USB микроскоп в радиолюбительской практике

VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

USB микроскоп в радиолюбительской практике

Фазлыев В.Э. 1
1Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Лицей № 97», г. Челябинск.
Красавин Э.М. 1Касауров Ю.А. 2
1Муниципальное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №1»
2МБУОДО ЦДОД, г. Верхний Уфалей
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

В настоящее время, производители бытовой и промышленной электроники, всё более стремятся к миниатюризации электронных блоков и изделий. Плюсов в этом случае очень много: небольшой вес электронного устройства, малые габариты, удобство использования в нестационарных условиях, мобильность. Соответственно с их требованиями, производители электронных компонентов, выпускают миниатюрные радиодетали, монтировать которые невозможно без определённых увеличительных приборов. Работа с этими приборами, является одним из основных методов промышленного радиомонтажа электронных схем. Возникает вопрос, как осуществлять монтаж миниатюрных компонентов или отремонтировать электронный блок в домашних условиях. Конечно, можно взять обычный оптический микроскоп, но при этом необходимо иметь в виду, что это точный прибор, требующий аккуратного обращения точной настройки и определённого освещения. Не маловажным является и стоимость прибора. При работе с обычным микроскопом имеется ещё один отрицательный фактор. Разглядываемый объект, даже при малом увеличении, сложно точно сфокусировать, при этом его нужно ещё и припаять к электронной плате. Высокая актуальность вопроса, заставила искать определённое решение проблемы. Наиболее простым и дешёвым выходом является изготовление простого монтажного микроскопа на основе USB – Веб камеры. Преимуществом подобной конструкции является ещё и то, что с помощью её можно фотографировать монтажную схему, сохранить изображение и использовать его для замены компонентов.

Цель и задачи работы

Целью данной работы является - разработка конструкции и создание рабочей модели монтажного стола для пайки миниатюрных радиокомпонентов оснащённого USB микроскопом и дисплеем для визуализации процесса пайки. Поставленная цель предполагала решение следующих задач:

Изучить доступную литературу и интернет источники по данному вопросу, познакомится с конструкциями подобных аппаратов представленных на различных сайтах;

На основе изученных источников, разработать конструкцию USB - микроскопа в составе монтажного стола, доступного для самостоятельного изготовления;

Изготовить рабочую модель монтажного стола оснащённого увеличительной системой USB микроскоп – монитор;

Провести экспериментальные исследования функциональных возможностей изготовленной модели.

Современное технологическое оборудование для монтажа и ремонта

электронных схем [1-2]

Промышленное и радиолюбительское оборудования для ремонта радиоэлектронной аппаратуры, представлено на рынке достаточно широко. Это термоэлектрические, инфракрасные и лазерные паяльные станции, оснащённые оптическими приборами, позволяющие проводить все технологические операции монтажа, и демонтажа электронных компонентов. Как пример, можно привести, технологическое оборудование фирмы Weller. Станция монтажа и демонтажа нового поколения WQB4000 сочетает в себе новый дизайн и оптическую систему являющуюся уникальной в своем роде. Это сочетание гарантирует абсолютную надежность, оптимальный процесс контроля и легкость использования. Продуманность деталей, высокая точность обеспечивает системе WQB4000 высокую производительность. WQB4000 оснащена подвижной платформой. Верхний нагрев осуществляется через запатентованную систему насадок. В сочетании с цифровым контролем температуры и регулируемой силой воздушного потока нагрев компонента происходит максимально точно. Температурный датчик встроен непосредственно в насадку, что предотвращает возможность перегрева компонента и эффективную регулировку. Нижний, инфракрасный подогрев, имеет две зоны подогрева и регулировку температуры. Это необходимо для равномерного прогрева печатной платы. WQB4000 подключается к стандартному компьютеру через USB интерфейс 2.0. Для ручной пайки с применением оптической увеличительной техники фирма представляет систему SOPS – раздельную оптическую система позиционирования c разрешением 2 Мега Пикселя и SMOC USB камерой точно позиционирующую компонент для последующего процесса пайки. Высокое качество изображения, высокая динамика и минимальный уровень шумов гарантирует точное размещение компонента (Приложение лист I, рис. 1). Более прогрессивным оборудованием являются роботизированные системы монтажа микроэлектроники Паяльные роботы серии J-CAT COMET компании Apollo Seiko (Япония) построены на базе прецизионных промышленных роботов Janome. Роботы J-CAT имеют четыре оси – три декартовых и вращение инструмента. Настольные роботы серии J-CAT COMET предлагаются в двух принципиальных вариантах исполнения — для контактной пайки металлическими жалами и для бесконтактной лазерной пайки. Настольные паяльные роботы серии J-CAT находят широкое применение в различных задачах пайки — пайки корпусов микросхем, разъемов, плоских кабелей, планарных элементов. Пульт управления с большим LCD дисплеем обеспечивает удобное обучение робота. Запуск сохраненных программ осуществляется простым нажатием кнопки на передней панели. К роботу легко подключить персональный компьютер (Приложение лист I, рис. 2). Все приведённые примеры несомненно являются высокотехнологичным и прогрессивным оборудованием для монтажа радиоэлектронного оборудования, но доступны только для узкого круга специалистов, поскольку стоимость этого оборудования сопоставима со стоимостью современного, хорошо укомплектованного автомобиля.

