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电路板抄板操作流程

电路板抄板操作流程

第一步:准备工作

拿到一块完好的电路板,看是否有位置偏高的元器件,如有先将元件位号、元件封装、温值等作详细记录。在拆卸元件前须先扫描一遍作为备份。拆下较高的元件之后剩下的是SMD及一些较小的元件,此时再进行第二次扫描,记录图像,建议分辨率用600dpi较合适。在扫描前一定要清除掉PCB表面上的污物以确保扫描后IC型号及PCB上的字符在图片上清晰可见。

第二步:拆卸元件及制作BOM表

用小风枪对准要拆卸的元件进行加热,用镊子夹住让管风将其吹走。先拆电阻、再拆电容,最后拆IC。并记录有无落掉及先前装反的元件,在拆卸之前应先准备好一张有位号、封装、型号、数值等记录项目的表格,在元件记录该列上贴上双面胶,记下位号后将拆下的元件逐一粘贴到与位号相对应的位置,把所有器件拆卸之后再用电桥测量其数值(有些器件在高温的作用下本身的数值会发生变化,所以应在所有的器件降温后,再进行测量,此时测量的数值较为准确),测量完成后将数据输入电脑存档。

第三步:表面余锡清除

借用助焊剂,将拆掉元件的PCB表面用吸锡线将剩余锡渣清除掉,根据PCB的层数将电烙铁温度适当调整好,由于多层板散热较快不容易将锡熔化,所以应将电烙铁温度调高,但也不可过高以免将油墨烫掉。将去掉锡的板子用洗板水或天那水洗净后烘干即可。

第四步:抄板软件中的实时操作

扫描表层图像后将其分别定为顶层和底层,把它们转换成各种抄板软件可以识别的底图,根据底图首先把元件封装做好(包括丝印小,焊盘孔径、以及定位孔等),待所有元件做好后将其放到相应的位置,调整字符,使其字体、字号大小及位置与原板一致,便可进行下一步操作。

用砂纸把PCB表面的丝印、油墨和字符打磨掉,使其露出明亮的铜(打磨焊盘有一个很重要的诀窍--打磨方向一定要和扫描仪扫描的方向垂直)。当然还有另一种方法是用碱性液体加温可以使油墨脱落,但时间较长。通常使用前一种方法较环保且对人体无害。有了清晰完整的PCB底图是抄好PCB板的重要前提。

对于一个多层PCB的抄板顺序是从外到内。以一个8层板为例:

先去掉一和八层的油墨抄完一、八层后,再磨掉一和八层的铜,接着抄二和七层,然后是三和六层,最后抄完四、五层就可以了。操作过程中要注意扫描的图像与实板存在误差,应将其作适当的处理,使其尺寸大小和方向与实板一致。确保底图尺寸正确后开始逐一调整PCB元件位置,使之与底图完全重合,以便进行下一步放置过孔、描导线及铺铜。在此过程中应注意细节问题如板的宽度、孔径大小及露铜的参数等。

第五步:检查

一个完善的检查方法将直接影响到一个PCB图的质量,运用图像处理软件,结合PCB绘图软件以及电路物理连接关系可以做出100%的精确判断。阻抗对高频板影响相当大,在只有实物PCB的情况下可以用阻抗测试仪进行测试或将PCB进行切片,用金相显微镜测量其铜厚及层间距,此外还要分析基材的介电常数(通常以FR4、聚四氟乙烯、RCC作为介质),这样才可完全保证PCB的指标与原板保持一致。

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电路板抄板造价信息

  • 市场价
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电路板

  • HBA 产品编号:39R6525 单口 4Gb, PCI-E FC HBA, Qlogic
  • 13%
  • 广州昊群计算机科技有限公司
  • 2022-12-06
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电路板

  • HBA 产品编号:42D0485 Emulex 8GB FC Single-Port PCI-E HBA for IBM System x
  • 13%
  • 广州昊群计算机科技有限公司
  • 2022-12-06
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门机电路板

