基于树莓派的元器件检测系统设计

针对PCB元器件在贴装过程中出现贴装错误的问题,设计了基于树莓派(Rasspberry Pi)的元器件检测系统。系统采用树莓派作为硬件平台,采集PCB电路板图像,对图像进行预处理,读取PCB坐标文件、完成模板库的制作;并通过手动添加蒙版的方法提高运行效率,使用霍夫变换检测图像定位点对PCB图像进行定位,进而通过检测算法得出PCB元器件的正误,另外采用图像分割的方法对电容表面文字进行提取然后识别。在检测的过程中,如果被测板的图像能够和模板图像匹配,则说明元器件存在而且型号正确,并且能自动识别出电容表面的字符。经过多次测试,实现了电子元器件正误的自动检测。     

基于卷积神经网络的PCB缺陷检测

印刷电路板(PCB)在生产制造中由于生产工序等问题易导致电路板存在瑕疵缺陷,为提高对电路板缺陷的检测效率,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的电路板缺陷检测网络.该检测网络基于YOLO v4网络进行优化改造,针对于PCB制作精密、复杂,各类缺陷不易检测的难点,在优化后的网络中加入了基于细粒度空间域的长距离全局注意力机...     

基于RSPHL算法的圆形标志定位方法

针对传统圆形标志定位方法存在运算复杂、效率低的不足,结合点Hough变换的快速性和亚像素细分的精确性,提出基于点Hough变换与Legendre矩的圆亚像素检测算法,对印刷电路板(PCB)视觉检测中的圆形标志定位进行检测。实验结果表明,该方法定位精度可达0.056像素,具有抗噪性、准确性、快速性和鲁棒性的特点,能满足PCB视觉检测中高精度和实时性的要求。     

一种基于Gerber文件的PCB缺陷检测方法

介绍一种基于Gerber文件的PCB缺陷检测方法。通过读取Gerber文件,对待检测PCB板图像元件进行快速的精准定位,提取定位区域中的图像信息,经过后期算法处理,实现对PCB板缺陷进行检测的目的。     

浅谈Prote199SE中的元件相关性

Prote199SE软件中集成了电气原理圈编辑器、电气图形符号库编辑器、印刷电路板图编辑器、PCB元件外影编辑器等多种编辑器。元件是Prote199SE中各种编辑器的基本元素之一，Prote199SE电路设计就是以元件为基础分别进行新建元件、编辑元件、调用元件、建立元件之间的网络连接关系等。最终完成相应的印刷电路板设计与制作任务。笔者多年从事Prote199SE电路设计教学以及实用电子产品的PCB设计。认为PCB设计过程中出现的困难和疑问主要来源于对Protel软件中的元件相关性认识不足。     

基于色彩特征与邻域信息的焊点定位方法

为防止集成电路由于元件相互影响及受到外部干扰而无法正常工作,对高集成度电路板进行绝缘封装必不可少.针对印刷电路板(printed circuit board,PCB)上焊点区域小、数量多、位置密集、形态多样等问题,提出基于色彩特征与邻域信息的多形态焊点定位方法.首先通过建立色彩特征模型,提取PCB的单色色度区间特征与多色色差特征;然后提出了基于色彩特征的多形态焊点定位方法,在完成焊点初定位的基础上,采用窗口扫描法提取像素点的邻域信息,进一步提出基于邻域信息的焊点精确定位优化方法,能够有效地提高PCB焊点区域的定位精度.实验结果表明,该方法能大幅提高焊点区域的填充率及滤除误判像素点,满足对PCB上多形态焊点区域的精确定位需求.     

