水生环境中OH-PCBs的来源、污染现状及其内分泌干扰机制研究进展

羟基多氯联苯(hydroxylated polychlorinated biphenyls,OH-PCBs)是典型持久性污染物多氯联苯(polychlorinated biphenyls,PCBs)在环境中经多种机制氧化产生的主要产物之一,属于二代环境持久性污染物,在水生环境中被广泛检出(水体<4.12 ng·g^(−1),沉积物<26.0 ng·g^(−1),水生生物<1838.38 ng·g^(−1)).水生环境中OH-PCBs的来源主要包括两方面,一方面,PCBs在生物体内由细胞色素P450(CYP450)单加氧化酶系直接氧化或经氧化芳烃介导而产生OH-PCBs;另一方面,PCBs能够与大气中的羟基自由基发生反应转化为OH-PCBs,最终环境中的OH-PCBs经过雨水冲刷、大气沉降等作用进入水生环境中.水生环境介质中痕量的OH-PCBs经食物链的传递和放大作用,不仅对水生生物的生理活动造成影响,而且能够通过水产品等食物途径进入到人体.由于部分OH-PCBs的结构与天然雌激素、甲状腺激素等内分泌物质类似,在动物体内会导致一系列内分泌干扰效应,但其干扰机制仍未阐明;并且蓄积在生物体内的OH-PCBs能够进一步发生代谢转化,产生的多种代谢产物及其毒理效应有待进一步研究.本文对目前OH-PCBs在水生环境中的污染现状、生物体内的蓄积及“再代谢”特征及其内分泌干扰效应机制研究进展进行综述,进而为OH-PCBs的暴露风险评价、蓄积代谢规律以及毒理学效应研究提供参考.

基于融合MBAM与YOLOv5的PCB缺陷检测方法

随着电子信息产业迅速发展,PCB行业作为电子信息产业的基础,其产品质量对后续生产的电子产品有着决定性影响。针对PCB缺陷目标较小,缺陷类型多,特征不明显,在实际生产过程中易产生误检、漏检等问题,提出了一种多分支注意力MBAM模块方法,在3个不同维度对特征图进行关注,以增强特征提取的能力,对缺陷区域给予更多的注意力表示。通过改进YOLOv5结构,将MBAM与YOLOv5网络结合,有效的提升了对PCB中小目标的检测性能。最后通过在网络不同位置添加MBAM模块进行对比实验,选取了最佳的添加位置。通过在PCB缺陷数据集上的实验结果表明,改进后的PCB缺陷检测算法具有良好的检测性能,优于其他对比算法,最终的AP达到了96.7%,对比标准YOLOv5的94.7%提高了2个百分点,其他项指标均有涨点,在保持检测速度基本不变的情况下,精准地识别PCB缺陷类型。

三相CLLC谐振变换器磁集成平面变压器设计与优化

三相CLLC谐振变换器凭借其高效率、大容量、低器件应力等优势而受到广泛关注。然而,多相结构的磁性元件数量多、体积大,是制约功率变换器尺寸的主要因素。随着宽禁带(WBG)半导体器件的出现,功率变换器的开关频率显著提高,这也为印制电路板(PCB)绕组的使用提供了有利条件。与传统绕线式绕组相比,PCB绕组的扁平特性更适用于平面磁性元件。此外,由于高频带来的低电感需求也使得基于PCB绕组的平面磁性元件更有利于实现集成。该文提出一种新型的基于PCB绕组的电感和变压器的集成结构,详细分析磁心结构的磁路模型,并给出集成磁件的优化设计方法,最后通过搭建一台基于SiC器件的800 V/10 kW的实验样机进行验证。实验结果表明,该集成方案可有效减小变换器的体积和损耗,具有高功率密度和高效率。