  • 品种:门机电路板;规格:DMC;编码:R27C176A50;产地:上海;
  • 永大
  • 13%
  • 北京大东创业电梯有限公司
  • 2022-12-06
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外呼通讯电路板

  • 品种:外呼通讯电路板;规格:SHLAN;编码:R29A461A30;产地:上海;
  • 永大
  • 13%
  • 北京大东创业电梯有限公司
  • 2022-12-06
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输入输出电路板

  • 品种:输入输出电路板;规格:FIO;编码:R27C159A20;产地:上海;
  • 永大
  • 13%
  • 北京大东创业电梯有限公司
  • 2022-12-06
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控制机检测

  • PEEK型TIC-400EV(埃尔达斯)
  • 珠海市2015年7月信息价
  • 建筑工程
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控制机检测

  • PEEK型TIC-400EV(埃尔达斯)
  • 珠海市2015年6月信息价
  • 建筑工程
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控制机检测

  • PEEK型TIC-400EV(埃尔达斯)
  • 珠海市2014年11月信息价
  • 建筑工程
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控制机检测

  • PEEK型TIC-400EV(埃尔达斯)
  • 东莞市2014年10月信息价
  • 建筑工程
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控制机检测

  • PEEK型TIC-400EV(埃尔达斯)
  • 珠海市2014年9月信息价
  • 建筑工程
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连接电路板

  • 664444001P1010条/包背与CBLORE连接柔性电路板适用于纸币处理模块
  • 1袋
  • 3
  • 高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2020-01-13
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电路板

  • NJ-DCHUB
  • 1块
  • 3
  • 高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2020-01-13
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电路板

  • HBA 产品编号:39R6525 单口 4Gb, PCI-E FC HBA, Qlogic
  • 5810套
  • 1
  • 中高档
  • 不含税费 | 不含运费
  • 2015-09-23
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电路板

  • HBA 产品编号:42C2069 4GB 光纤通道卡 PCI-E (HBA卡)
  • 5893套
  • 1
  • 中高档
  • 不含税费 | 不含运费
  • 2015-09-08
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电路板

  • MC1U111
  • 20个
  • 1
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2019-08-02
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电路板抄板技术实现

第一步,拿到一块PCB,首先在纸上记录好所有元器件的型号,参数,以及位置,尤其是二极管,三级管的方向,IC缺口的方向。pcb电路板越做越高级上面的二极管三极管有些不注意根本看不到。最好通过专业的观测工具便携式数码显微镜MSV500,WM401PCTV 把需要的电子元器件的位置拍照或录制下来,以便和抄板做对比。

第二步,拆掉所有器件,并且将PAD孔里的锡去掉。用酒精将PCB清洗干净,然后放入扫描仪内,扫描仪扫描的时候需要稍调高一些扫描的像素,以便得到较清晰的图像。再用水纱纸将顶层和底层轻微打磨,打磨到铜膜发亮,放入扫描仪,启动PHOTOSHOP,用彩色方式将两层分别扫入。注意,PCB在扫描仪内摆放一定要横平竖直,否则扫描的图象就无法使用。

第三步,调整画布的对比度,明暗度,使有铜膜的部分和没有铜膜的部分对比强烈,然后将次图转为黑白色,检查线条是否清晰,如果不清晰,则重复本步骤。如果清晰,将图存为黑白BMP格式文件TOP.BMP和BOT.BMP,如果发现图形有问题还可以用PHOTOSHOP进行修补和修正。

第四步,将两个BMP格式的文件分别转为PROTEL格式文件,在PROTEL中调入两层,如过两层的PAD和VIA的位置基本重合,表明前几个步骤做的很好,如果有偏差,则重复第三步。所以说pcb抄板是一项极需要耐心的工作,因为一点小问题都会影响到质量和抄板后的匹配程度。

第五步,将TOP层的BMP转化为TOP.PCB,注意要转化到SILK层,就是黄色的那层,然后你在TOP层描线就是了,并且根据第二步的图纸放置器件。画完后将SILK层删掉。不断重复知道绘制好所有的层。

