::
О проекте

::
Новости

::
Производство

::
Модули SmarTrunk II™

::
Дистанционное Управление Радиостанциями

::
Дистанционное Управление Ретрансляторами

::
Аксессуары

::
Программы

::
Отзывы пользователей

::
Документация

::
Статьи

::
Ф-030 vs ST-865IC

::
Ф-030 vs Ф-030

::
Вопросы-Ответы

::
Доска объявлений

::
Полезные ссылки

::
Карта сайта

::
Где купить

::
Контакты








:: Ф-030 vs Ф-030

Транковая плата для системы транкинговой связи (транковой связи) протокола SmarTrunk II: транковый Модуль Ф-030 v 1.04 - верхняя сторона ::Увеличить::

versus

(против)

Транковая плата для системы транкинговой связи (транковой связи) протокола SmarTrunk II: транковый Модуль Ф-030 v 1.02 - верхняя сторона ::Увеличить::


Всё течёт, всё меняется и изделия, которые когда-то казались верхом совершенства, со временем становятся просто хорошими, затем удовлетворительными и, наконец, перестают нравиться вовсе, даже не смотря на то, что ты их сам когда-то сделал. Вообщем, наступает время когда необходимо что-то изменить.

Причина не в том, что что-то было плохо или неправильно сделано, а в том, что меняются взгляды на некоторые вещи, набирается статистика, накапливается свой опыт и изучаются достижения других производителей, появляются новые возможности, которых раньше просто не было. Если изделие ещё пользуется спросом, то его можно переделать, вложив в него всё лучшее, что есть на данный момент.


::

Внешние отличия


Модуль Ф-030 v 1.04

Модуль Ф-030 v 1.02

Имеет правильную форму с ровными краями, разделение плат на групповой заготовке производится современным методом - скрайбированием (V-образная надрезка) Имеет форму "почтовой марки", так как разделение плат на групповой заготовке производится методом отсверливания

::

Отличия в программе


Ситуация

Модуль Ф-030 v 1.04

Модуль Ф-030 v 1.02

В портативных радиостанциях микросхема DTMF-декодера должна переводиться в режим пониженного энергопотребления Переводится Не переводится - потребляется лишних 5-8 мА
В автомобильных радиостанциях Icom IC-F100/200/500/600 имеется возможность одновременного использования DTMF-гарнитуры и программируемых кнопок на передней панели радиостанции Работает корректно Работает некорректно - невозможно осуществить длителное нажатие кнопки на передней панели, например, для регулировки громкости служебных сигналов
Генерирование кодовой посылки Используются все 16 возможных уровней - более правильная форма синуса Используются 15 из 16 возможных уровней

::

Схемотехнические отличия


У транковой платы Модуль Ф-030 v 1.04 увеличена амплитуда кодовой посылки до уровня как у логической платы ST-865IC (UT-105), что позволяет в большинстве случаев обходиться без подстройки девиации радиостанции. Проект St2.RU напоминает, что для качественной и надёжной работы Системы девиация частоты радиостанции при генерации кодовой посылки должна быть выставлена на значение равное 70% от максимума (смотрите описание процедуры настройки в руководстве системного оператора).

В транковой плате Модуль Ф-030 v 1.04 используется более современный микроконтроллер, имеющий встроенный супервизор напряжения питания. Это исключает возможность работы Модуля на пониженных напряжениях питания (например, при глубоком разряде аккумулятора радиостанции), что может стать причиной потери системных параметров, хранящихся в энергонезависимой памяти.


::

Технологические отличия


Типовой технологический процесс поверхностного монтажа компонентов состоит из следующих этапов (смотрите раздел Производство):

  • нанесение паяльной пасты на контактные площадки печатной платы;
  • установка электронных компонентов на поверхность печатной платы;
  • пайка оплавлением паяльной пасты за счет нагрева горячим воздухом или инфракрасным излучением;
  • контроль качества пайки электронных компонентов.

Основа надежной бездефектной пайки компонентов закладывается уже на этапе нанесения паяльной пасты на поверхность печатной платы. Для монтажа современных многовыводных деталей требуется прецизионное (очень точное) дозирование при нанесении пасты на контактные площадки. Недостаточное количество паяльной пасты приводит к отсутствию необходимого электрического контакта а избыточное - к замыканию между выводами компонентов.

Чаще всего паяльная паста наносится на поверхность печатной платы при помощи металлических трафаретов, выполненных различными способами. Трафарет накладывается на поверхность печатной платы, отверстия трафарета заполняются паяльной пастой, после чего избыток пасты удаляется с помощью специального скребка. При последующем подъеме трафарета на контактных площадках печатной платы остается строго дозированное количество паяльной пасты. Объем пасты, наносимой на каждую контактную площадку, определяется размерами соответствующего отверстия трафарета и его толщиной. Поэтому для прецизионного дозирования паяльной пасты отверстия должны выполняться с высокой точностью.