Технические параметры, разрабатываемой паяльной станции, с оптическим контролем зоны пайки

Технические параметры, разрабатываемого устройства, предполагают следующие возможности:

- механическое позиционирование рабочего стола по плоскостным координатам (перемещение в продольном и поперечном направлениях, круговое вращение). Управление позиционированием осуществляется электромеханической системой с ручным переключением рабочих органов;

- оптическая увеличительная система, позволяющая с оптимальным увеличением зоны пайки, осуществлять процесс монтажа и демонтажа электронных компонентов. Оптическая система должна обеспечивать возможности фотографирования и видеосъёмки объекта работы, с режимом запоминания и хранения информации;

- паяльная станция для монтажа и демонтажа радиоэлектронных компонентов должна иметь контроль температурного режима, возможности регулировки температурного режима, оптимальный экономичный режим нагрева, отключение нагрева в режиме покоя и быстрый разогрев жала в период работы.

Механическое позиционирование микроэлектронной платы [3-6]

Во многих сферах производства, в том числе и при монтаже радиоэлектронной аппаратуры, возникает необходимость осуществлять точное и плавное движение рабочего органа по требуемым траекториям.В этом случае речь идёт о координатных столах.Координатный стол представляет собой электромеханическую установку, оснащённую приводами, и предназначен для точного перемещения рабочего органа относительно обрабатываемой детали в процессе выполнения той или иной технологической операции.Для выполнения полезной работы на координатном столе устанавливается рабочий орган, в качестве которого выступает исполнительное устройство. В нашем случае – это паяльная станция или инфракрасный нагревательный элемент.Несущая конструкция является основой координатного стола, обеспечивает его механическую прочность и жёсткость и, в конечном счёте, существенно влияет на точность движений рабочего органа. Выбор того или иного варианта несущей конструкции зависит от назначения и требований к технологическому комплексу, в котором предполагается использовать координатный стол. Для выполнения технологических операций, осуществляемых без силового контакта инструмента с обрабатываемой деталью, можно использовать опорные рамы, которые собираются из тянутых алюминиевых профилей, которые крепятся с помощью резьбовых соединений. Это позволяет получить легкую, недорогую и, в то же время, жёсткую и надёжную основу координатного стола. Наиболее распространёнными схемами координатных столов, являются крестовая и портальная (Приложение лист II, рис. 3). В некоторых случаях, применяется комбинированный тип, чем обеспечивается идеально точное позиционирование. Помимо этого, для удобства работы, как в нашем случае, применяют поворотный рабочий стол. Важными компонентами, обеспечивающими точные линейные перемещения, являются рельсовые направляющие. Выбор их конструкции зависит от основных перемещений рабочего стола, нагрузки и определённой жёсткости конструкции. Основными типами являются рельсовые и стержневые направляющие (Приложение лист II, рис. 4), но нередко применяется, и комбинированный тип. Существенную роль в обеспечении качества координатных столов играют механические передачи, преобразующие вращательное движение выходных валов исполнительных приводов в поступательные перемещения кареток. При построении координатных столов применяются три вида передач: шарико-винтовые, зубчато-реечные и зубчато-ремённые передачи (Приложение лист II, рис. 5). При выборе механической передачи учитываются её нагрузочная способность, кинематическая точность и допустимая скорость перемещения. Нередко осуществляют применение разных типов передачи движения для перемещения различных частей стола. Для поворота рабочей зоны координатного стола, наиболее часто используется шестерёнчатая или ременная передача (Приложение лист III, рис. 6). Основой конструкции нашего координатного рабочего стола является верхняя плита сканера от многофункционального копировального устройства. Каретка исполнительного механизма в ней перемещается по направляющим комбинированного типа, по рельсе и стержню. Передача перемещения каретки осуществляется зубчато – ременной передачей от шагового двигателя. Поскольку масса рабочего стола значительно больше сканирующего блока, тип передачи движения, нами был изменён. В основание корпуса установлен двигатель постоянного тока с встроенным редуктором (145 оборотов в минуту) к которому через соединительную муфту подходит шарико-винтовая передача. Жёсткость всей конструкции, обеспечена вставками из алюминиевого профиля (Приложение лист III, рис. 7). Поперечное перемещение рабочего стола обеспечено рельсовыми направляющими и зубчато – реечной передачей с двигателем постоянного тока. Вся конструкция выполнена из алюминиевого профиля и пластмассовых передаточных механизмов привода неисправного музыкального центра (Приложение лист III, рис. 8). Поворот рабочего стола обеспечивается шестерёнчатой передачей с двигателем постоянного тока. Питание двигателей осуществляется импульсным блоком питания, рассчитанным на рабочее напряжение 12 вольт (2 А.). Управление двигателями осуществляется изменением направления постоянного тока релейным блоком и управляющими кнопками. Внешний вид координатного стола, в процессе изготовления, представлен в приложении (лист IV, рис. 9).

Организация оптического контроля в процессе пайки

1.Что такое ПЗС матрица [7-10]