一种基于模式布线的柔性电路板布线规划算法

为解决柔性电路板整板自动化布线算法布线效率低、布线效果较差的问题,提出基于模式布线的柔性电路板布线规划算法,采用模式布线近似拟合详细布线,缩小详细布线和布线规划之间的精度误差。同时,根据人工经验设计4种布线模式和若干扇出模式,模拟扇出区内部资源分配和扇出区间排列组合可能出现的情况。针对层分配问题,设计了根据当前布线结果以及未来对其他线网的影响综合评价的层分配算法,针对通道区不允许打孔的约束,根据通道连接扇出区的位置顺序求得通道内布线线网拓扑不交叉序列,并作为分割线上过点位置排列顺序约束。最后,综合比较每个模式下的结果,选择代价最小的结果作为最终布线规划的结果。使用多个工业用例进行测试,实验结果表明,与已有柔性电路板布线规划算法相比,本文布线规划算法可以提升详细布线效率和布线结果。

基于深度学习的PCB缺陷检测技术

印刷电路板(printed circuit board,PCB)是电子产品的关键部件。在实际生产过程中,PCB难免会产生多种缺陷,对缺陷进行及时、精准检测具有一定的研究意义与应用价值。传统的检测方法存在速度慢、成本高、精度低的问题。针对PCB缺陷检测问题,开展基于YOLO系列算法研究,在相同的实验环境下,以平均精度、精确率、召回率、每秒传输帧数作为评价性能指标。实验研究发现,YOLOv7在精度方面比YOLOv5有一定的提升,而YOLOv5在训练和推理的速度上比YOLOv7更快。提出融合CBAM(convolutional block attention module)注意力机制模块的YOLOv5改进算法用于PCB缺陷检测。经实验验证,改进算法在PCB缺陷检测的精确性和速度性能上均得到提升,其中,平均精度、精确度和召回率分别提升了7.40%,3.57%和5.63%。

基于SMT-YOLOv8的PCB缺陷检测研究

针对PCB缺陷检测中目标尺寸小、权重文件庞大难以部署的问题,提出一种改进的YOLOv8小目标缺陷检测方法。该方法将SE注意力机制融入C2f中,使网络能够根据通道域的信息给图像不同位置赋予不同的权重,获取更重要的特征信息;在SPPF中引入Basic RFB以增强网络感受野,提升网络的特征提取能力;新增小目标检测尺度,提升模型对微小缺陷的检测能力;舍弃大目标检测尺度,降低计算负荷并缩小权重文件。实验结果表明,在公开的PCB缺陷数据集,改进后的YOLOv8较原算法平均精度提升了2.6%、权重文件缩小了27.3%、FPS达到34.4 ms/帧。

立创EDA在高校电子信息类课程实践教学中的应用

电子线路CAD是电子信息类专业中一门实践性要求很高的专业课程,在培养学生的工程实践与创新能力方面发挥了关键作用。基于以成果为导向的OBE教学理念,引入我国自主知识产权、简单易用的立创EDA软件,为课程的实践教学环节提供有力支持。通过这一软件,学生得以完成从电路仿真到元件选型,再到原理图和PCB绘制,以及最终PCB打样的完整流程。立创EDA软件还在学科竞赛、课程设计以及毕业设计等环节获得了较好的应用,帮助学生更深层次理解电子产品的设计和制造流程,为学生将来的职业发展奠定了坚实的基础。

PCB可靠性测试评估方法简述

印制电路板(PCB)技术向高密度、高集成化等方向发展,导致PCB可靠性问题日益凸显。针对PCB失效机理,并结合现有PCB标准及实践应用情况,详细介绍了3种PCB可靠性测试评估的方法——失效率预计法、加速试验预计法和试验鉴定法,以期为从业者开展PCB可靠性测试评估提供一定的帮助。

