电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 160|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]

575

主题

575

帖子

4422

积分

四级会员

Rank: 4

积分
4422
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2 J& a$ \7 m4 T
关注我,一起变得更加优秀!8 R& w+ n7 U; G. m! f+ f* r4 \
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。
' ~7 g4 q# C7 v& _/ a4 X+ n+ z! T, j7 }+ J0 b( X, _% ]/ s9 r
拆开多款大疆无人机主控,电调板,欣赏电路板,一次看个够!& m+ A/ l! Q7 x
" h) o! ^1 l8 d8 c8 x" W( u
$ ~; G6 s" d3 Z+ L

gf14ladpkc06406489615.jpg

gf14ladpkc06406489615.jpg
9 W% u! y+ T; _
赛灵思 ZYNQ-XC7Z045 主控1 ]  D. J& M8 k( B' W
: R7 U0 S  o0 R: U9 v) ~1 ~& @! v5 |
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?9 G& x6 T# m5 X% Z4 @2 O
" b3 E, a5 n( c* ?3 j! ~" v' ^
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。+ w' W+ [% ?# q% X- Y  _% b
3 Z$ ^: D' U5 ~) v7 Y1 ~! T, N
一、PCB 出现之前  _- U+ S$ V. k6 D/ U) v

/ w* b) H9 h. E4 p+ A& S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。+ u6 i8 G6 ~9 ?) `# v
8 u0 g+ g5 X6 S

q3tork5xf4b6406489715.png

q3tork5xf4b6406489715.png
# T3 ^& m% K/ ^' V% w7 m% u, h: o
史前时代的电路设计
% d$ K$ @( _/ p, J) w4 @& a' Q
& v1 }5 X4 [9 e1 b( r  I/ |二、第一块 PCB 的诞生7 r( f9 G/ M# [1 O& o! J
8 g! s  h( k- @
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。
. o/ g0 g# n) {+ R: [- W
3 Q7 F, b: E' W8 Z

jbyag3et0vv6406489815.jpg

jbyag3et0vv6406489815.jpg
1 R. W) v" e% o
历史上第一块 PCB 电路
$ J; w) \5 B2 N% i8 P1 o" C: G# \5 p5 `9 z
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。8 p! E, _. {- O6 D
/ C( R( I- F% v0 M
三、高多层 PCB 的问世0 D9 d1 c3 R6 v- A. d! _
8 ]+ k3 w) ~% P
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。
4 W! C0 P4 G% Q' H3 [5 _/ D- G
: k9 {2 U1 D$ 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。
) u6 D+ w% Y7 N; X% t0 \8 p- E. ]% w- m# E6 E1 Z, n

zbd5lfrz0ek6406489915.png

zbd5lfrz0ek6406489915.png

& ]0 C; C) T4 t7 }- r) [. f6 l20世纪60年代的多层 PCB. s! q( e+ w9 Z# Q' j
/ \' J+ T% D* \9 e
四、高多层PCB的发展5 W0 k, L6 B" F6 i( u4 r; J

/ Z1 r6 ]0 U- G5 a7 j- a; a# C% c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。$ z# t, M/ {! ~3 B5 f& Q2 C

! K1 V% V, _1 C3 B) u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。
3 @0 H% i( g  _3 J: s( j" j1 V1 m% A& c. q. [) {- t
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。
: E& r% z6 D* m. b, \& C! Z4 F% ?# }

lb2chdazamr6406490015.png

lb2chdazamr6406490015.png

( Q9 V' b: @" q/ u; `+ EiPhone15 主板射频板部分. k- Y( k! G) \* \1 C3 I# }- I
% L$ Q+ L1 ?+ c/ R( F1 V3 j; }
四、高多层板的打样与制造
7 l. Z9 s% p8 u9 x/ \( N+ C. G8 B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!). j2 \: F- r3 h
) b! Z9 B) E* v+ F5 H" k

prlfbsvxzir6406490115.jpg

prlfbsvxzir6406490115.jpg
* F5 h; Z0 ]  D6 q1 x; i  o: A
用洞洞板搭建的简陋电路
8 l% |1 |& _- C0 g; `