第六步,在PROTEL中将TOP.PCB和BOT.PCB调入,合为一个图就OK了。

第七步,用激光打印机将TOP LAYER,BOTTOM LAYER分别打印到透明胶片上(1:1的比例),把胶片放到那块PCB上,比较一下是否有误,如果没错,你就大功告成了。

一块和原板一样的抄板就诞生了,但是这只是完成了一半。还要进行测试,测试抄板的电子技术性能是不是和原板一样。如果一样那真的是完成了。

备注:如果是多层板还要细心打磨到里面的内层,同时重复第三到第五步的抄板步骤,当然图形的命名也不同,要根据层数来定,一般双面板抄板要比多层板简单许多,多层抄板容易出现对位不准的情况,所以多层板抄板要特别仔细和小心(其中内部的导通孔和不导通孔很容易出现问题)。

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电路板抄板产生背景

上世纪八十年代,西方资本主义国家大力发展科技,各种高端科技电子产品应运而生。这类电子产品被广泛使用。产品的开发者拥有其全套的技术方案,对此类产品的技术方案实行垄断。有些开发产品的企业甚至恶意抬高其产品的价格,已获得更大的利润。在这种垄断的环境下,一些企业尝试打破这种垄断,从中获得利润,尝试着去仿制这类产品,对这些高科技产品做反向的研究和分析,就是我们所说的PCB抄板。PCB抄板行业也应运而生。

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电路板抄板操作流程常见问题

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电路板抄板定义

抄板也叫克隆或仿制,就是对设计出来的PCB板进行反向技术研究;也就是用PCB软件抄写别人的电路板,也就是用电路设计软件按别人的电路板样子画一块然后自己去做电路板。 这是传统的对于抄板的解释,随着抄板技术不断发展,抄板行业的影响力和涉及范围不断扩展,抄板的定义也在不断完善和扩展当中。

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电路板抄板精度问题

对于抄板的精度问题,取决于两个环节,一个是软件的精度,一个是原始图象精度。各类抄板公司,在抄板精度上的技术能力并不统一,有的公司抄板技术能力差,抄板精度不高,而有的抄板技术能力强,抄板精度能达到1mil以下。

对于软件精度来说采用32位浮点表示可以说不存在任何精度限制,所以最主要的还是取决于原始扫描的图象精度,打个比方说吧,如果用100万像素拍出的照片可洗5寸照片,但如果要把它洗成20寸照片那就根本看不清楚了,道理是一样的,所以对于精度要求很高的电路板来说,要想抄出精度非常高的PCB图,在扫描时就要选择较高的DPI。

DPI的意义是每英寸多少个点。也就是说扫描出来的图象上每两个点之间的距离就是1000/DPI,单位mil.

如果DPI是400,那么图象上两点之间的距离是 1000/400 = 2.5 mil, 也就是说这时的精度是2.5mil.

这个是最科学的根据,所以有人说精度可以达到1mil以下,那是有前提的。其实抄板精度主要取决于原始的扫描精度。

综上所述,在扫描板子时设定DPI就要根据实际板子所要求的精度而定,如果象手机板子线间距等精度要求在1mil以下,这时就需要扫描DPI就应该设定在1000DPI以上。市场上的扫描仪都可以满足这个条件。

DPI越高,图片就越清晰,精度越高,但缺点是图片太大,对硬件要求较高,所以要根据具体情况具体设置。对于一般精度的板子一般采用400DPI就很好了,手机板之类的可设定在1000DPI以上。

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电路板抄板法律争议

PCB抄板属于反向工程的范畴,自整个概念诞生以来,它就一直处于广泛的争议之下,反向工程的方法在集成电路工业的发展中起着巨大的作用,世界各国厂商无不采用这种方法来了解别人产品的发展,如果严格禁止这种行为,便会对集成电路技术的进步造成影响,所以各国在立法时都在一定条件下将此视为一种侵权的例外。为了教学、分析和评价布图设计中的概念、技术或者布图设计中采用的电路、逻辑结构、元件配置而复制布图设计以及在此基础上将分析评价结果应用于具有原创性的布图设计之中,并据此制造集成电路,均不视为侵权。但是,单纯地以经营销售为目的而复制他人受保护的布图设计而生产集成电路,应视为侵权行为。

