PCB名刺の作り方

自作PCB名刺

概要 名刺はビジネスシーンでよく使われるものだが、従来の紙の名刺では相手や取引先の目に留まりにくい時代になっている。この記事は FSテクノロジー現代的で実用的なサッカーを学ぶことができる。 PCB名刺 他のライバルに差をつけることができる。

序文

このプロジェクトで学べること

  • 簡単なPCB名刺の作り方
  • の製造工程をご紹介します。 NFC搭載ハイエンドPCB名刺 (近距離無線通信)機能

必要なツールやスキル

必須ツール

  • ハンダゴテ
  • 熱風式リワークツール
  • はんだペースト
  • ハンダ用フラックス
  • ハンダ線
  • ピンセット
  • クロスロックピンセット
  • PCBクリーナー
  • 綿棒
  • 爪楊枝
 

オプションツール

  • スモークエキスカスター
  • オーネートガラス
  • NFC搭載携帯電話
  • NFCチップ 1kb
 

必要なスキル

  • SMDハンダ付けスキル
 

部品表です。

  • プリント基板
  • 220nFのコンデンサ
  • 47Ω抵抗
  • LED

シンプルなプリント基板名刺の製造工程

PCB回路図の作成

他の PCB設計ツール EasyEDAには信号測定のためのシミュレータが内蔵されているので、PCB回路図の作成にはEasyEDAをお勧めします。また、EasyEDAライブラリでコンポーネントの必要な回路図を見つけることができます。

  • レイヤー22 "bPlace "に希望するパターンをインポートすると、そのパターンが シルクスクリーン PCBの、黒いソルダーマスクの上。
  • レイヤー16 "ボトム "に光を当てると、黒いソルダーマスクに覆われた銅トレースが見える。
 
シンプルなPCB名刺の回路図は、USBコネクタを除けば、すべて、比較的シンプルである。 回路基板に使用されている部品 はSMD(表面実装ディスクリート)部品です。それでも、以下のことを知る必要があります。 サーキットボードの仕組み なぜなら、彼らのデザインをファイルにスケッチする必要があるからだ。

PCB名刺テンプレートデザイン

個人情報(名前、電話など)をパネル上部に記録する必要があるため、グランドプレーンの一部をカスタマイズし、レイヤー29「tStop」に表示する必要のある情報を入力する必要がある。この 層はソルダーマスク を制御します。トップと "tStop "レイヤーのテキストオーバーレイはPCB名刺をより良く見せることができます。

誘導性アンテナに関する注意事項

電波はプリント基板を通過できないので、アンテナを設計するときは、上下に銅板がないようにしなければなりません。正しい方法は以下の通りです。

正しいアンテナの設定

アンテナの上に銅がある場合、PCBのグランドプレーンがリーダをブロックし、次の図のようにNFCタグのアンテナ間でエネルギーが伝達されなくなります。

誤ったアンテナ設定

名刺部品の組み立てに関する注意事項

PCBアセンブリを進める前に、以下のルールを知っておく必要があります。 PCB部品の向き.PCB名刺をより美しくするために、PCBボードの底面に部品を配置し、電球フィラメントにLEDを配置することができます。NFC対応名刺を作る場合は、NFC ICに配線を接続する必要があります。

ガーバーファイルの生成

ガーバーファイルは、PCB業界でPCBイメージを "記述 "するために使用され、自作する場合でも必要です。 DIY PCBAボード または、専門的なターンキーに製作を委託する。 PCBA FS Technologyのようなアセンブリ会社回路図が完成したら、EasyEDAの "convert "ボタンをクリックして回路図をPCBデザインに変換するか、Eagleを使用している場合は内蔵のCAMプロセッサを使用してガーバーファイルをエクスポートすることができます。

PCBボードのご注文

あなたが高品質のPCB名刺をしたい場合は、我々は最先端の設備、高度に訓練された技術チームと最も安い価格を持っているとして、FSの技術にあなたの順序を送ることができます。プロとして プリント基板製造 中国の専門家は、あなたのカスタムボードに以下のデザインをお勧めします:

プリント基板を受注

コンポーネントのインストール

PCBAボードの目的は、ベアボード上の "ライン "や "トレース "を介して異なるコンポーネントを接続し、異なる機能(主にコンポーネント間の電気伝導性)を実現することである。 PCBアセンブリ は、回路を完成させるために不可欠な部分である。そのためには SMD部品 次に、プログラマーを使ってマイクロコントローラーにコードを書き込み、最後に、PCBボードにコードを書き込みます。 プリント基板組立検査.

