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這些嵌入式主板,確實驚艷到我了!

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發(fā)表于 2024-9-2 17:50:00 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |正序瀏覽 |閱讀模式
我是老溫,一名熱愛學(xué)習(xí)的嵌入式工程師
3 x2 @  k  }* M: I5 n關(guān)注我,一起變得更加優(yōu)秀!$ Y$ u4 l/ k; {  i5 f
前段時間,我在網(wǎng)上看到有某些科技愛好者,拆解了多款大疆無人機的嵌入式主板和電調(diào)板,里面的PCB板子形狀以及元器件的布局,確實讓人感到驚艷,關(guān)于拆解相關(guān)的文章,可以點擊以下鏈接。$ e; i/ J8 r) F5 Y5 _6 H" Q9 |
5 L# w' U# V" y0 w; s
拆開多款大疆無人機主控,電調(diào)板,欣賞電路板,一次看個夠!
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9 o+ n' d2 k8 |- [$ l 2 o4 e, ^+ B! ?; v& S* |
賽靈思 ZYNQ-XC7Z045 主控
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這么多高性能的處理器和存儲器芯片,到底是怎么“塞”在一塊小面積的 PCB 電路板上面,并且還能實現(xiàn)這么多功能的?6 U$ p. J7 H2 E6 f/ @
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作為一名充滿好奇心的業(yè)余非專業(yè)嵌入式工程師,平時也不少跟硬件電路打交道,于是,我開始扒拉那些關(guān)于印刷電路板(Printed Circuit Board,簡稱 PCB)鮮為人知的發(fā)展歷史。) v& a4 C0 d. ]* O2 v; Z
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一、PCB 出現(xiàn)之前0 O) G" r4 K, B9 I
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在PCB出現(xiàn)之前,電子元器件是通過導(dǎo)線直連的方式,直接焊接在一個絕緣底座上面的,這種方式雖然也可以讓電子元器件工作,但整個體積比較龐大,也很脆弱笨重。# ^, B' m7 j! D, U! s

" E5 D; O: B6 w: @3 B$ j
* }2 G- x. i/ X% v% H史前時代的電路設(shè)計
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' |5 M# k' M4 Q% t; j! f& h7 `  \6 H& W二、第一塊 PCB 的誕生9 z! r, D, i: m$ H5 b
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1936年,奧地利工程師 Paul Eisler 受到了印刷技術(shù)的啟發(fā),首先提出“印刷電路”的概念,并且在一臺收音機里面設(shè)計出世界上第一塊PCB電路,解決了手工焊接電路容易出錯且難以規(guī);膯栴}。/ l  t/ b; f! I. A1 _. K& ~

  z, o5 s+ o& e/ L; K* |7 l. K
' p3 B* y# m. G: {9 F, @* n歷史上第一塊 PCB 電路. N$ J) A5 @1 A" z* {3 K

6 m8 _$ d' y$ U后來, Paul Eisler 還參考照相印刷工藝,用化學(xué)藥水來溶解未被掩蔽的金屬銅箔,即腐箔技術(shù),奠定了以后光刻工藝的技術(shù)基礎(chǔ)。
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三、高多層 PCB 的問世! Z) P. q& _  v- F0 l* ]. q
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二十世紀(jì)五六十年代,集成電路 IC 的快速發(fā)展,PCB開始邁進了多層板時代,1960年,Litton Systems公司首先在一臺小型計算機上面應(yīng)用 6 層印制電路板。
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, _# Z2 ]1 o* V/ b( w我國的第一塊 6 層電路板是在1964年實驗室條件下研制成功的,并在1967年把 6 ~ 8層板應(yīng)用于大型計算機工業(yè)化生產(chǎn)。, j- E- x. D# j  E2 j4 @$ u8 Q

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20世紀(jì)60年代的多層 PCB
1 G  K! j' x: }& U" K* k1 P2 C6 V3 V: |8 O& B  @) U! A
四、高多層PCB的發(fā)展' a# L. j( t# C4 @  I) ~' V3 e
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二十世紀(jì)九十年代,輕量小型化的筆記本電腦、移動電話、攝像機等數(shù)碼電子產(chǎn)品陸續(xù)問世,推動了高密度互連多層板技術(shù)(HDI PCB)的發(fā)展,后來也衍生發(fā)明出BGA(球柵陣列)封裝技術(shù)。3 k' y4 v0 y. P3 E" |4 y9 K' Q# t
( O& n7 T2 M# W" U
二十一世紀(jì)初,第二代 HDI 技術(shù)可以讓 PCB 的最終線距達到了 40 μm,2017年后,HDI 和 微孔技術(shù)在提升元器件密度方面,提供了顯著的幫助。
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時至今日,我們的生活已經(jīng)離不開高密度多層PCB,因為我們的生活已經(jīng)離不開手機的參與,手機各種主板PCB就是基于高密度多層PCB技術(shù)來制造的。
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$ \) Q5 v& e: p* i8 y1 w' \iPhone15 主板射頻板部分4 w  ^8 |1 _/ e
' J$ e9 t9 s1 ^6 F& ]
四、高多層板的打樣與制造
6 [: s3 V1 e& D- O: i' h. `我在2013年剛剛?cè)胄须娮娱_發(fā)的時候,少不了搗鼓各種簡單的數(shù)字電路,那時候的雙層PCB打樣也不便宜,一款小面積的雙層PCB打樣就要50塊錢,而且還不包郵。(那時候,洞洞板真是個好東西。. A# J- ~3 }/ D1 Z. [0 K* Z

