454-0517/01 – Electronic Equipment Technology (TEZ)
| Gurantor department | Department of Telecommunications | Credits | 4 |
| Subject guarantor | Ing. Michal Jahelka, Ph.D. | Subject version guarantor | Ing. Radek Novák, Ph.D. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Choice-compulsory |
| Year | 3 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 2003/2004 | Year of cancellation | 2003/2004 |
| Intended for the faculties | FEI | Intended for study types | Bachelor |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
Understand the construction of facilities in terms of production technology.
Learning outcomes are set so that the students are able to identify and apply tasks in the field of electronic equipment.
Teaching methods
Summary
Materials for accurate mechanics and weak-current electrotechnics. Isulative varnish. Electro-conductive adhesive. Procedure at circuit construction on printed circuits. surface connection production technology. printed circuit design computer support technology and of its production. Solder, soldering and cleaning. soldered joint Metallography. Flux. Soldering flux. Component and its assembly on board. Component for surface assembly. SMD parts assembly. Qualifying test. hybrid circuit technology.
Compulsory literature:
Abel, M. : Terchnologie povrchové montáže, Platan 2000
Mach, P., Skočil V., Urbánek J.: Montáž v elektronice, ČVUT Praha, 2001
Záhlava V.: OrCAD 10, Grada 2004
Abel, M. : Plošné spoje se SMD, návrh a konstrukce, Platan 2000.
Recommended literature:
Šavel, J. : Materiály a technologie v elektronice a elektrotechnice, BEN 1999.
Strauss, R.: Surface mount technology, Butterworth - Heinemann, 1994
Szendiuch, I.: Mikroelektronické montážní technologie, VUTIUM Brno, 1997
Musil, V. a kol.: Konstrukce a technologie elektronických zařízení, PC DIR Brno, 1994
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
Podmínky udělení zápočtu:
Předvedení zadaného výrobku, dokumentace.
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
Přednášky:
Technologie výroby plošných spojů. Subtraktivní a aditivní technologie. Třídy. Materiály plošných spojů. Leptadla, podleptávání. Fotorezisty, jejich nanášení. Suché rezisty.
Postupy technologie subtraktivní. Cínování v lázni (HAL). Postupy technologie aditivní. Vrtání děr a jejich specifika. Pokovování děr. Potisk desek plošných spojů. Výroba vícevrstvých desek a ohebných plošných spojů. Počítačová podpora návrhu plošného spoje a technologie jeho výroby.
Materiály, jejich vlastnosti a použití. Obecné vlastnosti materiálů: Vnitřní pnutí. Stárnutí přirozené a zrychlené (umělé). Creep. Odolnost vůči povětrnosti. Obrobitelnost materiálu. Tvarová stálost. Materiály umělé: Termoplasty (plexisklo, polyvinilchlorid, polyetylen, polypropylen, polyisobutylen,polyakryláty, polyamidy, polyestery, polykarbonáty).Termosety (bakelit, polyester, epoxydové pryskyřice, polyuretany).
Zpracování termoplastů a termosetů [1]: Lisování, odlévání. Technologické požadavky na model a formu. Stříhání, lepení a vrtání. Použití šroubů.
Izolační laky. Laky pro vodiče, tkaniny a papír. Impregnační laky. Technologie nanášení. Lepidla pro mechanické spojování. Elektrovodivá lepidla jako elektrický spojovací prvek. Tmely. Povrchové úpravy a ochrana proti korozi: Lakování, elektrostatické nanášení ochranných vrstev, černění chemické a elektrochemické, eloxování hliníku, pokovování. Umělá oxidace zahříváním, máčením v roztocích solí, kyselin a tavenin, elektrolytická oxidace.
Vytváření kovových povlaků chemickým a elektrolytickým pokovením, máčením v roztaveném kovu, shopováním, plátováním. Smaltování kovů, ochranné nátěry laky olejovými, fenolformaldehydovou pryskyřicí, chlorkaučuk, polymerové laky, nitrocelulosové, asfaltové.
Pájky, pájení a čištění. Cíno-olověné pájky pro slaboproudou elektrotechniku. Stavový diagram cín-olovo. Metalografie pájeného spoje. Stárnutí spoje. Vlivy nečistot ve spoji. Chladnutí a jeho vliv na krystalickou strukturu spoje. Mechanické vlastnosti spoje. Pájecí pasty. Nanášení past tiskem, dispenserem. Pájení přetavením, cínovou vlnou, impulsní pájení, laserové. Tavidla, jejich složení. Zdravotní a ekologická hlediska na tavidla a pájky. Odstranění zbytků tavidla z desky. Montáž s ohledem na čistitelnost.
