使用繞線技術確保電線與 PCB 連接的安全

什麼是繞線?

繞線技術和工具有利於低電流應用的半永久性電氣連接。如圖 1 所示,細直徑電線纏繞在方形柱上,例如連接到使用中 Arduino PORTENTA Pro 分線板0.1 英吋間距接頭。其結果是一種快速、無熱且無化學物質的接頭,具有與焊接接頭相當的良好機械穩定性。

方形引腳是繞線技術的一個重要規定,因為它確保了牢固的抗氧連接。當使用如圖 2 所示的 Jonard WSU-30M 等工具將電線纏繞在引腳上時,就會形成這種物理接頭。當電線被包裹時,引腳的方角會使 30AWG 電線變形,從而提供低電阻冷焊。每匝有四個冷焊點,提供了抗振動的機械穩定性,並進一步確保了低阻力。

圖 1:透過與 Würth Elektronik 排針的繞線連接,
可以實現與 Arduino PORTENTA Pro 分線板的安全連接。

小貼士:繞線技術的歷史重要性怎麼強調都不為過。繞線曾經是我們電話、通訊和早期電腦的支柱。一個典型的例子是關鍵任務阿波羅導引計算機,如視頻 1 所示。請注意,繞線時代的黃昏包括用於佈線日益複雜的電線的機器。

視頻1:阿波羅導引電腦使用繞線背板。這可以在時間索引 2:45 和 4:40 處看到。

如何完成繞線連接?

正確的繞線連接需要使用繞線工具。了解引腳、電線和工具作為一個系統一起工作。如果選擇正確,它們可確保緊密包裹並具有低電阻無氧連接。請參閱視頻 2 以了解繞線的詳細影片介紹。您可能會欣賞影片後半部開頭的歷史資訊以及詳細範例。

視頻 2:此 HACKADAY 影片展示如何執行繞線以及各種歷史應用。


圖 2:作者常用的 Jonard Tools WSU-30M 以及一束預先切割和剝皮的 30AWG 電線的圖片。

我應該使用哪些繞線工具和用品?

Jonard Tools WSU-30M 是一種受歡迎的工具,如圖 2 和視頻 2 所示。此連結包括繞線槍在內的其他工具。

DigiKey 提供多種適合繞線應用的電線。其中包括 30AWG 線軸以及預切割電線,如圖 1 和 2 的圖所示。

請參考繞線產品選擇指南

結論
繞線是一種古老的電路建構技術,仍然應用於原型設計甚至最終生產。開場圖片就是一個例子,展示了新的 Arduino PORTENTA Pro 分線板,該板將在即將發表的涉及 PID 控制的文章中進行介紹。

繞線具有極高的可靠性。預先切割的電線減少了對鬆散電線進行故障排除的需要,從而節省了時間及減少因鬆線帶來的煩惱。