Одним из основных элементов, позволяющих фиксировать, обрабатывать и передавать изображение в современных мобильных устройствах является, ПЗС – матрица. ПЗС – матрица, специализированная аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных фотодиодов, выполненная на основе кремния, использующая технологию ПЗС — приборов с зарядовой связью. Прибор с зарядовой связью был изобретён в 1969 году Уиллардом Бойлом и Джорджем Смитом в Лабораториях Белла (AT&T Bell Labs). В 1970 году исследователи «Bell Labs» научились фиксировать изображения с помощью простых линейных устройств. Впоследствии под руководством Кадзуо Ивамы (умер в 1982 году и микросхема ПЗС была установлена на его надгробной плите для увековечения его вклада) компания «Sony» стала активно заниматься ПЗС, вложив в это крупные средства, и сумела наладить массовое производство ПЗС для своих видеокамер. Типичное устройство ПЗС – матрицы представлено в приложении (лист IV - V, рис. 10-11). На полупроводниковой поверхности находится тонкий (0.1-0.15 мкм) слой диэлектрика (обычно окисла), на котором располагаются полоски проводящих электродов (из металла или поликристаллического кремния). Эти электроды образуют линейную или матричную регулярную систему, причем расстояния между электродами столь малы, что существенными являются эффекты взаимного влияния соседних электродов. Принцип работы ПЗС основан на возникновении, хранении и направленной передаче зарядовых пакетов в потенциальных ямах, образующихся в приповерхностном слое полупроводника при приложении к электродам внешних электрических напряжений. На рисунке (лист V, рис.11) в приложении, символами С1, С2 и С3 обозначены МОП-конденсаторы (металл-окисел-полупроводник). Если к какому-либо электроду приложить положительное напряжение U, то в МДП-структуре возникает электрическое поле, под действием которого основные носители (дырки) очень быстро (за единицы пикосекунд) уходят от поверхности полупроводника. В результате у поверхности образуется обедненный слой, толщина которого составляет доли или единицы микрометра. Неосновные носители (электроны), генерированные в обедненном слое под действием каких-либо процессов (например, тепловых) или попавшие туда из нейтральных областей полупроводника под действием диффузии, будут перемещаться (под действием поля) к границе раздела полупроводник-диэлектрик и локализоваться в узком инверсном слое. Таким образом, у поверхности возникает потенциальная яма для электронов, в которую они скатываются из обедненного слоя под действием поля. Генерированные в обедненном слое основные носители (дырки) под действием поля выбрасываются в нейтральную часть полупроводника. Преобразование осуществляется с помощью большого количества фотодиодов, расположенных в плоскости матрицы (так называемых пикселей) (Приложение лист V, рис.12). Отдельно взятый элемент чувствителен во всем видимом спектральном диапазоне. Поэтому над фотодиодами цветных ПЗС-матриц используется светофильтр, который пропускает только один из трёх цветов: красного (Red), зелёного (Green), синего (Blue) или жёлтого (Yellow), пурпурного (Magenta), бирюзового (Cyan). Соответственно в чёрно - белой ПЗС-матрице, таких фильтров нет. В течение заданного интервала времени каждый пиксель постепенно заполняется электронами пропорционально количеству попавшего в него света. По окончании этого времени электрические заряды, накопленные каждым пикселем, по очереди передаются на «выход» прибора, где обрабатываются и измеряются. Размер светочувствительного пикселя матриц составляет от одного-двух до нескольких десятков микрон. Размер же кристаллов галоидного серебра в светочувствительном слое фотопленки колеблется от 0.1 (позитивные эмульсии) до 1 микрона (высокочувствительные негативные). Одним из основных параметров матрицы является, так называемая, квантовая эффективность. Это название отражает эффективность преобразования поглощенных фотонов (квантов) в фотоэлектроны – проще говоря, показатель светочувствительности. Поскольку энергия световых квантов зависит от их цвета (длины волны), невозможно однозначно определить, сколько электронов родится в пикселе матрицы при поглощении им, например потока из ста разнородных фотонов. Поэтому квантовая эффективность обычно дается в паспорте на матрицу как функция от длины волны, и на отдельных участках спектра может достигать 80%. Это гораздо больше, чем у фотоэмульсии или глаза. Для практического применения очень важен параметр количества пикселей на единицу площади матрицы (значительно влияет на чёткость изображения). Современные ПЗС – матрицы из аналоговых стали цифровыми, поскольку полученные данные сразу оказываются в виде, пригодном для обработки на компьютере и, кроме того, скорость получения отдельных кадров очень высока.

2.Перенос заряда и его виды [7-10]

ПЗС-матрица разделена на строки, а в свою очередь каждая строка разбита на пиксели. Строки разделены между собой стоп слоями (p+), которые не допускают перетекания зарядов между ними. Для перемещения пакета данных используются параллельный, он же вертикальный (англ. VCCD) и последовательный, он же горизонтальный (англ. HCCD) регистры сдвига. Простейший цикл работы трехфазного регистра сдвига начинается с того, что на первый затвор подается положительный потенциал, в результате чего образуется яма, заполненная образовавшимися электронами (Приложение лист V, рис. 13). Затем на второй затвор подаётся потенциал, выше, чем на первом, вследствие чего под вторым затвором образуется более глубокая потенциальная яма, в которую перетекут электроны из-под первого затвора. Чтобы продолжить передвижение заряда следует уменьшить значение потенциала на втором затворе, и подать больший потенциал на третий. Электроны перетекают под третий затвор. Данный цикл продолжается от места накопления до непосредственно считывающего горизонтального резистора. Все электроды горизонтального и вертикального регистров сдвига образуют фазы (фаза 1, фаза 2 и фаза 3). По характеру переноса заряда. Все современные матрицы подразделяются на четыре типа (Приложение лист VI, рис. 14). У каждого типа переноса заряда есть свои достоинства и недостатки, и выбор структуры переноса зависит от использования матрицы в приборе.

