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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,一名熱愛學習的嵌入式工程師7 @8 q2 ~. R" V6 S+ q
關(guān)注我,一起變得更加優(yōu)秀!. m5 M7 l. @" A% d& c  P8 z) ]* o; {
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。! L( S; c$ @: l( e0 z0 x
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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!# m, o$ N' T" i7 E6 U

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( I# f# Y/ X. V
賽靈思 ZYNQ-XC7Z045 主控- H4 R8 J3 C5 u. p' q, W: e

) v& q+ K& q" ?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?5 h4 s& }) h* u: M# x

- }* ~( ]6 I6 R( l8 O& `. Y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。' h" u0 q* ]2 \$ P4 Z( V9 }
* k8 s* ^" @5 g* n
一、PCB 出現(xiàn)之前
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) ?, n2 z* f  v6 M在PCB出現(xiàn)之前,電子元器件是通過導線直連的方式,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。: A* y, `5 L$ G

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史前時代的電路設計
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+ h6 t8 {7 J* _% |3 C- p二、第一塊 PCB 的誕生
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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}。9 K0 J8 `1 O; R% Y8 p7 Y

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% c) z, o7 |7 G歷史上第一塊 PCB 電路
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后來, Paul Eisler 還參考照相印刷工藝,用化學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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* {, ?4 K! B0 L- o三、高多層 PCB 的問世
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' R3 y8 u7 @9 J5 V3 Q二十世紀五六十年代,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用 6 層印制電路板。2 R" `+ U7 |4 k( A' K: g: L

8 R1 s6 u0 o4 X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層板應用于大型計算機工業(yè)化生產(chǎn)。" D% L( \$ a3 K# ~7 X2 @
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20世紀60年代的多層 PCB, v! p- l8 P: j5 k
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四、高多層PCB的發(fā)展
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" j0 W; A# Y9 A6 t' m9 X二十世紀九十年代,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)。
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二十一世紀初,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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/ x  k& k1 |+ Q% x; GiPhone15 主板射頻板部分/ Z$ ^) Z/ W0 L, E

" l! G( W  B, n% \8 U6 [) R四、高多層板的打樣與制造; q- c6 q; H7 G/ S5 E4 j6 M' N6 k
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。6 j) D& ^0 Q5 l( y/ o! k8 r+ G6 j0 A
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用洞洞板搭建的簡陋電路
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十幾年前的洞洞板避障小車0 u$ n8 Q3 |# {8 C
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。' x1 Y! I1 D5 b) k
(我記得當時一天內(nèi)接到四五家PCB板廠的注冊邀請電話,大量送免費打樣券)
3 M) C) ^3 B1 {& ~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。
, T0 q! q$ A" M(我當然不會錯過這種好事兒~, v- k9 u% z. g; o; C) S" V3 d

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# v: v9 j! k7 j, E8 {' n0 T嘉立創(chuàng)官網(wǎng)公告$ f% L. x, Z, t% K2 X) K3 N) V

. O6 s: o, M5 j0 |6 Q5 L9 m六層PCB打樣要花 400 塊錢# G( s' P# D8 P9 Z
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,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。0 y, H; ?7 {( |1 D: k2 [. m
最近,嘉立創(chuàng)還搞出了高多層板統(tǒng)一默認盤中孔,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~
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圖片來源:嘉立創(chuàng)官網(wǎng)$ K+ w' r: h  d- H* ?! P0 `
四、高多層板的未來發(fā)展
6 g8 ]5 k' S/ b; {  E2 i, n( j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。
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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。; k* E  t& b1 ]+ b5 @
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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。7 S1 x5 |8 L# z3 y* i

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5 ]% O; W" Z( m% Z5 I/ B% c9 k' a2 I1 _圖片來源:網(wǎng)絡: O& R7 |6 m; @0 u5 H
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                                                                                        嵌入式 C 語言的自我修養(yǎng)
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% b1 G( O; f2 Z4 t8 M* v1 f                                                                                ) K5 j, C' Y& @
                                                                                        被 char 類型的變量坑慘了!8 B+ t: g. ^: Q: f9 M, v
                                                               
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! g8 d; a1 U1 ]1 o: X3 V                                                                                        嵌入式 C 語言知識點,動態(tài)變長數(shù)組
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