基于自谐振线圈参数优化的多中继无线供电系统效率提升研究

印刷电路板(printed circuitboard,PCB)自谐振线圈可以避免绕线引起的偏差,且不受分立补偿电容的影响,应用在多中继无线供电系统中极具前景。针对PCB自谐振线圈结构参数优化不完全所导致的多中继无线供电系统传输效率低下的问题,该文给出了一种用以提升系统传输效率的PCB自谐振线圈结构参数优化设计方法。首先,建立了多中继无线供电系统的传输效率模型,并分析了线圈的电参数对传输效率的影响机理;其次,详细推导了线圈电参数与线圈的匝数、介质厚度、线宽、铜箔厚度、介质损耗角正切值以及介电常数之间的关系;然后,基于上述关系,以传输效率最高为目标,优化了线圈参数;最后,利用优化后的PCB自谐振线圈搭建了一套五线圈无线供电系统实验样机。实验结果表明,采用优化后的PCB自谐振线圈传输效率最高可达76.5%,相比优化前33.1%的传输效率,提高了43.4%。

Multisim 14.0在电子设计课程中的应用研究——以数字时钟电路为例

为提高电子设计课程的教学效果,帮助学生依照电路原理进行虚拟实验,以数字时钟设计教学为例,研究在电子设计课程中应用Multisim14.0进行电路设计、仿真、修改、元器件封装及PCB制作。实践结果表明,在电子设计课程中应用Multisim 14.0可以夯实学生的理论知识,提高学生的实践能力,提升电子设计课程的教学效果。

PCB化学镀铜新型稳定剂配方与工艺研究

考察了在以EDTA为主络合剂、三聚甲醛为还原剂、酒石酸钾钠为辅助络合剂的化学镀铜基础液里甲醇含量和添加剂盐酸胍、亚铁氰化钾、1,1-联吡啶对镀液性能的影响,同时研究了其中任何一种化合物含量的变化对印刷电路板镀性的影响,得到了适宜的配方和试验条件,实验结果表明:配方中各种添加剂对镀液性能的影响程度不同,少量甲醇的添加能显著抑制甲醛的分解,聚甲醛的使用较甲醛方便,改善了操作环境。添加稳定剂明显改善了镀液的性能,镀液温度可以提高到50℃,生产效率提高。

湿热盐雾大气环境印制电路板防护棚下试验研究

目的 试验研究不同防护工艺的印制电路板在湿热盐雾大气环境下的适应性。方法 结合无防护试件,在严苛的濒海棚下环境开展4种印制电路板防护工艺的暴露试验,通过观察电路板外观,测量计算绝缘电阻、介质耐压、品质因数,以及扫描电镜、能谱分析等技术手段评价印制电路板防护工艺的性能。结果 濒海棚下环境中,无防护印制电路板腐蚀严重,电气性能显著下降。改性硅、有机硅三防漆防护的印制电路板在整个试验周期内腐蚀程度轻微,电气性能较好,表面涂层仅存在轻微起泡现象。丙烯酸三防漆防护印制电路板防护性能不稳定,印制电路板出现腐蚀现象,品质因数总体低于改性硅、有机硅三防漆防护。聚氨酯三防漆防护印制电路板在电气测试性能中表现良好,但涂层出现太多破损、起泡等缺陷,铜导线出现异常生锈现象。在介质耐压测试中,多周期呈现击穿状态。结论 在濒海区域棚下湿热盐雾环境中,涂覆有机硅、改性硅三防漆的印制电路板防护状态最好,可优先选择作为防护手段。

6G天地互联及云计算对覆铜板的机遇和挑战

伴随互联网、物联网的普及,基于卫星覆盖的6G天地互联及云计算成为业界热点话题,出现卫星通讯、毫米波、太赫兹、AI云计算等技术热点,这些技术对覆铜板行业带来巨大发展机遇,也对覆铜板技术提出巨大挑战,本文主要讲述6G及云计算相关覆铜板有哪些机遇及面临的挑战,供覆铜板行业相关人员参考。

基于质量4.0的印制电路板智能缺陷检测研究

新一代信息技术的高速发展为制造业的转型与发展提供了机遇,同时也推动了制造质量管理方式的重大变革。本文结合制造业发展实际情况,概述了质量4.0的基本理论及关键技术,并进一步探讨了质量4.0的实施与落地应用。具体而言,将印制电路板(printed circuit board,PCB)缺陷检测作为研究案例,设计了基于质量4.0的PCB智能缺陷检测方案,并提出了缺陷检测的5个关键评价标准;提出的检测方案可有效帮助PCB制造企业过滤缺陷假点、控制产品良率、获取缺陷解决建议,并为员工掌握专业检测技能提供学习和培训平台。本文旨在研究质量4.0环境下的智能缺陷检测及其PCB中的应用,以推动制造业质量管理数字化和智能化转型。