3.Оптическая система рабочего стола

Оптическая система любого микроскопа состоит из двух основных элементов — объектива и окуляра, представляющих собой две линзы (Приложение лист VII, рис. 15 - 16). Оптическая система микроскопа с использованием ПЗС – матрицы, включает в себя ещё один важный элемент – саму ПЗС – микросхему с блоком обработки сигнала (Приложение лист VII, рис. 17). Линза окуляра/объектива располагается непосредственно перед ПЗС – матрицей (обычно с применением корректирующего светофильтра), линза объектива перемещающаяся – позволяющая изменять фокусное расстояние и осуществлять настройку чёткости изображения (Приложение лист VIII, рис. 18). Отображаемая информация, передаётся от блока обработки сигнала по USB- кабелю на персональный компьютер. Для удобства пользования подобными оптикоэлектронными системами, блок отражения информации, нередко размещают непосредственно на увеличительной системе. Он представляет собой небольшой жидкокристаллический дисплей с электронной системой обработки сигнала с ПЗС – матрицы. В отображающем устройстве предусмотрена возможность фотографирования объекта, видеозапись информации и возможность хранения данных, что очень удобно для сохранения информации о расположении радиоэлектронных элементов и их номиналов. Более качественное изображение объекта, позволяет получить система подсветки, расположенная на объективе устройства (Приложение лист VIII, рис. 19). Увеличительная система рабочего стола имеет 7-дюймовый HD ЖК-дисплей, объектив поддерживает 1-1200 – кратное увеличение с непрерывным масштабированием (зум – система), разрешение - HD 12 мегапикселей. Источник питания – встроенная литий – полимерная батарея с системой зарядки.

Паяльная станция рабочего стола [11]

Основным элементом паяльного оборудования рабочего стола является малогабаритная паяльная станция TS100. Максимальная мощность 65W, диапазон входных напряжений 12-24V, диапазон регулировки температуры 100°C — 400°C (Приложение лист IX, таблица 1). За счёт того, что нагревательный элемент совмещён в одном корпусе с датчиком температуры получается очень быстрый прогрев зоны пайки и хороший температурный контроль. На передней панели TS100 расположены две кнопки управления режимами, OLED-экран для отображения служебной информации, винт для крепления провода заземления и винт фиксации картриджа. С торца размещён разъем питания DC5525 и разъем micro - USB, с помощью которого можно менять некоторые данные в конфигурационном файле устройства. Паяльник работает под управлением контроллера, STM32F103T8U6 который распаян на отдельной плате вместе с акселерометром. За силовую часть отвечает полноценный DC-DC преобразователь RT7272B, который рассчитан на ток до 3А и питающее напряжение от 4.5 до 36 вольт (Приложение лист IX - X, рис. 20 - 21). Электронное управление паяльной станцией поддерживает режим экономии питания. Особенно это актуально, если питание осуществляется за счёт аккумулятора. Если паяльник находится в состоянии покоя, спустя несколько десятков секунд, он переходит в режим ожидания с пониженной температурой, стоит его взять в руки, как акселерометр это чувствует и быстро прибавляет температуру до номинальной. Если паяльник долго лежит без движения, то он выключается совсем. Для работы с различным форматом радиоэлектронных компонентов используются сменные нагревательные картриджи (Приложение лист X, рис. 22). При подключении USB - кабеля к персональному компьютеру, паяльная станция входит в режим программирования. На дисплее появляется заставка, затем версия прошивки и после этого надпись CONFIG. При этом ПК определяет устройство, как накопитель с текстовым файлом CONFIG.txt внутри. Сам фал служит для задания настроек паяльника (Приложение лист X, рис. 23):