2007年1月中国最高人民法院公布"关于审理不正当竞争民事案件应用法律若干问题的解释",规定通过自行开发研制或者反向工程等方式获得的商业秘密,不认定为反不正当竞争法有关条款规定的侵犯商业秘密行为。

该司法解释同时规定,反向工程是指通过技术手段对从公开渠道取得的产品进行拆卸、测绘、分析等而获得该产品的有关技术信息。当事人以不正当手段知悉了他人的商业秘密之后,又以反向工程为由主张获取行为合法的,不予支持。

该司法解释于2007年2月1日起正式实施。

许多正规的抄板单位机构都有明确规定,凡在公司进行反向工程的客户,必须有合法的设计版权来源声明,以保护原创设计版权所有者的合法权益,并要求客户承诺反向成果主要用于教学、分析、技术研究等合法用途。同时,反向工程致力于在原有产品设计思路上进行二次开发,通过电路原理分析与资料提取,在产品设计中加入新的设计理念与功能模块,快速在原有产品基础上实现创新升级与更新换代,助力电子行业整体竞争力的提升。

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电路板抄板抄板类型

哪些产品可以抄板也就是关于抄板涉及哪些领域和产品类型的问题,事实上,关于可进行抄板的电子产品类型并没有统一答案,因为各个抄板公司的技术实力不同,抄板涉及的领域和类型也就不同。不过总体来看,随着抄板行业整体技术能力的提升,抄板的范围和涉及的领域在不断拓展,像橙盒这类的大型抄板公司就已经能够对任何电子产品进行抄板克隆了。详细的抄板类型和技术实现可以与这类企业联系咨询,从行业领域来看,抄板可实现的典型电子产品类型主要有:

仪器仪表:

高频信号发生器,功率信号发生器,低频信号发生器,高频信号发生器,高精仪器抄板,数字脉冲频率测量仪,模拟式频率测量仪,计数器,计数器扩频装置,时间测量仪器,特种计数器,频率标准,校频比相仪,网络特性测试仪,网络分析雷达综合测试仪,微波功率放大器,微波仪器,微波衰减器,微波滤波器,通信测量仪器...

通迅类:

小灵通PCB抄板,GSM手机,CDMA手机,无线模块,GPS定位器,有线电视机顶盒,地面广播机顶盒,卫星广播机顶盒...

网络类:

服务器主板,交换机主板,无线路由器,八路视频卡,VPN设备,无线上网卡,网络电话,VOIP网关,高端电脑主板板卡,高端网络路由器光纤网络交换机主板,无线基站及终端产品主板,SDHPCB抄板,DWDMPCB抄板,LAN SWITCH,ADSLPCB,高端计算设备,,光纤板,网络路由抄板,驱动主板抄板,终端产品,网络硬盘抄板,,网络摄像机...

消费产品:

MP4PCB抄板,数码学习机,移动硬盘盒,多媒体硬盘播放,便携DVD,游戏周边PCB抄板,多媒体电子设备PCB抄板,家庭影院,车载DVD,TVPCB,汽车控制主板,USB抄板,数码相机PCB抄板

工业控制:

安防监控设备,工控主板,主机板,UPS,工业电源工控板PCB抄板,锈花机控制板,图像监控器,切割控制板,SMT工业控制板,机床控制板,变频器,工业控制开关电源,锅炉工业电导率控制器,工业控制单片机,电磁加热控制柜,通用雕刻机.

