Advanced PCB (B-TM-YT0495)

6 studiepuntenNederlands48 urenEerste semesterEerste semester
De Weerdt Jurre (coördinator) |  De Weerdt Jurre
POC PBA ELEKTRONICA-ICT STKA TMMA

Doelstellingen

Leerdoelen:
    De student moet het beschikbare cursus materiaal doornemen, analyseren, zich eigen maken.
    De student formuleert in overleg met een mogelijke opdrachtgever een ontwerp opdracht en bepaald na analyse de functionele/elektronische/mechanische vereisten en specificaties.
    De student kan bijkomende informatie over de ontwikkel omgeving opzoeken w.o. handleidingen, tutorials, training video's en kan deze, na analyse, des gevallend voor zijn project toepassen.
    De student gebruikt zijn verworven theoretische kennis, past deze toe tijdens het ontwerp en kan de gemaakte keuzes/implementatie toelichten/verdedigen.
    De student kan een ontwerp maken door gebruikt te maken van een schema/Printed Circuit Board (PCB) ontwerp omgeving. datasheets, designers guides, application notes, of andere relevant beschikbare info.
    De student kan de verschillende componenten selecteren en deze op de best passende manier interfacen.
    De student houdt rekening met de component vendor en/of producent gebonden voorschriften en ontwerpregels, maakbaarheid, kosteffectiviteit, testbaarheid enz...
    De student kan zijn eigen library's op een overzichtelijke/doordachte manier aanmaken en kan hiermee een leesbaar en hyrarchisch schema tekenen.
    De student komt zelfstandig tot een overzichtelijk schema en een slim dual/multi-layer PCB design.
    De student assembleert zijn PCB stap per stap, voert de nodige deeltesten uit om tot een werkend geheel te komen. 
    De student kan de ontwikkel omgeving installeren en kan het toekomst gericht aanwenden (project/versie management, SVN, Vault).
    De student houdt zijn werk/progressie bij op TRAC of eigen website en beheert op gestructureerde wijze alle andere relevante informatie die nodig is om hun ontwerp te documenteren 

    (Datasheets, PDF, berekeningen etc...), te begrijpen en uit te leggen.
    De student kan zijn ontwerp presenteren, a.d.h.v. een PPT, op het geplande evaluatie moment en verdedigt er zijn gemaakte ontwerpkeuzes.
    De student maakt aan de hand van de beschikbare informatie een werkplanning op.
    De student kan gegeven feedback verwerken en kan zijn eigen werk a.d.h.v. de beschikbare tools (ERC,DRC) evalueren en zijn planning/werktempo/strategie aanpassen.
    De student maakt een bondig technisch verslag en maakt een A4 Tomas More poster van zijn project.
    De student levert het volledig gearchiveerd ontwerp/documentatie elektronisch in één week voor het geplande evaluatie moment.
    Elke student maakt een individueel ontwerp doch werkt samen met het docententeam en coached andere studenten.
    De studenten werken samen zodat hun PCB's tijdig (zie detail planning PCB fabricage) ter fabricage, door EmSys, gezamenlijk kunnen verstuurd worden.

 

De lessen zullen  in het engels gegeven worden.

Begintermen

Basiskennis elektronica technologie, elektronische componenten en controller systemen

 

Plaats in het onderwijsaanbod

Onderwijsleeractiviteiten

3 sp. Advanced PCB: Lab (B-TM-YT5665)

3 studiepuntenNederlandsWerkvorm: College-practicum-opdracht24 urenEerste semesterEerste semester
De Weerdt Jurre
POC PBA ELEKTRONICA-ICT STKA TMMA

Inhoud

  • 1. Installeren en Werken met Altium Designer schema/PCB design omgeving.
  • 2. Aanmaken en beheren van projecten (Versie management, Vault, SVN).
  • 3. Schema tekenen:
    • Basis instellingen voor het tekenen van schema's (grid, libraries ...).
  • 4. Creatie van schema symbolen, libaries en tekenen van hyrarchische schema's.
  • 5. PCB tekenen:
    • Layer stack definitie voor dual/multi-layer PCB's eventueel flex PCB.
    • Fabrikant design rules instellen.
    • Maken van footprint libraries en toevoegen van 3D bodies.
    • Definitie van board size.
    • Routing, via's, repouring, interactive lenght tuning.
    • Import 3D.
    • DRC verificatie.
  • 6. Output generatie:
    • BOM.
    • Gerber, Dril, Documenten (PDF).
    • 3D export.
  • 7. Aanleveren project data:
    • Gearchiveerd Altium Design.
    • Productie data.
    • Gesturctureerde documentatie.
    • Project PPT, A4 project Poster en Advanced PCB projecten poster 2018-2019.
  • 8. Bestukken en testen:
    • Verbeter punten formuleren.

Studiemateriaal

Beschikbare cursus materiaal, internet en website (manual, tutorrials, video's van de gebruikte ontwikkel omgeving).

