PTH-piirilevyn uudelleen suunnittelu ja valmistus SMD-tekniikalla

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli suunnitella laitteelle pintaliitostekniikalla toteutettu piirilevy, valmistaa pintaliitoskomponentteja käyttäen prototyyppi sekä suunnitella ja valmistaa sille muovikotelo. Lähtökohtana oli perinteisellä tekniikalla, eli läpiladottavilla komponenteilla toteutettu laitteen prototyyppi sekä siihen liittyvä komponenttija kytkentäkaavio. Alkujaan työhön rajattiin muutamia seikkoja, joiden mukaan suunnittelu toteutettiin. Piirilevylle annettiin suurin piirtein maksimikoko 120x75 mm, jota ei mielellään saisi ylittää. Lisäksi suunnittelussa ja valmistuksessa tulisi käyttää sellaisia toleranssirajoja ja menetelmiä, jotta prototyypin valmistus voitaisiin toteuttaa koulun tuotantotekniikan laboratoriovälineillä. Prototyypin muovisen laitekotelon valmistuksessa käytettäisiin NUMO NC-jyrsintä. Piirilevysuunnittelulla päästiin pienentämään piirilevy 100x75 mm:n kokoon. Piirilevy valmistettiin kaksipuolisena, jossa komponentit sijaitsivat samalla puolella ja osa signaalien johdotuksesta vietiin piirilevyn toisella puolella. Pintaliitoskomponentteja käyttämällä piirilevyn yleisilme saatiin siistittyä ja samalla sen painoa kevennettyä.

The aim of this final year project was to design printed circuit board documents by using the surface mount assembly for an air pressure measuring device. The starting point of the project was an air pressure measuring device manufactured by using pin-in-hole assembly and its documents. The printed circuit board design was made by using the PowerLOGIC 5.0 and PowerPCB design programs. The goal was to minimize the size of the printed circuit board. The final phase of the project was to build an air pressure measuring device prototype and also to design and build a plastic case for the prototype. The criteria for this circuit board were to use technology so that production is possible on the production line of Kajaani polytechnic.