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电路板抄板抄板案例

一块四层板的抄板方法和过程

假如有个四层板子,元件都已经去掉,表面搽干净的,我们要把它抄成PCB文件,按如下步骤进行:

1、扫描顶层板,保存图片,起名字为top.jpg,这时设置扫描DPI可根据密度不同来设置,假如设置是400DPI。

2、扫描底层板,保存图片,起名字为bottom.jpg

3、把中间层1用粗砂纸磨出来,漏出铜皮,弄干净后扫描图,起名字为mid1.jpg

4、把中间层2用粗砂纸磨出来,漏出铜皮,弄干净后扫描图,起名字为mid2.jpg

5、在PHOTOSHOP里把每张图片调水平(选转图片,保证图片成水平,这样走出的线好看,而且多张图很容易上下对齐),这里建议将底层图做水平镜像,使顶底图是方向一致,上下定位孔一致。最后把每张图分别存成BMP文件,比如:top.bmp, bottom.bmp, mid1.bmp, mid2.bmp。 这里注意不需要把图片裁剪得正好,最好留些富裕, 基本上只要把图片调水平就完事了。

6、打开彩色抄板软件, 从主菜单"文件" -> "打开BMP文件", 选top.bmp文件打开。

7、设置好DPI后,就可以抄顶层图了,先把层选到顶层,然后开始放元件、过孔、导线等。

8、顶层把所有东西放完后,保存临时文件(说明书和帮助中都有,是通过菜单还是工具条上的按钮可自己来选),起名字为top-1.dpb( 中间不同时间保存的名字建议起不同编号的名字,如top-1.dpb,top-2.dpb,这样避免电脑故障原因破坏了最后一个文件,但此前一个版本文件还能挽回,减少损失,这个是个建议,看个人爱好了)。

9、关闭当前图片窗口(注意,一次只能打开一个图片,千万不要打开多个图片)。

10、从主菜单"文件" -> "打开BMP文件", 选底层图bottom.bmp,然后打开临时文件top-1.dpb,这时会发现顶层画好的图和底层背景图没有对齐,按Ctrl A组合键,把所有放好的图元选中,按键盘上的上、下、左、右光标键或2、4、6、8数字键整体移动,选几个参考点和背景图相应点对准后,这时就可以选当前层为底层,开是走底层线、焊盘、填充等等,如果顶层的线挡住了底层,怎么办呢?很简单,可从主菜单"选项"中选"层颜色设置",把顶层的勾点掉就可以了,同样顶层丝印也可关闭。抄完底层后,保存临时文件为bottom-1.dpb,或保存PCB文件为bottom-1.pcb,这时的文件已经是两层对齐、合层的文件了。

11、同样中间层的抄板过程也是一样的,重复步骤9~10,最后输出的PCB文件,就是四层合在一起的和实物一摸一样的PCB图了。

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电路板抄板操作流程文献

2015年电路板抄板行业的市场前景分析 2015年电路板抄板行业的市场前景分析

2015年电路板抄板行业的市场前景分析

格式:pdf

大小:449KB

页数: 3页

2015年电路板抄板行业的市场前景分析 去年以来,在全球经济迅速回暖及国内以 4G移动互联产业为首的科技升级换代影响下, 中国 PCB电路板产业复苏,行业增长迅猛,预计 2015年全球 PCB行业的整体规模将有望达 到 698 亿美元,而在全球 PCB产值中中国将占 36.3%以上的市场规模。这一切都得益于全球 电子产品如液晶电视、手机、汽车电子产品等制造业不断向我国转移,从而导致了我国 PCB 市场空间不断拓展。总体而言,在 PCB产业平稳的增速下, 2015 年中国电路板抄板市场发 展空间也一路看好, 增速相比其它产业而言虽然较慢, 但从长远来看, 未来电路板抄板动力 很足。 2006-2015 年全球 PCB 行业市场规模预测 单位:亿美元 高频多层 PCB抄板迎来快速成长期 从各类印刷线路板产品的发展程度而言, 普通的单面板和双面板处于生命周期的成熟期, 由于 PCB 抄板工艺的发

