以有好的和不好的手工接线组件,也可以有好的和不好的PCB组件;在您通过低产量生产之前,任何一种工艺都没有固有的“更好”或“更差”的选择。那时,PCB变得更加优越。

  是。最终,PCB更具优势。原因如下:PCB为构成电路的小型组件提供了稳定的平台。卡片材料通常是玻璃纤维增??强的硬质环氧树脂。电路板上的铜走线会在组件之间建立互连,这种互连布局不会随时间,振动或环境条件而改变。因此,该电路将随着时间的推移保持稳定,除了组件变化或老化之外,还提供从初次使用到最终使用的一致性能。而且,单元之间的一致性非常高。

  手工接线的单元在互连线的确切间距和布局甚至组件安装方面可能会有所不同。这改变了电路的寄生元件,这些寄生元件将永远不会出现在原理图上,而是每个电气组件的一部分。寄生元件会导致电路稳定性较差,并且单元间一致性较低。当大多数吉他手插入并排相同的模型时,它们在音乐商店中都会遇到这种情况,并且每个听起来都不同。一个很好的例子是老式的挡泥板,它们都是手工接线的,因此在内部放置物品的方式有很多可变性。旧的马歇尔(Marshalls)使用PCB来支撑小型组件,但与场外零件的大量布线导致了设计的不稳定。我们的书TUT3 演示如何纠正此问题。

  甚至PCB组件之间也可能具有寄生电容,但是与手工布线相比,这些寄生电容更容易预测且易于固定或容纳。

  有时可能认为手工布线更好,因为焊点在物理上更大。也有人说,因为首先要进行机械连接,所以焊料本身的要求不高,因此可靠性更高。事实是,无论是手工接线还是PCB,都可以在焊接之前进行机械连接,这是功能齐全的电气连接。在这两种情况下,这都将使维修或以后的修改变得非常困难。但是……不良的焊接将损害两种组件的可靠性。并且…较大的焊接连接是有益的,并且可以通过任何一种方法轻松实现。

  流氓画廊老式放大器具有PCB,并且也采用手工接线。结果是高度可变的,取决于执行情况。早期的Ampeg是手工接线的,非常难于维修。后来的Ampegs带有PCB,但仍有相当多的接线,并且相对容易维护。他们非常可靠。

  早期的挡泥板是手工接线的;后来的使用PCB。可靠性没有明显变化。

  马歇尔使用了PCB和手工接线的组合。由于不良的组件选择和不良的接线技术,他们的放大器失灵了。该卡及其组件是电路中最可靠的部分。

  Vox的手工接线放大器的服务记录非常糟糕,很难使用。不好的组合。

  Peavey放大器始终是PCB结构,但后来的型号忽略了服务技术的困境。

  Mesa-Boogie为其PCB放大器树立了新服务噩梦的标准。他们选择安装卡然后从所有四个侧面连接电线的选择是难以置信的错误构想。

  瓦特是手工接线的,并使用了良好的零件,因此可靠性很高。但是,它们很难进行处理。

  Matchless / Badcat / Star放大器都是手工接线的,很难使用。过热导致的可靠性问题是电路值选择不当的结果。

  还有今天…因此,我们自己的电子产品小众市场为我们提供了充分的证据,证明手工接线显然不是优越的-至少在迄今为止的执行方式上。现代精品功放的出现时间不足以影响数据。而是,使用PCB的大型制造商已证明PCB的构造可产生“大部分”可靠的产品。毫不奇怪,干扰与互连(即布线)有关,并且主要与“绝缘位移”(IDC)连接器的使用有关,在该连接器中,将电线推过刀口进行连接。没有剥线。没有压接。无需焊接。各种品牌的现代PCB放大器因不良的焊接连接和IDC故障而并驾齐驱。

  但是在更广泛的消费电子领域,PCB的构造才是王道。PCB允许统一组装,在某些情况下可导致自动构造和统一的质量。在1970年代,可接受设备故障的行业标准为2.5%。给定类型的每200个单元中就有5个会在现场失败。今天的故障率要低得多,不到旧标准的五分之一,而这种改进的大部分与PCB结构有关。

  存在PCB意味着设备不是手工接线的观念是不完整的。它并没有考虑到零件如何附着在PCB上,如何焊接PCB或如何将PCB连接到其他非卡安装设备上。诸如手机,录像机,DVD播放器计算机之类的物品可能不需要人手就能组装,但是还没有那样制造吉他放大器。

  伦敦电力(London Power)早已将其所有放大器生产转移到PCB组装。这些板是手工焊接和手工组装的,就像其他大多数低产量(定制和精品)放大器产品一样。我们的PCB本身具有很高的质量,具有两倍于行业标准的铜厚度,在板子的两面都设有防焊层,用于增加连接尺寸的镀通孔,丝网印刷以及每个电路的电压和电流的适当间距部分。这些PCB的制造是高度自动化的,精度达到了千分之一英寸。如果可能的话,这是很难做到的。

  服务注意事项维修印刷电路板放大器不一定很困难。但是,当设计师在计算机显示器上查看布局时,很容易忘记成品和可能需要维修的技术人员。这就是为什么您看到如此之多的放大器,其中的一个PCB大,并沿前后边缘支撑了所有电位计和插孔。进行此类维修很麻烦:每个旋钮和每个螺母都必须脱离每个控件和插孔才能松开PCB。尽管这为制造商提供了最低成本的组装(这有助于提高价格承受能力),但也增加了维修此类设备的额外成本。

  伦敦电力公司记得为放大器服务的感觉。我们尝试避免使用大型PCB(尽管在低矮的机箱中可能不可避免地使用它们)。我们的PCB组装更加复杂,因此组装成本更高。这样增加的前期成本和工作量使维修变得更加简单和便宜。这些产品可以世代相传-不可避免地会破裂或磨损。这是人类手工制造的一切事物的命运,那么为什么不使这种不可避免的情况更容易处理呢?可以进行例行维护,例如使用润滑油喷涂电位计,而无需拆卸PCB。如果实际控件发生故障并且需要更换,则只需释放一个或两个控件即可删除出现故障的组件。

  鉴于人造零件最终会失效,维修设计正确的PCB组件比维修手工接线的放大器更麻烦。在许多情况下,手动放大器可能更难于正确显示。电线可能必须从锅子或千斤顶上拆下,这可能很难矫正和看一下以前的作法。手持式放大器的“美丽”图标是Hiwatt。但是,如果没有特殊技能或经验,他们的钢丝绳结的织机就无法正确撤离。因此,较小的改动会给整个组件带来麻烦。

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