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線路板抄�
閱讀�3159�(shí)間:2017-05-17 15:41:35

    從狹義上�(lái)�(shuō)�抄板僅指�(duì)電子�(chǎn)�電路�PCB文件的提取還原和利用文件�(jìn)行電路板克隆的過(guò)程;從廣義上�(lái)�(shuō),抄板不僅包括對(duì)電路板文件提取、電路板克隆、電路板仿制等技�(shù)�(guò)�,而且包括�(duì)電路板文件�(jìn)行修改(即改板)、對(duì)電子�(chǎn)品外形模具�(jìn)行三維數(shù)�(jù)的提取和模型仿制(即抄數(shù))、對(duì)電子�(chǎn)品電路板上的各類電子元器��(jìn)行仿�、對(duì)電路板上加密了的芯片單片�(jī)�(jìn)行解�、對(duì)電子�(chǎn)品的系統(tǒng)軟件�(jìn)行反匯編等電子產(chǎn)品全套克隆的所有技�(shù)�(guò)��

定義

    抄板也叫克隆或仿制,就是�(duì)�(shè)�(jì)出來(lái)的PCB板�(jìn)行反向技�(shù)研究;也就是用PCB軟件抄寫(xiě)別人的電路板,也就是用電路設(shè)�(jì)軟件按別人的電路板樣子畫(huà)一塊然后自己去做電路板� 這是傳統(tǒng)的對(duì)于抄板的解釋,隨著抄板技�(shù)不斷�(fā)�,抄板行�(yè)的影響力和涉及范圍不斷擴(kuò)展,抄板的定義也在不斷完善和�(kuò)展當(dāng)��

技�(shù)�(shí)�(xiàn)

    �,拿到一塊PCB,首先在紙上記錄好所有元器件的型�(hào),參�(shù),以及位�,尤其是二極�,三�(jí)管的方向,IC缺口的方�。pcb電路板越做越上面的二極管三極管有些不注意根本看不�。通過(guò)的觀�(cè)工具便攜式數(shù)碼顯微鏡MSV500,WM401PCTV[1]  把需要的電子元器件的位置拍照或錄制下�(lái),以便和抄板做對(duì)��
    第二�,拆掉所有器件,并且將PAD孔里的錫去掉。用酒精將PCB清洗干凈,然后放入掃描儀�(nèi),掃描儀掃描的時(shí)候需要稍�(diào)高一些掃描的像素,以便得到較清晰的圖�。再用水紗紙將頂層和底層輕微打磨,打磨到銅膜�(fā)�,放入掃描儀,啟�(dòng)PHOTOSHOP,用彩色方式將兩層分別掃入。注�,PCB在掃描儀�(nèi)擺放一定要橫平豎直,否則掃描的圖象就無(wú)法使��
    第三�,調(diào)整畫(huà)布的�(duì)比度,明暗度,使有銅膜的部分和沒(méi)有銅膜的部分�(duì)比強(qiáng)�,然后將次圖�(zhuǎn)為黑白色,檢查線條是否清�,如果不清晰,則重復(fù)本步�。如果清�,將圖存為黑白BMP格式文件TOP.BMP和BOT.BMP,如果發(fā)�(xiàn)圖形有問(wèn)題還可以用PHOTOSHOP�(jìn)行修�(bǔ)和修��
    第四步,將兩�(gè)BMP格式的文件分別轉(zhuǎn)為PROTEL格式文件,在PROTEL中調(diào)入兩�,如�(guò)兩層的PAD和VIA的位置基本重�,表明前幾�(gè)步驟做的很好,如果有偏差,則重復(fù)第三�。所以說(shuō)pcb抄板是一�(xiàng)極需要耐心的工�,因?yàn)橐稽c(diǎn)小問(wèn)題都�(huì)影響到質(zhì)量和抄板后的匹配程度�
    第五�,將TOP層的BMP�(zhuǎn)化為T(mén)OP.PCB,注意要�(zhuǎn)化到SILK�,就是黃色的那層,然后你在TOP層描線就是了,并且根�(jù)第二步的圖紙放置器件。畫(huà)完后將SILK層刪�。不斷重�(fù)知道繪制好所有的層�
    第六�,在PROTEL中將TOP.PCB和BOT.PCB�(diào)�,合為一�(gè)圖就OK��
    第七�,用激光打印機(jī)將TOP LAYER,BOTTOM LAYER分別打印到透明膠片上(1�1的比例),把膠片放到那塊PCB上,比較一下是否有�,如果沒(méi)�(cuò),你就大功告成了�
    一塊和原板一樣的抄板就誕生了,但是這只是完成了一�。還要�(jìn)行測(cè)試,�(cè)試抄板的電子技�(shù)性能是不是和原板一�。如果一樣那真的是完成了�
    備注:如果是多層板還要細(xì)心打磨到里面的內(nèi)層,同時(shí)重復(fù)第三到第五步的抄板步�,當(dāng)然圖形的命名也不�,要根據(jù)層數(shù)�(lái)定,一般雙面板抄板要比多層板簡(jiǎn)單許�,多層抄板容易出�(xiàn)�(duì)位不�(zhǔn)的情況,所以多層板抄板要特別仔�(xì)和小心(其中�(nèi)部的�(dǎo)通孔和不�(dǎo)通孔很容易出�(xiàn)�(wèn)題)�

操作流程

    步:�(zhǔn)備工�
    拿到一塊完好的電路�,看是否有位置偏高的元器�,如有先將元件位�(hào)、元件封�、溫值等作詳�(xì)記錄。在拆卸元件前須先掃描一遍作為備�。拆下較高的元件之后剩下的是SMD及一些較小的元件,此�(shí)再�(jìn)行第二次掃描,記錄圖�,建議分辨率�600dpi較合�。在掃描前一定要清除掉PCB表面上的污物以確保掃描后IC型號(hào)及PCB上的字符在圖片上清晰可見(jiàn)�
    第二步:拆卸元件及制作BOM�
    用小�(fēng)槍對(duì)�(zhǔn)要拆卸的元件�(jìn)行加熱,用鑷子夾住讓管風(fēng)將其吹走。先拆電阻、再拆電�,拆IC。并記錄有無(wú)落掉及先前裝反的元件,在拆卸之前�(yīng)先準(zhǔn)備好一張有位號(hào)、封�、型�(hào)、數(shù)值等記錄�(xiàng)目的表格,在元件記錄該列上貼上雙面膠,記下位�(hào)后將拆下的元件逐一粘貼到與位號(hào)相對(duì)�(yīng)的位�,把所有器件拆卸之后再用電橋測(cè)量其�(shù)值(有些器件在高溫的作用下本身的�(shù)值會(huì)�(fā)生變化,所以應(yīng)在所有的器件降溫�,再�(jìn)行測(cè)�,此�(shí)�(cè)量的�(shù)值較為準(zhǔn)確),測(cè)量完成后將數(shù)�(jù)輸入電腦存檔�
    第三步:表面余錫清除
    借用助焊�,將拆掉元件的PCB表面用吸錫線將剩余錫渣清除掉,根�(jù)PCB的層�(shù)將電烙鐵溫度適當(dāng)�(diào)整好,由于多層板散熱較快不容易將錫熔化,所以應(yīng)將電烙鐵溫度�(diào)�,但也不可過(guò)高以免將油墨燙掉。將去掉錫的板子用洗板水或天那水洗凈后烘干即��
    第四步:抄板軟件中的�(shí)�(shí)操作
    掃描表層圖像后將其分別定為頂層和底層,把它們轉(zhuǎn)換成各種抄板軟件可以�(shí)別的底圖,根�(jù)底圖首先把元件封裝做好(包括絲印小,焊盤(pán)孔徑、以及定位孔等),待所有元件做好后將其放到相應(yīng)的位�,調(diào)整字符,使其字體、字�(hào)大小及位置與原板一致,便可�(jìn)行下一步操��
    用砂紙把PCB表面的絲�、油墨和字符打磨掉,使其露出明亮的銅(打磨焊�(pán)有一�(gè)很重要的訣竅--打磨方向一定要和掃描儀掃描的方向垂直)。當(dāng)然還有另一種方法是用堿性液體加溫可以使油墨脫落,但�(shí)間較�(zhǎng)。通常使用前一種方法較�(huán)保且�(duì)人體�(wú)�。有了清晰完整的PCB底圖是抄好PCB板的重要前提�
    �(duì)于一�(gè)多層PCB的抄板順序是從外到內(nèi)。以一�(gè)8層板為例�
    先去掉一和八層的油墨抄完一、八層后,再磨掉一和八層的銅,接著抄二和七�,然后是三和六層,抄完四、五層就可以�。操作過(guò)程中要注意掃描的圖像與實(shí)板存在誤差,�(yīng)將其作適�(dāng)?shù)奶幚?,使其尺寸大小和方向與實(shí)板一�。確保底圖尺寸正確后�(kāi)始逐一�(diào)整PCB元件位置,使之與底圖完全重合,以便�(jìn)行下一步放置過(guò)�、描�(dǎo)線及鋪銅。在此過(guò)程中�(yīng)注意�(xì)節(jié)�(wèn)題如板的寬度、孔徑大小及露銅的參�(shù)��
    第五步:檢查
    一�(gè)完善的檢查方法將直接影響到一�(gè)PCB圖的�(zhì)�,運(yùn)用圖像處理軟件,�(jié)合PCB繪圖軟件以及電路物理連接�(guān)系可以做�100%的精確判�。阻抗對(duì)高頻板影響相�(dāng)大,在只有實(shí)物PCB的情況下可以用阻抗測(cè)試儀�(jìn)行測(cè)試或?qū)CB�(jìn)行切�,用金相顯微鏡測(cè)量其銅厚及層間距,此外還要分析基材的介電常數(shù)(通常以FR4、聚四氟乙烯、RCC作為介質(zhì)�,這樣才可完全保證PCB的指�(biāo)與原板保持一致�

精度�(wèn)�

    �(duì)于抄板的精度�(wèn)�,取決于兩�(gè)�(huán)節(jié),一�(gè)是軟件的精度,一�(gè)是原始圖象精�。各類抄板公�,在抄板精度上的技�(shù)能力并不�(tǒng)一,有的公司抄板技�(shù)能力�,抄板精度不高,而有的抄板技�(shù)能力�(qiáng),抄板精度能�(dá)�1mil以下�
    �(duì)于軟件精度來(lái)�(shuō)采用32位浮�(diǎn)表示可以�(shuō)不存在任何精度限�,所以最主要的還是取決于原始掃描的圖象精�,打�(gè)比方�(shuō)吧,如果�100�(wàn)像素拍出的照片可�5寸照�,但如果要把它洗�20寸照片那就根本看不清楚了,道理是一樣的,所以對(duì)于精度要求很高的電路板來(lái)�(shuō),要想抄出精度非常高的PCB�,在掃描�(shí)就要選擇較高的DPI�
    DPI的意義是每英寸多少�(gè)�(diǎn)。也就是�(shuō)掃描出來(lái)的圖象上�?jī)蓚€(gè)�(diǎn)之間的距離就�1000/DPI,單位mil.
    如果DPI�400,那么圖象上兩點(diǎn)之間的距離是 1000/400 = 2.5 mil, 也就是說(shuō)這時(shí)的精度是2.5mil.
    這�(gè)是最科學(xué)的根�(jù),所以有人說(shuō)精度可以�(dá)�1mil以下,那是有前提�。其�(shí)抄板精度主要取決于原始的掃描精度�
    綜上所�,在掃描板子�(shí)�(shè)定DPI就要根據(jù)�(shí)際板子所要求的精度而定,如果象手機(jī)板子線間距等精度要求�1mil以下,這時(shí)就需要掃描DPI就應(yīng)該設(shè)定在1000DPI以上。市�(chǎng)上的掃描儀都可以滿足這�(gè)條件�
    DPI越高,圖片就越清�,精度越�,但缺點(diǎn)是圖片太�,對(duì)硬件要求較高,所以要根據(jù)具體情況具體�(shè)�。對(duì)于一般精度的板子一般采�400DPI就很好了,手�(jī)板之類的可設(shè)定在1000DPI以上�

軟件選擇

    抄板軟件的好壞主要還是取決于功能是否完整,是把所有工作都能在抄板軟件里去�,這樣效率才高,包括元件的放置支持PROTEL99SE��99SE的元件庫(kù)非常豐富,可在互連網(wǎng)上下載到。這�(gè)也是很關(guān)鍵的事情,抄板靠手工制作元件的時(shí)代已�(jīng)�(guò)�,因?yàn)楹芏嘞驜GP元件封裝中有上百�(gè)之多的元素,靠手工再去建元件代價(jià)太大�
    為了電路�(wěn)定可�,在�(shè)�(jì)電路�(shí)一般要有大塊的銅皮和電源或地連接,這樣可減少電路的噪聲和干擾。所以涉及到�(wǎng)�(luò)鋪銅的問(wèn)�,對(duì)于復(fù)雜的電路板來(lái)�(shuō),鋪銅上面有很多是要連接也有很多是要隔離的,那么如果解決不好這�(gè)�(wèn)�,鋪銅就�(wú)法實(shí)�(xiàn),所以這里一定要定義�(wǎng)�(luò)�(lái)鋪銅(“同一�(wǎng)�(luò)相�,不同網(wǎng)�(luò)隔離”),簡(jiǎn)單的把所有的都填充上銅皮是會(huì)出現(xiàn)短路�。這也是衡量抄板軟件的一�(gè)�(guān)鍵性問(wèn)��
    選擇好功能完善的軟件之后,為保證效果的完�,對(duì)于雙層板和多層板的抄板,技�(shù)上也�(yīng)該具備豐富的�(jīng)�(yàn)和熟練的技�。由于同一張雙層或者多層的PCB�,孔在同一�(gè)位置,只是線路連接不同,那么,在抄板軟件中描繪原板的布線規(guī)則時(shí),把雙層板已�(jīng)抄出的頂層的PCB文件疊在另一層的掃描圖像�,兩者的�(guò)孔重�,再�(shè)置成頂層線路和絲印不顯示,根�(jù)�(guò)孔位置描繪出另一層的線路,這樣,導(dǎo)出的PCB文件就包含了雙面板的兩面資料�
    多層板同�,只是需要在描出表層PCB文件圖之后用砂紙打磨掉表�,使�(nèi)層走線規(guī)則暴露出�(lái),然后借助抄板軟件以同樣的技巧方式抄出即��
    目前市場(chǎng)上的抄板軟件最常用的還是PROTEL99SE,另外就是quickpcb 2005 V3.0和各種版本的彩色抄板軟件��
    其中,Protel99SE原本是應(yīng)用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA�(shè)�(jì)軟件,采用設(shè)�(jì)�(kù)管理模式,可以�(jìn)行聯(lián)�(wǎng)�(shè)�(jì),具有很�(qiáng)的數(shù)�(jù)交換能力和開(kāi)放性及3D模擬功能,是一�(gè)32位的�(shè)�(jì)軟件,可以完成電路原理圖�(shè)�(jì),印制電路板�(shè)�(jì)和可編程邏輯器件�(shè)�(jì)等工�,可以設(shè)�(jì)32�(gè)信號(hào)��16�(gè)電源--地層�16�(gè)�(jī)加工��
    quickpcb 2005 V3.0軟件全部操作符合大多�(shù)�(shè)�(jì)人員操作�(xí)�,能在很大程度上提升抄板效率,并解除操作人員的檢�(cè)之苦。抄板的一次性合格率也能�(jìn)一步得到保證�
    功能介紹�
    放置焊盤(pán)、孔、線、弧、過(guò)�、元�、FILL、POLYGON、文��
    各元素屬性設(shè)置、網(wǎng)格設(shè)��
    CTRL鍵自�(dòng)捕捉�(wǎng)格與元素中心�
    SHIFT鍵選�、去選擇、剪�、拷�、刪除、旋�(zhuǎn)、鏡像與重復(fù)功能�
    32層設(shè)置功�,縮放顯示�

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