通力电梯更换各电路板后操作 通力电梯更换各电路板后操作

通力电梯更换各电路板后操作

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大小:449KB

页数: 19页

通力电梯技能培训教材系列 S2-EL-10-E06 @ 2011 KONE CHN 仅供内部培训- 1 - 课程描述 课程编号 : S2-EL-10-E06 课程名称 : LCE控制系统课程 课程内容 : LCE 井道信号装置检查 调整 更换 LCE 通过参数修改楼层显示 LCE 故障处理 LCE 更换 LCECPU 板(除 LCECPU561板) LCE 更换除 LCECPU板之外的其他部件 LCE 修改参数 LCE D7 D8更换 课程对象 : 入职一年以上的保养员工 课程目标 : 能够处理 LCE 控制系统出现的故障 更换电子板 所需设备 : 投影仪 白板 记号笔 现场实物 推荐课时 : 更新日 : 更新人 : 通力电梯技能培训教材系列 S2-EL-10-E06 @ 2011 KONE CHN 仅供内部培训- 2 - 目 录 1 LCE井道信号装置的检查 ..

深圳市珀莱电路板抄板公司简介

深圳市珀莱电路科技有限公司专业生产pcb加工、打样;pcb抄板﹑改板;pcb设计、原理图等一系列服务

深圳市珀莱电路科技有限公司专业生产pcb加工、打样;pcb抄板﹑改板;pcb设计、原理图等一系列服务。且力保准确性达100%。并能够根据客户的不同需求,提供单双面板、多层高精密线路板、FPC软性电路板等快速抄板(运用最新彩色抄板软件) 、改板与设计。并精通手机和电脑主板。且熟练应用多种软件设计 PCB 或 PCB 转原理图。另可长期为客户提供专业的PCB生产加工,我们拥有专业的OEM PCB加工厂。能够向您提供高质量、高精度的单面、双面、多层PCB板的制作。

公司坚持“质量第一,客户至上”的经营理念与不断开拓创新的精神,竭诚为客户提供优良精密具有价格竞争力的产品和快速完善的服务, 将心比心与之沟通,可靠﹑守信的的服务态度与之合作。高品质﹑高服务﹑高效率严格律己。广大有需要人士即可来电咨询。

一):pcb抄板价格

1):按市场标准来计算的话,常规是0.5元/焊点.(一个电阻2个点﹑3极管就3个点)。过孔不能算焊点。由于长时间处于在前阵跟客户沟通的立场。发现有一部分客户还是不乐于接受这种计算方式。同样也不太乐意把样品先寄来公司,再得以报价。因此我司推出看样品图直接报价。价格合理﹑将得以合作。

2):单 双面pcb板将以100/款为最低消费。FPC抄板250元/款,补强多﹑整板被黑油或白油覆盖。将以实际情况定价;四层,多层pcb板一律以图片报价。

3):我司将以实价﹑专业﹑ 快速之标准来完成抄板整过程。途中出现差错我司将一律承担责任。重抄重打样为做事准则;直至pcb板正常调试成功为止。也请合作的每一位放心,我们是专业的 (注:元器件损失我司概不负责。)

4):高品质 高效率 高服务是我司之衡量标准。各位请放心采购.。2100433B

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深圳珀莱抄板公司抄板范围

PCB抄板、PCBlayout、电路板抄板、线路板抄板、FPC软板抄板、手机板抄板、电脑主板抄板、多层PCB板抄板、双面pcb抄板、单面pcb抄板等各式样的电子产品抄板。

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逆向工程流行技术

比较流行的逆向工程技术便是PCB抄板与芯片解密了。PCB抄板,又称为电路板抄板,电路板克隆、复制,PCB逆向设计或PCB反向研发,即在已经有电子产品实物和电路板实物的前提下,利用反向研发技术手段对电路板进行逆向解析,将原有产品的PCB文件、物料清单(BOM)文件、原理图文件等技术文件以及PCB丝印生产文件进行1:1的还原,然后再利用这些技术文件和生产文件进行PCB制板、元器件焊接、飞针测试、电路板调试,完成原电路板样板的完整复制。芯片解密,又称为IC解密,单片机解密,就是通过一定的设备和方法,直接得到加密单片机中的烧写文件,可以自己复制烧写芯片或反汇编后自己参考研究。单片机攻击者借助专用设备或者自制设备,利用单片机芯片设计上的漏洞或软件缺陷,通过多种技术手段,从芯片中提取关键有用信息,获取单片机内程序,这就叫芯片解密。