3 y' \; @/ `" i3 i: s
  {2 v) E8 r4 g; k用洞洞板搭建的簡陋電路% z4 J# e, M( I+ \+ P0 |

; v% g2 _0 X& ]& e十幾年前的洞洞板避障小車
4 i0 h) T0 f3 D3 h" H如今,現(xiàn)代PCB技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)讓硬件產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的成本降低了不少,其中一個典型案例,就是嘉立創(chuàng)在前幾年推出的PCB免費打樣,當(dāng)時還引起了PCb制板行業(yè)的價格內(nèi)卷,毫無疑問,受益的肯定是廣大客戶。6 q* z$ i7 E& U- H* n& L, H
(我記得當(dāng)時一天內(nèi)接到四五家PCB板廠的注冊邀請電話,大量送免費打樣券)
( k/ R# I8 u! A2 q; p# g$ @5 `嘉立創(chuàng)的免費打樣是從雙層板起步的,后來逐漸升級到4層、6層沉金板免費打樣,這種讓利幅度,可以讓所有智能硬件開發(fā)者輕松獲得高質(zhì)量的PCB打樣服務(wù)。$ N" X! |; M( C  b
(我當(dāng)然不會錯過這種好事兒~/ H- W- \: o$ v3 S
0 Y" I0 x) [, _7 b* P/ L
9 l! Q( d( v6 H% j# o, u; h( d& c

) i; x1 e* @7 q* d1 |/ t' T & a/ M% U* k5 `
嘉立創(chuàng)官網(wǎng)公告
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六層PCB打樣要花 400 塊錢
7 D+ d4 J$ S0 A, p之所以選擇嘉立創(chuàng)進行PCB打樣,主要是因為嘉立創(chuàng)的服務(wù)體系做得很完善,不僅僅能提供PCB打樣,還可以提供PCB-layout,物料采購,smt貼片,3D外殼制作等等一整套產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù),無疑是為經(jīng)常跟智能硬件打交道的嵌入式工程師,提供了很大的幫助。
* x  ?5 @+ A3 a. l: j最近,嘉立創(chuàng)還搞出了高多層板統(tǒng)一默認(rèn)盤中孔,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封裝芯片,一起來欣賞一下高多層PCB的盤中孔和加厚沉金工藝吧~' h) t9 M- I" F5 e
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7 F$ k# _9 O% T' Z$ i. y4 K圖片來源:嘉立創(chuàng)官網(wǎng)8 W. Y4 U% Z( g2 z7 l2 \: `
四、高多層板的未來發(fā)展* z3 w; c4 y8 Y' B" v
從早期的單雙面電路,發(fā)展到如今的高多層板,PCB 制作工藝的演變推進為現(xiàn)代智能硬件行業(yè)帶來了無限的想象空間。: W) ?6 W! c3 J3 C

" g7 _3 J) v6 h; A8 H) T不久的將來,無論是AI大模型算力卡、具身智能機器人,還是自動駕駛以及航天工業(yè),這些科技領(lǐng)域的發(fā)展都將會大大依賴于高多層PCB的支持。
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% ?( [4 t; N' I這不僅僅是嘉立創(chuàng)繼續(xù)努力深耕的方向,也是所有科技創(chuàng)新者的共同愿景和期盼。3 s) m& H; B3 j0 u& h

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3 I1 E8 Q5 z! n- E  C; q9 j圖片來源:網(wǎng)絡(luò)$ ^) K8 G& G' a* V
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' Q9 |4 Z- `5 ^4 y往期推薦:點擊圖片即可跳轉(zhuǎn)閱讀
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3 O( \% H2 O$ f. j. u                                                                                        嵌入式 C 語言的自我修養(yǎng)
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3 _8 L! n6 m6 u* G$ G                                                                : f" L- u" I5 k* W3 S$ \
                                                                        2 H8 j2 T: s8 \
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+ D- o0 \0 f4 P; ^                                                                                / ?! @* i4 X' \8 R
                                                                                        被 char 類型的變量坑慘了!
. v3 F- K" l1 F  ^$ @6 L, S                                                                4 s/ L1 |9 ?! O+ j+ w3 Y
                                                                       
# f* m" R- X* w: q3 i" ?                                                                                8 K/ g6 Z2 p4 J; Q$ ?  L
. t, W& [5 j# X0 R9 Q; ^
                                                                               
& {. d" @8 L* T1 U                                                                                        嵌入式 C 語言知識點,動態(tài)變長數(shù)組
; W/ t$ U, u" i+ e/ }% e: p我是老溫,一名熱愛學(xué)習(xí)的嵌入式工程師
. Q' v0 t) Z5 g6 p+ J4 f; d, N+ _關(guān)注我,一起變得更加優(yōu)秀!
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