T_Standby=200 #(100~400) — это температура режима ожидания;

T_Work=300 #(100~400) — это температура рабочего режима;

Wait_Time=180 #(60~9999) — это время в секундах до перехода из рабочего режима в режим ожидания;

Idle_Time=360 #(300~9999) — это время в секундах до перехода из рабочего режима в режим простоя;

T_Step=10 #(5~25) — это установка шага приращения температуры при ручной установке;

Turn_Off_v=10 #(9~12) — напряжение питания, при котором паяльник автоматически переходит в режим ожидания;

TempShowFlag=0 #(0,1) — единицы отображения температуры (0- С, 1- F);

ZeroP_Ad=280 #ReadOnly — калибровочная константа.

Для демонтажа электронных компонентов изготовлен малогабаритный инфракрасный фен, позволяющий прогревать значительную область электронной платы и осуществлять отпаивание электронных компонентов. Основой устройства является картридж прикуривателя от автомобиля. Он представляет собой спиральное сопротивление, нагрев которого, осуществляется источником питания 12 В. Температура нагрева позволяет прогревать области демонтажа электронных компонентов и осуществлять их демонтаж без нарушения печатных дорожек платы.

Функциональные возможности разработанной паяльной станции с оптическим контролем процесса монтажа и демонтажа электронных компонентов

Основным преимуществом разработанного устройства, является оптимальное удобство процесса сборки и разборки микроэлектронных монтажных плат, при разработке, и ремонте радиоэлектронной аппаратуры. Многофункциональное позиционирование рабочей зоны стола, обеспечивает всесторонний доступ к выводам микроэлектронных компонентов, возможность оперативного перемещения рабочей зоны, быстрый переход к различным операциям монтажа и демонтажа. Оптическая увеличительная система позволяет успешно работать с самыми миниатюрными электронными компонентами, определять их номиналы по нанесённым на корпус обозначениям, фиксировать фотографированием их месторасположение, осуществлять видеосъёмку монтажа и демонтажа. Паяльные принадлежности позволяют осуществлять монтаж и демонтаж многовыводных радиоэлектронных компонентов без нарушений печатных проводников платы. Температурный режим паяльного оборудования не приводит к выходу из строя микроэлектронных компонентов и обеспечивает быстрое припаивание выводов. Период работы с изготовленным оборудованием доказал значительное преимущество в работе, по сравнению с обычным оборудованием, используемым при подобных работах.

Выводы

В результате проделанной работы можно сделать следующие выводы:

- изучен значительный объём литературных и интернет – источников по вопросам разработки и конструирования технологического оборудования для монтажа, и демонтажа микрорадиоэлектронных компонентов, основам увеличительной техники, принципам работы и устройства современных оптических Web – систем;

- на основе изученных литературных и интернет – источников разработано техническое решение конструкции настольной паяльной станции с оптическим контролем процесса работы, с микроэлектронными монтажными схемами;

- на основе технического решения, разработан опытный образец паяльной станции с увеличительной Web – системой для работы с микроэлектронными монтажными схемами. Разработанная конструкция позволяет осуществлять плоскостное позиционирование рабочего стола, увеличение и масштабирование объектов работы, сохранение данных о расположении электронных компонентов, производить монтаж и демонтаж электронных компонентов;

- экспериментальная проверка функциональных возможностей изготовленного оборудования, позволяет объективно оценить удобство работы на нём с микроэлектронными монтажными платами, успешно осуществлять сборку и разборку монтажных схем, избегая повреждений печатного рисунка дорожек, и перегрева радиокомпонентов.