逆向工程研究发展

研究

1980年始欧美国家许多学校及工业界开始注意逆向工程这块领域。1990年初期包括台湾在内,各国学术界团队大量投入逆向工程的研究并发表成果。 逆向工程的硬件最早是运用仿制加工设备,制作出来的成品品质粗糙。后来有接触式扫瞄设备,运用探针接触工件取得产品外型。再来进一步开发非接触式设备,运用照相或激光技术,计算光线反射回来的时间取得距离。

逆向工程软件部分品牌包括Surfacer(Imageware)、ICEM、CopyCAD、Rapid Form等。逆向软件的演进约略可区分为三个阶段。十一年前在逆向工程上,只能运用CATIA等CAD/CAM高阶曲面系统。市场发展出两套主流产品技术日渐成熟,广为业界引用。发展出不同以往的逆向工程数学逻辑运算,速度快。

发展

逆向工程在台湾的发展轨迹持续在进行,工研院曾写过一套逆向工程软件,学术界不少研究团队也将逆向工程领域作为研究主题,开发出具不同功能的系统软件,但是最后这些软件都没有真正落实到产业界应用。工研院的团队后来也结束逆向工程研究,转而开发其它主题。原有的研发成果后继无人,殊为可惜。

1998年,NEWPOWER启动了逆向工程的一些项目,要求是把客户的现有源代码转变成设计, 如果需要的话,进一步转化成产品需求规约。这恰恰与类似于V模型的标准开发过程模型相逆。这样一来,客户就可以容易地维护他们的产品(需求,设计,源代码等等),而不需要想以前那样,每次改动产品都需要直接修改源代码。

是指从实物上采集大量的三维坐标点,并由此建立该物体的几何模型,进而开发出同类产品的先进技术。逆向工程与一般的设计制造过程相反,是先有实物后有模型。仿形加工就是一种典型的逆向工程应用。逆向工程,逆向工程的应用已从单纯的技巧性手工操作,发展到采用先进的计算机及测量设备,进行设计、分析、制造等活动,如获取修模后的模具形状、分析实物模型、基于现有产品的创新设计、快速仿形制造等。

通俗说,从某种意义上说,逆向工程就是仿造。这里的前提是默认我们传统的设计制造为“正向工程(当然,没有这种说法)”。

软件的逆向工程是分析程序,力图在比源代码更高抽象层次上建立程序的表示过程,逆向工程是设计的恢复过程。逆向工程工具可以从已存在的程序中抽取数据结构、体系结构和程序设计信息。

逆向工程系统

研究或应用中的系统可分以下几类:

(1)针对具体应用开发的系统开发了一种针对机械零件识别的逆向工程系统,此系统只能识别由平面组成的零件。开发了基于微机的逆向工程系统主要用于仿制空军部门淘汰的零件。

(2)专用曲面拟合软件系统曲面拟合是逆向工程的关键过程,开发了拟合3D激光扫描数据的软件包,数据点被交互的划分区域,拟合曲面输入通用CAD系统进行相交、延伸、过渡、建立完整的CAD模型。此系统只处理标准的二次曲面。

(3)与商用CAD系统的结合有些系统直接把数字化系统与商用CAD系统结合,Kwok开发的系统将CMM与AutoCAD结合起来,每测一个点的坐标,自动转化为IGES格式,系统具有实时可视化功能。

(4)测量与拟合的集成

以上系统中数字化与曲面拟合是两个分离的过程,为了提高测量精度,用拟合结果指导测量,减少测量数据,出现了测量与拟合的集成系统。Liang-Chia提出的集成系统,首先由用户交互地划分测量边界,每个面片的测量中实时进行B2样条曲面拟合,用拟合结果进行下一个测量点的位置预测,用实测值与预测值的误差控制测量精度和拟合精度。