5g3seslxul56406490216.jpg

5g3seslxul56406490216.jpg
4 B' b% U4 g* i4 C' E' ]/ b) x
十几年前的洞洞板避障小车3 W: z$ s, B8 _5 w% i
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。
, C$ W3 B& L( R  F* y5 O(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)7 p  ^% D/ f  a( v
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。# ~4 W/ h+ {% t
(我当然不会错过这种好事儿~  C$ I8 |. A/ Y4 i

spjd12qge2rExpression_14@2x6490316.png

spjd12qge2rExpression_14@2x6490316.png

6 q( |3 `2 K- [# j1 r
% p4 E' G5 \( A" A
/ V. s) @# v7 }8 k( ~' d

bsifncqpsdj6406490416.jpg

bsifncqpsdj6406490416.jpg

% O# H: p8 L* @5 ]% Q! ~嘉立创官网公告
* f2 @" ^  E  {

fcsywltcjjh6406490516.png

fcsywltcjjh6406490516.png

9 C2 l8 W( w0 v! f六层PCB打样要花 400 块钱
, H7 e( t  `2 B5 y# L+ r, ^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。
$ H7 j8 {8 N0 \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~
" H! x! z, a1 P6 s! c

2thx1em0trw6406490616.jpg

2thx1em0trw6406490616.jpg

; P+ P2 }5 r  n2 n& Q' o4 F
5 y6 ~: _4 D% |" W

lqmxsknunz26406490716.jpg

lqmxsknunz26406490716.jpg

5 [  r8 _3 W# a& I  g2 I3 H' a9 p: X7 Q8 M( d4 k
# k# }) i( {$ v: N* ^% C

uevcfxfb1aj6406490816.jpg

uevcfxfb1aj6406490816.jpg

; r* Y9 S, M  _9 o2 F图片来源:嘉立创官网
/ m/ e7 k* v+ |) j, i; O+ n: U四、高多层板的未来发展5 R; v7 Y7 L" w
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。
- r4 F  f( Y9 B6 v4 m. g1 |/ o7 `1 }
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。
! J4 _: [" t8 F+ t1 e* @" I  ?9 P' C. K: j% j2 T
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。/ X* P5 c- y8 B% w5 v
" |9 }7 E0 B# v& A; Z* b

fmj5j1n4cbg6406490916.jpg

fmj5j1n4cbg6406490916.jpg
: O# z2 }% W) A: c2 I4 m
图片来源:网络
; U/ @8 a/ M4 [+ A) r-END-4 M8 q7 C" [( ?' @" [
往期推荐:点击图片即可跳转阅读
5 }& c+ \. y! C( N                                                       
3 h+ v2 Z$ z* e9 e0 w4 n" M                                                               
% D6 @! w9 j5 {2 h( z( X1 ^; o# x                                                                        : Q4 k  G) k7 N: ~9 m
                                                                                ) N) p6 q$ }1 [. W$ C- M# b5 G

rcyabpbbtmh6406491016.jpg

rcyabpbbtmh6406491016.jpg

5 u$ J5 Q  p3 w- y. i; \6 q                                                                               
% V/ g3 C% n8 e5 r7 B' ^, n                                                                                        嵌入式 C 语言的自我修养+ x/ H8 z& r. F- t7 ~, ]
                                                        ) B2 d! B& n4 U% P# }* ]+ \8 ~
                                                                4 s1 H/ F3 I# m0 |/ d5 g( N
                                                                        / a! u2 |( \( r" ^( U3 Q* [
                                                                               
# m# M% q  `, m5 ]4 {  a

pkx4nd0nbll6406491116.jpg

pkx4nd0nbll6406491116.jpg
, d9 G# J- V0 }
                                                                                $ ?# `3 s! g9 B1 j8 h, k. M
                                                                                        被 char 类型的变量坑惨了!( h+ d; U" P9 e1 |4 H, b
                                                               
% {, Y) ]1 B+ u1 ^. D6 [8 k$ _. b2 f                                                                        , n2 I( g0 y1 k% R
                                                                               
) D6 k% I/ x/ \: B9 ^* Z: M1 ]

hqhdoye5hyz6406491216.jpg

hqhdoye5hyz6406491216.jpg
9 W$ ?) T) E: A9 y% S! r/ m
                                                                                0 f& n$ M9 [3 J$ q
                                                                                        嵌入式 C 语言知识点,动态变长数组0 W; Q. G! g9 \) S+ ]7 m
我是老温,一名热爱学习的嵌入式工程师" t# A- A' \8 ]: t4 n# G
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