梱包用PCB名刺

組み立てたPCBAボードのエッジをシールするために、発泡両面テープを使ってマスクを印刷し、発泡両面テープを貼ることができる。その後、余分なテープを切り取って完成です。 クリエイティブPCB名刺.

NFC搭載プリント基板名刺

NFC技術の紹介

NFCとは?

NFCはNear Field Communication(近距離無線通信)とも呼ばれ、非接触型識別および相互接続技術(NFCと類似)です。 Bluetooth PCBNFCとは、携帯機器や家電製品が10cm以下の範囲で通信できるようにするもの)。近年、一般的なモバイル決済、ID認証、交通カードのチャージなどに使用されるデバイスは、すべてNFCに依存している。

NFCはどのように機能するのですか?

NFCの動作モードは受動モードと能動モードの2つに分けられますが、本稿では能動モー ドについてのみ説明します。信号送信デバイスがターゲット・デバイスにデータを送信する際、ターゲット・デバイスは無線周波 数フィールドを発生させなければなりませんが、その際、図に示すように、2 つのループ・アンテナ 間の電磁誘導を利用してパッシブ・ターゲット(タグ)を充電することができます:

NFC回路図

NFCチップの作製

チップの条件。

  • 小型SMDパッケージ
  • 十分な記憶容量
  • 内蔵エネルギーハーベスティング・モジュール
 

プリント回路基板を名刺として使用する場合、NFC チップはその中心にあり、コアの選択は様々ですが、この記事では NXP の NTAG NT3H1101 IC をお勧めします。電子機器愛好家の多くはプログラミング能力を持っている。 ICプログラミング より多くの機能を得るために。

NTAG i2cは、大連大品家グループの代理店であるNXPがリリースしたI2Cインターフェイスを持つ最新のパッシブTAGチップです。家電製品に広く使用されている、 家電このように、非接触と接触の両方のインターフェイスを提供するため、ウェアラブル技術、ホームオートメーション、その他の分野でも使用できる:

NTAG I2C

アンテナのインダクタンスを計算する

PCB 名刺が通信し、電源を入れるためには、NFC タグにアンテナを追加する必要があ ります。NFCチップのアンテナ設計は、以下に示すように比較的簡単です:

上の写真にあるアイコンの説明。

  • Voc:磁界誘起開放電圧
  • Ra:等価抵抗
  • La: 等価インダクタンス
  • Rs:直列等価抵抗
  • Cs:直列等価同調容量
 

送信機が磁界を感知すると、その端子に開路電圧Vocが現れる。

直列抵抗RaとRsの和は、以下の等価モデルである。 NFC集積回路で構成される。 回路とそのループ・アンテナは下図の通り:

NFC IC の抵抗 Rs は、アンテナ抵抗 Ra と共に共振回路 RLC を形成し、内蔵の の静電容量Csと、アンテナのインダクタンスLaを比較します。

共振回路RLCの周波数公式を図に示す。

共振回路のRLCの計算式

共振周波数公式パラメータの説明:

  • F:共振周波数、単位。Hz
  • L: 等価インダクタンス、単位。H
  • C: 等価静電容量、単位。F
Lはこの式における未知のパラメータであり、Lは別途計算する必要がある。式図は以下の通り:

例NFC の周波数を 13.56MHz とし、同調容量を 50pF とすると、インダクタンス L は次の式で求められる。

インダクタンスLの図例

矩形アンテナの計算

幾何学的な制約に従うことによってのみ、特定のインダクタンス・アンテナをPCB基板に追加することができる。異なる形状のアンテナは、それをサポートするために異なる式を必要とします。説明を簡単にするために、FS Technologyでは比較的単純な長方形のアンテナを使い PCB名刺のデザイン下図のように:

プリント基板用角型アンテナ名刺

上図における単位の説明。

  • A0 & B0: アンテナ全体のサイズ
  • Aavg & Bavg: アンテナの平均サイズ
  • T:トラックの厚さ
  • W:トラック幅
  • G: トラック間のギャップ
  • ナントターン数
  • D: トラックの等価直径
 
等価インダクタンスLantの計算式は次のとおりです。  
等価インダクタンス Lant

ラントの公式の解釈は以下の通りです。

ラント式

イーグルライブラリーの作成

アンテナの設計が面倒だと思う方は、NXPが提供する長方形のオープンソースアンテナをコピーして設計し、コネクタの位置を変更することも可能です。

アンテナの設計

NFCチップをPCB訪問カードにはんだ付けする。

PCB部品のはんだ付けは、PCB完成品にとって比較的重要なステップだが、はんだ付けの前でも後でも同じだ、 プリント基板洗浄 は不可欠な前段階である。クリーニング完了後 PCBフラックス を事前に準備する必要がある。フラックスは、以下の部分に塗ることで、一時的な接着剤の役割を果たすことができる。 ICパッケージ を爪楊枝で刺し、フラックスを加えたらピンセットで回路基板の部品を固定する。 次に、新しい爪楊枝でハンダペーストを少量取る。 を使用し、部品のピン上に配置します。SMD部品のはんだ付けには、フラックスとソルダーペーストの両方が一般的に使用されます。ソルダーペーストの使いすぎは、はんだ付けを始めたばかりの多くのホビー愛好家に共通する問題であり、はんだ付けの際に以下のような問題を引き起こす可能性があるため、ソルダーペーストの使用量を常に管理することを忘れないでください。 サーキットボードショート.の最終段階である。 はんだ付けプロセス は、熱風リワークツールを使用してはんだペーストを溶かし、ICのピンを回路トラックにはんだ付けします。熱風リワークツールを使用することで、従来のはんだごてを使用する必要がなくなり、特に手作業でこのような小型部品をはんだ付けするのは少し難しくなります。この工程の後、必ず各ピンの接続性を目視で確認することをお勧めします。 コンポーネント はんだブリッジや部品の位置ずれがないことを確認する。小さな部品には顕微鏡が便利です。あなたの PCBビジターカードはんだごてで余分なフラックスを落とし、Qティップとイソプロピルアルコールで洗浄する。抵抗やLEDもほとんど同じように動作し、上記の手順ではんだ付けできます。全体として、手作業によるNFC ICのはんだ付けは、このプロジェクトで最も難しいステップであり、わずかなミスでもショートにつながる可能性があります。この工程でミスをした場合は、以下のスキルを知っていることをお勧めします。 デソルダーリングPCBコンポーネント ミスをした場合の損失を減らすことができるからです。他の多くの技術と同様に、SMDはんだ付けの絶え間ない練習は、はんだ付け技術を向上させる最良の方法であり、SMD部品を含む他のプロジェクトに取り組む際に非常に役立つスキルです。

NFCチップICプログラミング

  • Android用NFCツール:Androidデバイスの設定メニューを探し、NFC設定を開きます。
  • iOS NFCツール:iOSデバイス(iPad、iPhoneなど)のNFCツールが自動的に起動します。NFCツールを起動し、"Write "ボタンを見つけ、"Add Record "をクリックし、レコードとして "URL "を選択し、NFCツールに送信したいURLを入力し、"OK "ボタンをクリックし、"Write "ページでNFCタグを入力します。ダイナミックアイコンが表示されたら、携帯電話を名刺に近づけると、名刺のLEDが点灯します。アイコンに "Writing completed "と表示されたら、NFC PCB名刺の書き込みは完了です。

DIYエレクトロニクスプロジェクトブログ

Arduino UNO割り込みタイマー

Arduino UNO Interrupt Timer タイマーはすべてのマイクロコントローラーに組み込まれている機能で、時間の経過に関する特定の機能を持っています。タイマー機能

続きを読む "