Toelichting onderwijstaal

Idem als in theorie

Toelichting werkvorm

Hands-on Work Shop na een eerste aanzet voor het theoretische deel.
Studenten gaan daarna zelfstandig van start met hun project.

De studenten maken een afgewerkt en uitgebreid PCB project.
Planning en deadlines worden tijdens college en labo toegelicht

3 sp. Advanced PCB: Theory (B-TM-YT5682)

3 studiepuntenNederlandsWerkvorm: College24 urenEerste semesterEerste semester
De Weerdt Jurre
POC PBA ELEKTRONICA-ICT STKA TMMA

Inhoud

  • 1.    Advanced PCB
  • 1.1. Wat is een PCB
  • 1.2. PCB terminologie
  • 1.3. PCB opbouw en materialen
  • 1.4. PCB ontwerp
  • 1.5. PCB fabricage
  • 1.6. Design issues
  • 2.    Bestukking/Montage
  • 2.1. Aanbrengen van soldeerpasta's
  • 2.2. Bestukken van de PCB
  • 2.3. Noodzakelijk materiaal voor manuele bestukking
  • 2.4. Machinale bestukking
  • 3.    Solderen
  • 3.1. Enkel/dubbelzijdig solderen en procedures
  • 3.2. Soldeer hulpmiddelen
  • 3.3. Soldeer problematiek
  • 4.    Testen, inspectie en nabehandeling
  • 4.1. Handmatige vs. automatische inspectie
  • 4.2. Verschillende methodes voor testing
  • 4.3. Nabehandelingen
  • 5.    Verpakking en bescherming
  • 5.1. ESD problematiek
  • 5.2. ESD protectie
  • 5.3. ESD oplossingen
  • 6.    High density boards
  • 7.    Embbed components en wire bonding
  • 8.    Toekomstige technologie

Studiemateriaal

PPT Advanced PCB Design, Jurre De Weerdt & Patrick Pelgrims, Thomas More Mechelen Antwerpen.
Altium Designer software website (toegangkelijk via Altium Account).
Mastering Surface Mount Technology uitgegeven door Elektor
Aangerijkte referenties (Internet ...)
Ter beschikking gestelde literatuur (PDF-boeken, ...)

 

 

Toelichting onderwijstaal

Cursusmateriaal is in het Nederlands beschikbaar.
Engelse versie kan ter beschikking gesteld worden.

Bij aanwezigheid van inkomende internationale studenten zal het OPO in het Engels gegeven worden.

Toelichting werkvorm

De studenten zijn verplicht om deel te nemen aan het/de georganiseerde bedrijfsbezoek(en):

in overleg, na toezegging met volgende bedrijven bv. ED&A, Page, ACB, Eurocircuits.

Verplicht deelnemen aan minstens één semiar van cEDM IMEC zie workshops op https://www.cedm.be/

Studenten nemen verplicht deel aan minstens twee van de voor de campus georganiseerde info momenten:

  • Open Campusdag
  • Infodag 

Evaluatieactiviteiten

Advanced PCB (B-TM-YT7495)

Type : Partiële of permanente evaluatie met examen tijdens de examenperiode
Evaluatievorm : Mondeling, Schriftelijk, Ontwerp/Product, Presentatie
Vraagvormen : Gesloten vragen, Open vragen
Leermateriaal : Cursusmateriaal

Toelichting

ExamenmomentBeoordelingsschaal
TOTAAL1-20/20 puntenschaal
YT5665 - Advanced PCB: Lab
YT5682 - Advanced PCB: Theory

De evaluatie van theoretische gedeelte adhv gesloten vragen, is schriftelijk zonder leermateriaal (gesloten boek) . 

Voor de Labo labo evaluatie, a.d.h.v. open vragen, mag de student alle beschikbare info gebruiken.

  • Eerste examenkans eerste examenperiode (januari/februari):
    • Theorie: Schriftelijk examen met mondelinge voortzetting 20% 
    • Labo:  Ontwerp en aangeleverde data 40%
    • Realisatie, demonstreerbaarfunctioneel/werkend geheel 40% 
  • Studenten die geen PCB ontwerp/realisatie opleveren kunnen niet slagen voor het opleidingsonderdeel.
  • Een demonstreerbare en werkende PCB geeft 'pluspunten'

Indien er op 1 van de onderdelen geen voldoende gescoord wordt, minimaal 10/20, is de student voor het hele onderdeel niet geslaagd!

Toelichting bij herkansen

Binnen dit opleidingsonderdeel zijn er deeloverdrachten bij een geslaagd deelresultaat:

  • YT5665 - Advanced PCB: Lab (binnen academiejaar)
  • YT5682 - Advanced PCB: Theory (binnen academiejaar)

  • Tweede examenkans derde examenperiode (augustus/september)
    • Studenten die moeten herkansen nemen voor de aanvang van de vakantieperiode contact op met de docenten om de remedireing te bespreken.
    • Voor de fabricage moet de student zelf zorgen.
    • Studenten die geen PCB opleveren kunnen niet slagen voor het opleidingsonderdeel.
    • Een demonstreerbare en werkende PCB geeft 'pluspunten'