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這些嵌入式主板,確實(shí)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(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
我是老溫,一名熱愛學(xué)習(xí)的嵌入式工程師8 h" P/ J4 o7 L  B% P; {* ?
關(guān)注我,一起變得更加優(yōu)秀!
$ E0 p( n% `. m- M" ~1 `" j1 V! Q# P+ p前段時(shí)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(jī)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(shí)讓人感到驚艷,關(guān)于拆解相關(guān)的文章,可以點(diǎn)擊以下鏈接。
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拆開多款大疆無人機(jī)主控,電調(diào)板,欣賞電路板,一次看個(gè)夠!
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& ~4 f# u. z* z6 N* }賽靈思 ZYNQ-XC7Z045 主控
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1 f6 S7 F! S: q0 K0 E7 [這么多高性能的處理器和存儲(chǔ)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(shí)現(xiàn)這么多功能的?: c  `9 X' g; g6 g4 W

+ K* ~- i, @4 _6 {, ^1 b5 i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(shí)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(jiǎn)稱 PCB)鮮為人知的發(fā)展歷史。8 _$ a! C3 W" y; o, L) S
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一、PCB 出現(xiàn)之前. J/ U4 u' C% Y

% D& c) v; x% S+ ^; O$ ^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(gè)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(gè)體積比較龐大,也很脆弱笨重。
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9 F! V1 j0 {* k7 R- C1 Y% ~8 I, K9 Q3 H" O史前時(shí)代的電路設(shè)計(jì)5 G/ ^/ C7 D3 J% r4 H/ }
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二、第一塊 PCB 的誕生7 S) C* P3 f# ~6 f3 v7 q$ k
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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(tái)收音機(jī)里面設(shè)計(jì)出世界上第一塊PCB電路,解決了手工焊接電路容易出錯(cuò)且難以規(guī);膯栴}。# S' V$ ^: O9 ]+ w' t

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歷史上第一塊 PCB 電路5 v- \0 d& j' @5 I

$ L7 l% c# ]8 F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, Y! M; j5 R( Z

" x/ ~; ^9 o( U+ A2 Q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(jìn)了多層板時(shí)代,1960年,Litton Systems公司首先在一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)上面應(yīng)用 6 層印制電路板。
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我國(guó)的第一塊 6 層電路板是在1964年實(shí)驗(yàn)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(jì)算機(jī)工業(yè)化生產(chǎn)。
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0 X7 D% h! M# I0 @) U' C20世紀(jì)60年代的多層 PCB
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四、高多層PCB的發(fā)展7 D- f7 V  o2 d  G; \

0 b0 ~' b# p, N) X3 ]二十世紀(jì)九十年代,輕量小型化的筆記本電腦、移動(dòng)電話、攝像機(jī)等數(shù)碼電子產(chǎn)品陸續(xù)問世,推動(dòng)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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. M7 q& i* H9 s6 i/ q$ Y& l9 F; M; V二十一世紀(jì)初,第二代 HDI 技術(shù)可以讓 PCB 的最終線距達(dá)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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* _# t/ g; [3 @- V7 s時(shí)至今日,我們的生活已經(jīng)離不開高密度多層PCB,因?yàn)槲覀兊纳钜呀?jīng)離不開手機(jī)的參與,手機(jī)各種主板PCB就是基于高密度多層PCB技術(shù)來制造的。% B+ d+ z$ v2 H( p7 R7 a( g
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) R% \- \" W" A3 U- u, c6 YiPhone15 主板射頻板部分
, Z" v0 o% |6 {* P7 x( m& i$ |' \9 ]8 O4 i* X2 P# x+ `
四、高多層板的打樣與制造, o  Q4 `6 p& r6 i3 x4 w6 f
我在2013年剛剛?cè)胄须娮娱_發(fā)的時(shí)候,少不了搗鼓各種簡(jiǎn)單的數(shù)字電路,那時(shí)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(shí)候,洞洞板真是個(gè)好東西!)  R+ p4 z7 s0 i# w) d
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2 ]6 D( l2 O5 v; ?( g8 T用洞洞板搭建的簡(jiǎn)陋電路8 E! W0 }( t+ H5 p3 {* ]% w

2 R( s; `- i, n十幾年前的洞洞板避障小車( ?- N& o  b/ H7 `
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(gè)環(huán)節(jié)的成本降低了不少,其中一個(gè)典型案例,就是嘉立創(chuàng)在前幾年推出的PCB免費(fèi)打樣,當(dāng)時(shí)還引起了PCb制板行業(yè)的價(jià)格內(nèi)卷,毫無疑問,受益的肯定是廣大客戶。+ }2 t. U9 f) W  S  T
(我記得當(dāng)時(shí)一天內(nèi)接到四五家PCB板廠的注冊(cè)邀請(qǐng)電話,大量送免費(fèi)打樣券)
- _9 e3 s5 Q  {' `嘉立創(chuàng)的免費(fèi)打樣是從雙層板起步的,后來逐漸升級(jí)到4層、6層沉金板免費(fèi)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)。
% Y% n' C$ n* ^2 E8 [3 A, J  l(我當(dāng)然不會(huì)錯(cuò)過這種好事兒~
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& p% L; V: m" m: J5 S嘉立創(chuàng)官網(wǎng)公告8 c4 z* v, R: y! m! [4 o3 q& Q- M% n
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六層PCB打樣要花 400 塊錢2 r, p2 T6 `9 P0 n% d8 u
之所以選擇嘉立創(chuàng)進(jìn)行PCB打樣,主要是因?yàn)榧瘟?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(gòu),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。
- \7 [# |5 K. `* o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~
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: Y( G# D1 x) b3 ^& v( s圖片來源:嘉立創(chuàng)官網(wǎng)
& Y, R2 y4 O% ^( Z四、高多層板的未來發(fā)展
! Q/ F3 q1 ]& x. g& J9 O! p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(jìn)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(jī)器人,還是自動(dòng)駕駛以及航天工業(yè),這些科技領(lǐng)域的發(fā)展都將會(huì)大大依賴于高多層PCB的支持。
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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。, N  r" u$ l: U
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圖片來源:網(wǎng)絡(luò)  V0 }# i" L8 p1 p5 T' A1 r
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  J7 q) {) k0 Y% S. `, w% [9 _                                                                                        嵌入式 C 語言的自我修養(yǎng)
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                                                                                        被 char 類型的變量坑慘了!  B4 e. }* {- Z7 P3 r% k1 b6 V, h
                                                                : l  T' a* y1 ~2 Q; X
                                                                        ( Q3 e" O1 u3 u& |) A* Q; x4 J$ d
                                                                                1 x1 {) `7 R4 x" e) |; T# I

0 M- Q! m5 {: r9 l# a! {  S7 j                                                                                7 {& M# k' c5 s0 x/ i
                                                                                        嵌入式 C 語言知識(shí)點(diǎn),動(dòng)態(tài)變長(zhǎng)數(shù)組
% m; C; k2 j' L  m8 |我是老溫,一名熱愛學(xué)習(xí)的嵌入式工程師
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