手工焊接工具和焊接技术

在业余电子制作中,电路的制作通常采取插板焊接的形式。简单说就是对照着电路图或制作好的PCB板上的编号,把元件插进板子上面的焊孔里,再用焊接工具进行焊接,最后完成整块电路的制作。这是最常见的方式,在这里,焊接既起到连接电路的作用,又起到将元件固定在电路板上的作用（不论是洞洞板还是PCB板）。     

为手中元件选择合适的元件封装格式

《电子制作》杂志面向电子技术初学者多次刊载用Protel 99 SE进行印刷电路板设计的文章,很多读者初步掌握了半自动、全自动和手工绘制单、双面电路板的技术。但有些实践经验不足的初学者,对手中具体元件到底应选用何种元件封装心中没数。本文介绍如何为手中元件选择合适的元件封装。1.打开(或新建)-PCB文件,在设计管理面板中选中"Browse PCB"选项卡,在"Libraries"下拉列表框中选取已加载的PCB元件库,在"Components"元装列表区会显示出相应PCB元件库中的元件封装。必要时使     

基于FPGA的ICT控制系统设计

印制电路板（PCB）是电子器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。一个电子器件已经焊接好的PCB,在原理正确的情况下能否正常工作,主要取决于板上元件是否完好及焊接是否到位。在这种情况下,对PCB上焊接好的元件进行在线测试就成了电子产品生产必不可少的工序,在线测试（In Circuit Test,ICT）也因此成为了一种行业规范术语。本文即是基于此背景产生,通过研究焊接好的电子元件的隔离原理,设计了一套基于FPGA的控制系统,通过本系统完成了ICT测试仪各个模块的控制及与上位机的通信。实际的产品表明,本文的ICT控制系统不仅功能正确,而且效率及灵活性都相当高,能够适应多种PCB的在线检测。     

基于二值投影的PCB元件安装缺陷检测算法研究

研究分析了适用于AOI设备的PCB表面安装元件的缺陷检测算法.使用二值投影分析方法对2种元件类型的缺陷检测方法进行了研究,包括针对贴片电阻电容类型的chip元件和集成电路芯片类型的IC元件的缺陷检测方法.使用VC++6.0编写MFC程序实现算法,并制作了各种元件图像进行实验测试.实验结果表明,提出的方法能够快速有效的对两种类型的元件安装缺陷进行检测.     

空调EMI电源滤波电路设计与仿真

为提高空调产品的电磁兼容特性,针对典型空调EMI电源滤波电路,提出基于ANSYS仿真软件的EMI滤波PCB设计与仿真方法。分别对滤波电路中的X电容、Y电容、共模电感、差模电感等进行单独建模,搭建完整滤波电路,通过Designer对其进行S参数仿真,利用Q3D准确提取PCB的寄生参数,通过网络分析仪测试相应的滤波PCB,验证该仿真方法的正确性与有效性。     

边缘电场传感器测量金属衬底绝缘层厚度

针对金属衬底上的绝缘层,研究基于边缘电场传感器的厚度测量方法。位于同一平面的传感电极形成边缘场电容,边缘电场将穿透绝缘层,在衬底表面发生突变。本文用三电容模型分析了传感器的测量原理,衬底作为一个浮动电极分别与两个传感器电极构成平行极板电容,与边缘场电容共同构成传感电容。通过二维仿真讨论了电容结构参数对传感电容的影响。实验结果表明,边缘场电容传感器应用于金属衬底上的绝缘层测量时,表现出边缘场电容与平行板电容复合的特性,传感器灵敏度高。当绝缘层厚度相比电极长度较小时,电极的间距对传感器电容输出影响小。     

基于机器视觉的PCB板电解电容极性检测

针对目前电解电容检测方法定位偏移较大、对噪声较为敏感,且极性判断准确性较差等问题,提出了一种基于轮廓特征与滑动窗口平滑度的电解电容检测方法,通过计算轮廓近似圆形状描述子与轮廓逼近折线角度的连续性特征,并结合广义霍夫变换圆检测来定位电解电容内圆。依据滑动窗口法计算电容圆环区域窗口平滑度,并对特征窗口累加计数来判断极性方向,最终实现电解电容检测。实验结果表明,该方法具有较高的准确率,能够适应电路板在线检测对时间的要求,并且对于电容形状不规则、有文字干扰以及噪声较多等情况具有良好的鲁棒性。     