Бронзовые (иногда медные) трафареты, изготовленные методом химического травления

Микрофотография металлического трафарета после травления отверстий

Хорошо видно, что отверстия значительно отличаются друг от друга по форме и по размерам. В результате использования такого трафарета количество паяльной пасты, оставшейся на поверхности печатной платы, будет также значительно отличаться от одной контактной площадки до другой.

Кроме того, со временем материал начинает "плыть", и дальнейшее его использование становится невозможным.

Однако, несмотря на свои недостатки, трафареты, выполненные методом химического травления, отличаются сравнительно невысокой ценой.

Стальные трафареты, изготовленные методом лазерной обработки отверстий

Микрофотография стального трафарета после лазерной обработки отверстий

Сравните эту фотографию с предыдущей и вы увидите разницу двух технологий. Дозировка паяльной пасты, нанесенной с помощью такого трафарета, будет значительно точнее, что кардинальным образом уменьшит брак при пайке. Кроме того, после лазерной обработки отверстия имеют слегка трапециидальную форму стенок. Открытая часть апертуры обычно немного больше с нижней стороны. Такая форма отверстия обеспечивает лучшее отслоение паяльной пасты от стенок отверстия при удалении трафарета.

Второе значительное преимущество - для изготовления трафаретов методом лазерной обработки используются жесткие сорта нержавеющей стали. Она значительно лучше противостоит износу, чем металлы, пригодные для фотохимического травления.

Трафареты, изготовленные методом лазерной обработки отверстий, стоят значительно дороже своего альтернативного "химического" варианта. Но, как показывает опыт, вложения оправдываются.


::

Практические результаты применения различных трафаретов


Посмотрим что получается в результате использования трафаретов, выполненных по различным технологиям. Рассмотрим качество пайки выводов разъёма транковой платы Модуля Ф-030 различных версий. За эталон качества примем логическую плату ST-865IC (UT-105).

Выводы разъёма логической платы ST-865IC(UT-105)::Увеличить::

Выводы разъёма логической платы ST-865IC (UT-105) - эталона для сравнения.

Транковая плата Модуль Ф-030 v 1.04, выводы разъёма ::Увеличить::

Выводы разъёма транковой платы Модуль Ф-030 v 1.04, собранной с использованием лазерного трафарета. Качество пайки соответствует эталону, повторяемость 100%.

Транковая плата Модуль Ф-030 v 1.02, экземпляр 1, выводы разъёма ::Увеличить::

Выводы разъёма транковой платы Модуль Ф-030 v 1.02 (экземпляр 1), собранной с использованием химического трафарета. Наиболее близкий к эталону экземпляр, но и на нём видна неравномерность припоя.

Транковая плата Модуль Ф-030 v 1.02, экземпляр 2, выводы разъёма ::Увеличить::

Выводы разъёма транковой платы Модуль Ф-030 v 1.02 (экземпляр 2), собранной с использованием химического трафарета. Явно видна неравномерность припоя - от недостаточного до избыточного.

Транковая плата Модуль Ф-030 v 1.02, экземпляр 3, выводы разъёма ::Увеличить::

Выводы разъёма транковой платы Модуль Ф-030 v 1.02 (экземпляр 3), собранной с использованием химического трафарета. Припоя намного больше чем требуется, возможны замыкания выводов разъёма под корпусом.

После перехода на новую версию Модуля, собираемого с использованием лазерного трафарета, количество плат, отбраковываемых на этапе тестирования, снизилось на порядок. То количество, которое раньше не проходило тестирование из сотни, теперь едва ли набирается после тестирования тысячи Модулей.

Обратите внимание на то, что наличие этапа тестирования не гарантирует выпуск стопроцентно работающей продукции. Если изделие спаяно некачественно, то во время тестирования контакт может присутствовать, а во время транспортировки или экстпуатации изделия под действием механических воздействий он может нарушиться, что приведет к выходу изделия из строя или, что ещё хуже, к его нестабильной работе.

P.S. При подготовке фотоматериалов для данной статьи на логической плате ST-865IC (UT-105), выбранной в качестве эталона, были обнаружены последствия некоторых технологических проблем. Об этом в следующей статье "Made in USA".



Автор: Башарин Дмитрий Николаевич, инженер конструктор-технолог электронных вычислительных систем.

В статье использованы материалы с сайта фирмы "Специал-Электроник АГ". Вы можете ознакомиться с оригинальным текстом статьи Михаила Петрова Лазерная обработка трафаретов в электронной промышленности.


SmarTrunk II™, ST-865IC - торговые марки фирмы SmarTrunk Systems, Inc.

UT-105 - торговая марка фирмы ICOM Inc.

:: CMS UlterSuite ::