Список литературы и интернет - источников

1.https://www.weller-shop.ru/wqb-4000-sops-detail?fee=16&fep=4625 - WQB4000 SOPS

2.http://www.eurointech.ru/tools/board-assembly/soldering/Apollo-Seiko-J-CAT-COMET.phtml - Apollo Seiko J-CAT COMET

3.Вейсбах, Практическаямеханика (впереводеУсова); Weisbach, «Lehrbuch der lugenieur und Maschinenmechanik, bearbeitet von Herrmann»; Collignon, «Traitе de Mеcanique».

4.И. И. Артоболевский, Теория машин и механизмов. М. Наука, 1988 г.

5.М.З. Коловский, А.Н. Евграфов, Ю.А. Семёнов, А.В. Слоущ, Теория механизмов и машин, М.: Издательский центр “Академия”, 2013 г.

6.https://infourok.ru/prezentaciya-po-tehnologii-na-temu-mehanizmi-peredachi-dvizheniya-klass-2079651.html - Механизмы передачи движения.

7.http://www.npk-photonica.ru/content/products/ccd-and-cmos-sensors- Устройство ПЗС-матрицы и переноса заряда

8.http://www.startcopy.net/notes/ccd.shtml- Принципы работы и устройство приемников света на ПЗС.

9.http://www.foto-video.ru/practice/review/1448/ - Виктор Белов. С точностью до десятых долей микрона.

10.http://edu.zelenogorsk.ru/astron/articles/ccdart.htm - С. Е. Гурьянов. Знакомьтесь - ПЗС.

11.https://mysku.ru/blog/china-stores/59086.html - Паяльная станция TS100.

П риложение

Рис. 1. Станция монтажа и демонтажа Weller BGA компонентов WQB4000 SOPS и держатель печатных плат WBHS (стоимость 1 995 483,37 руб. - 160 225,15 руб.).

Рис. 2. Apollo Seiko J-CAT COMET - настольные паяльные роботы (стоимость 2-3 миллиона руб.)

 

Портальная схема

Крестовая схема

Рис. 3. Основные типы схем координатного стола.

 

Стержневые направляющие

Рельсовые направляющие

Рис. 4. Направляющие координатного стола.

 

Зубчато – реечная передача

Шарико – винтовая передача

 

Рис. 5. Основные типы передачи движения координатного стола.

 

Зубчато – ременная передача

 

Рис. 6. Типы передачи движения, используемые для поворота рабочей зоны координатного стола.

Рис. 7. Организация продольного перемещения каретки координатного стола.

Рис. 8. Корпус поперечных рельсовых направляющих.

Рис. 9. Внешний вид координатного стола.

Рис. 10. Внешний вид ПЗС – матрицы.

Рис. 11. Принципиальное устройство ПЗС-матрицы.

Рис. 12. Общий вид пикселя в разрезе.

Рис. 13. Общий вид трёхфазного регистра сдвига.

 

Матрицы с кадровым переносом. (англ. frame transfer).

Матрицы с полнокадровым

переносом (англ. full-frame).

 

Матрицы со строчно-кадровым переносом или матрицы с буферизацией столбцов (англ. interline).

Матрицы с межстрочным переносом или матрицы с буферизацией столбцов (англ. Interline-transfer).

Рис. 14. Характер переноса заряда, в матрице.

Рис. 15. Линзовая система обычного микроскопа.

Рис. 16. Двухлинзовая система микроскопа.

Рис. 17. Блок-схема камеры с ПЗС - матрицей.

 

Рис. 18. Оптическая система камеры (элемент Zoom применяется только в дорогих камерах с высокой разрешающей способностью).

Рис. 19. Оптическая система рабочего стола.

Таблица 1. Технические характеристики паяльной станции TS100.

Рис. 20. Паяльная станция TS100.

Рис. 21. Некоторые режимы работы паяльной станции.

Рис. 22. Сменные картриджи нагрева.

Рис. 23. Окно файловой системы паяльной станции TS100.

20

Просмотров работы: 36