Kontrola průběhu výroby, testování během výroby. Likvidace odpadu z výroby desek plošných spojů. Provedení diskrétních součástek, typy pouzder, osazování, tepelné pnutí ve spoji. Součástky pro povrchovou montáž: Rezistory a kondenzátory, velikosti, typy. Diody. Provedení 1206, 0805, Melf. Pouzdření integrovaných obvodů SOT, SO(IC), VSO, PLCC (SOJ), QFP, PGA, TAB. Osazování součástek SMD. Balení součástek pro automatické osazování. Lepení před pájením. Tombstoning. Kontakty přímé a nepřímé. Lepené spoje.
Degradační procesy v elektrotechnických zařízeních: Kvalifikační zkoušky pro součástky a zařízení. Poruchové mechanismy v elektronických součástkách. Poruchové mechanismy s ohledem na jednotlivé technologie výroby součástek. Teorie zrychlených zkoušek. Diagnostika degradačních mechanismů v elektronických součástkách. Matematické modelování degradačních procesů.
Didpens pasty, osazení součástek, přetavení a očištění desky.
Zpracování plechů: Pájení, svařování, bodové svařování. Deformace při svařování a jejich odstranění. Stříhání, vrtání, prostřihování. Nástroje k tomu, deformace materiálu, zábrana jejich vzniku. Řezání laserem, vodním paprskem. Závity v plechu. Ohýbání plechů. Technologičnost konstrukce.
Technologie hybridních obvodů . Ekonomické opodstatnění výběru z obvodů integrovaných - zakázkových integrovaných - hybridních - klasických. Technologická zařízení pro jednotlivé technologie. Tenkovrstvé obvody a jejich technologie: Materiály pro substráty, napařování, materiály drah. Tenkovrstvé odpory, trimování, montáž součástek. Pouzdření fluidizací, lakováním. Tlustovrstvé obvody a jejich technologie: Materiály pro substráty, tisk vodivých drah, tlustovrstvé kondenzátory a odpory. Montáž součástek, pouzdření. Počítačová podpora konstrukce, výroby a testování hybridních obvodů.
Opravy na hotových deskách plošných spojů. Demontáž, příprava povrchu, osazení nové součástky.
Ekologie v konstrukci elektronických zařízení. Likvidace odpadů při vývoji, konstrukci, výrobě a provozu technologických zařízení pro elektrotechniku. Optimalizace emisí, znečišťování vod. Vliv elektronických zařízení na životní prostředí: Hluk, vibrace, ultrazvuk, elektromagnetické pole, biosféra. Přístrojový design. Význam vzhledu přístroje. Ergomerické parametry. Konstrukce z hlediska opravitelnosti zařízení.
Cvičení:
1.týden semestru Úvod, seznámení s požadavky pro zápočet, bezpečnost práce v laboratoři.
8.týden semestru Exkurze do PBT Rožnov p. Radhoštěm a Siemens Frenštát p.R.
11.týden semestru Exkurze do Tesly Lanškroun - výroba hybridních obvodů,
a AVX Lanškroun - výroba tantalových kondenzátorů.
14.týden semestru Exkurze k výrobci plechových přístrojových skříněk, komaxitování.
Laboratoře:
7.týden semestru Vyhotovení planfilmů pro obrazce spojů, nepájivou masku a potisk DPS.
9.týden semestru Osazování DPS.
10.týden semestru Osazování DPS.
12.týden semestru Osazování DPS.
13.týden semestru Osazování DPS. Předvedení výrobku, dokumentace, zápočet.
Počítačové laboratoře:
2.týden semestru Zadání zařízení, které si studenti navrhnou, vyrobí a osadí na DPS. Studenti si mohou zvolit zařízení sami. Seznámení s programem Eagle pro CAD v elektronických obvodech.
3.týden semestru Práce s programem Eagle.
4.týden semestru Práce s programem Eagle při návrhu vlastního zařízení.
5.týden semestru Práce s programem Eagle při návrhu vlastního zařízení.
6.týden semestru Seznámení s programy pro výrobu planfilmů - Gerb2Bitmap, RunPlotter.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.