Signal-integrity improvement method and its robustness evaluation for VLSI and VLSI-packaging

Nowadays, a GHz frequency signal needs to be propagated on a printed circuit board (PCB) with low distortions. In addition, a higher-frequency signal of 10 GHz or more will also need to be propagated with low distortion in very-large-scale integration (VLSI) in the future. However, signal propagation with low distortion is getting more and more difficult as the frequency increases. In order to solve this problem and to ensure signal integrity, we have proposed a novel transmission line called a “segmental transmission line” (STL). In the STL, a transmission line is divided into multiple segments of individual characteristic impedance. The multiple segments are designed to fix the waveform distortion on the transmission line by solving a combinatorial explosion problem using a genetic algorithm. In a previous article, we have shown the effectiveness of an STL designed for a GHz clock signal in computer simulations. We have also fabricated two scaled-up STL prototypes for a clock signal using real printed circuit boards (PCBs). In this article, we input a random signal by changing its frequency to the scaled-up STL prototype designed for a 150-MHz clock signal. We show that the STL has high robustness to the random signals and the frequency fluctuations, which indicates the generality of the STL technique.     

全自动化电路板在线检测系统

为了降低检测成本,同时提高电路板的检测效率和准确率,设计了一种全自动化电路板检测系统。该系统在不改变现有生产线的情况下,能轻松对接电路板生产线,实现成品电路板质量检测的全自动化,并且可以接入工厂的FIS系统,实现了对产线的全面改造升级。系统选用工控机和ADLINK PCI-7432 IO卡来构成主控硬件平台;在Qt软件开发环境下完成主控机软件的开发,控制接驳台、机械手和ICT检测箱协调工作,完成对电路板的全自动检测。为了适配不同的电路板生产线,提高系统的通用性,该检测系统允许人工配置产线信息。经过电路板生产厂家的实际应用,该系统运行可靠稳定,与传统的人工检测方法相比自动化检测速度为比人工快1倍,误检率为0.2%,大大提高了生产效率,降低了生产成本。     

基于机器视觉PCB裸板缺陷自动检测研究

运用参考比较法对机器视觉PCB裸板缺陷检测进行了研究。在相机摄像头下同一位置采集多幅标准PCB图像累加求平均值得到标准电路板图像,运用Harris角点算法进行标准电路板图像和待测电路板图像的配准,分别对标准电路板图像和待测电路板图像进行灰度变换、中值滤波、二值化、异或等图像处理检测出缺陷区域,然后通过形态学消除伪缺陷,实验证明,该检测方法有较高的准确率。     

Simulation of a PCB assembly line: A modified JIT approach

In this paper, a simulation model of an existing printed circuit board (PCB) assembly line is developed in an attempt to identify strategies which tend to improve the system performance. The model is based on the concept of the JIT (Just-In-Time) production approach. Parameters investigated includes sequencing rules, lot sizes, number of Kanbans used, and number of PCB types.     

边界扫描技术及其在PCB可测性设计中的应用

阐述了边界扫描技术的基本原理,从设计方法、优化策略及实现技术等方面,对基于边界扫描技术的PCB可测性设计进行了研究,并给出了具体的实现方法;以对某海军导弹通用测试系统中的数据采集电路板进行改进为例,实现了该电路板的可测性设计;经验证,该方法有效地缩短了数据采集电路板的开发周期,降低了其维修测试费用,因而将具有更为广泛的应用前景.     

Realization of a flow injection analysis in PCB technology

In this paper a microflow injection analysis (FIA) is presented, which was developed completely in printed circuit board (PCB) technology. The multilayer printed circuit board, which was made as stack of four individual printed circuit boards, contains both the passive and active fluid elements, and necessary electronics for the control and evaluation. For a reference reaction the FIA detects Fe³⁺. A calibration curve was recorded and a reproducibility measurement was carried out. An accuracy of 10% was reached. Data acquisition and control was made with the help of a PC and a Labview-program.