(5)与快速原形制造的结合

缩短产品制造的周期是逆向工程的目的之一,出现了数字化系统直接用子制造的逆向工程与快速制造的集成系统,Jones C开发了由激光扫描结果产生螺旋线数控加工路径的系统。

逆向工程关键技术

当前使用的逆向工程系统存在以下不足之处:

(1)大多数系统是针对具体的应用而开发,数据处理往往针对特定的测量设备、测量对象,通用性差。

(2)曲面拟合系统大多是对于代数二次曲面,对自由曲面,特别是由大数据量散乱点拟合自由曲面,系统一般没有此功能

(3)数据区域分割往往要交互操作,降低了CAD建模的速度,自动化程度低;

(4)系统集成化程度低,有些系统只侧重与曲面的拟合,有些系统只侧重于与特定制造技术的结合,系统只包含简单几何数据,不符合现代设计制造的并行思想。

3.2发展方向及关键技术

几何建模是逆向工程的关键环节,同时也是影响逆向工程速度的瓶颈问题,因此,提高逆向工程几何建模的自动化程度和通用性是逆向工程研究的一个重点方向。这是一种逆向工程几何建模自动化系统,具有体现设计意图的特征建模的特点,数据点的组织方式不限,输出的B-rep模型与现有商用CAD系统完全兼容。系统的关键技术在于特征的自动提取、组合自由曲面的光滑连接。

提高系统的集成性,有些情况CAD 模型并不是必需的,或者为了最快的制造产品,需要数字化系统与CMM 的直接结合;另外,有些产品(例如注塑模、注塑件的设计)需要多次进行CAE 分析,由数据点直接产生CAE 模型,可极大地提高产品的设计、分析过程,在上一节已有一些集成系统的应用实例,大多是根据具体情况的部分集成,邢渊提出了完整的逆向工程集成系统框架,具有CAD、CAE、CAM 多个数据接口,采用了面向对象的集成方法。关键技术是通用、开放的产品数据库结构。

三坐标测量可分为接触式测量和非接触式测量两大类。接触式测量方法通过传感测量头与样件的接触而记录样件表面的坐标位置,可以细分为点触发式和连续式数据采集方法。对于航空航天、汽车等行业,大型样件的测量一般可以选用接触式测量,以满足精度要求。因为,接触式测量中的点触发式测量可以通过人为规划,使得在大曲率或曲率变化剧烈的区域获得较多的测量点,而在相对平坦的区域则可以测量较少的点。结合造型方法,人工对被测物体进行区域规划,测量对物体形状起关键作用的特征线和曲线网格,数据点可以根据需要组织成模型重建软件所需要的形式,然后根据特征线及曲线网格重建物体的CAD模型,减少了数据处理的难度和工作量。其唯一的缺点是测量效率较低。

非接触式测量方法主要是基于光学、声学、磁学等领域中的基本原理,将一定的物理模拟量通过适当的算法转化为样件表面的坐标点。例如:声纳测量仪利用声音遇到被测物体产生回声的时间计算点与声源间的距离;激光测距法是将激光束的飞行时间转化为被测点与参考平面间的距离。非接触式测量使测量效率得到了极大提高,某些光学测量机可以在数秒钟内得到几十万个数据点,因而在测量过程中可以大大减少人工测量规划,在整个样件表面快速采集大量的密集点集。由于操作简便,以激光测距法为代表的非接触式测量技术近两年来,发展迅速,应用普及面越来越广。不过,非接触测量获得的海量数据的数据量非常庞大,常有几十万、上百万,甚至更多。必须配合较强功能的逆向软件和高性能的计算机设备,才能顺利使用。不过,根据摩尔定律,计算机硬件的性能迅速提高,软件技术也今非昔比,基于光学的非接触式测量方法和三坐标测量设备在逆向工程中得到了更为广泛的应用。

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