基于LabVIEW和YOLOv5的PCB缺陷检测方法

传统基于视觉处理的PCB缺陷检测方法通常依赖于人工预设规则下的特征提取,对不同缺陷类型和环境变化的适应性较差。针对这些问题,本文提出了一种基于LabVIEW平台的YOLOv5缺陷检测系统,实现了深度学习与Lab⁃VIEW的结合,提高了缺陷检测的泛化能力。在使用Python完成数据集训练的基础上,将YOLOv5的推理脚本封装为函数,并在LabVIEW平台上通过Python节点调用该推理函数,对摄像机实时采集或照片形式的PCB样品进行缺陷检测和标注。实验表明,该方法具有良好的样本适应性和易于优化等优点,拓展了LabVIEW的视觉处理功能。

面向回流焊工艺过程质量控制的温度场仿真技术研究

针对回流焊工艺过程中的质量控制问题,文章提出了一种创新的回流焊温度场仿真方法。该方法综合考虑热对流和热辐射的影响,以单温区炉腔作为回流炉,PCB组件作为被焊物体,借助Ansys Icepak软件模拟回流焊接过程,并搭建炉温测试平台用于监控PCB组件温度曲线,以分析其焊接质量。结果表明,仿真模型成功模拟了工艺参数组A~C的回流温度分布。仿真与实测温度曲线吻合较好,其中工艺参数组A实现了更高的焊接质量。文章提出的创新方法能够顺利实现回流焊工艺过程的质量控制,得到合理的回流温度曲线,为优化回流焊工艺提供了理论依据,有助于快速调整工艺参数以提高焊接质量和生产效率;同时该方法也可为其他类似工艺的温度场控制提供参考。

高功率微波电磁脉冲对铁路PCB类设备的危害影响及防护措施研究

随着我国铁路朝着电气化和信息化方向不断发展,各种由精密PCB设计集成的电力电子设备广泛应用于各种强弱电系统,当这些设备遭受高功率微波等强电磁脉冲武器照射攻击时,若自身防护能效不足,则会导致设备出现异常状态,直接或间接地影响行车安全。文章通过建模仿真分析高功率微波电磁脉冲对铁路PCB设备的辐射影响和危害评估,并从工程角度提出了一些针对铁路PCB设备应对强电磁冲击的防护建议。

基于涡流原理的电感式角度编码器设计

电感式角度编码器采用无接触工作方式,在工业生产等方面得到广泛应用,目前我国的电感式角度编码器技术水平仍有待进一步提升。设计了一种基于涡流原理的电感式角度编码器,其结构包括定子和转子。通过印制电路板(PCB)工艺,定子部分的激励线圈和接收线圈被印制在同一块PCB上,极大地缩小了编码器的体积;印制在PCB上特定形状的敷铜区域构成转子,不同的敷铜区域形成一个个扇区。针对定子和转子的电磁耦合机理,分析了转子涡流对接收线圈感应电压的影响,并搭建了试验平台进行测试。测试结果表明,该角度编码器展现出了较高的测量精度,具有良好的应用前景和广阔的市场潜力。

TIA组态控制功能在PCB组装工艺中的应用

针对印刷电路板(PCB)组装工艺装贴方式多样,生产线工艺切换需要改变硬件组态和优化工艺流程,导致生产线停机时间加长、维护成本升高、生产效率降低等问题。以西门子PLC和分布式IO模块为例,提出了组态控制功能在PCB组装系统中的应用方案。采用最大硬件方案组态形成标准机器项目。根据不同的生产工艺、不同的生产方案,存储在专门的组态控制数据块中。当需要切换PCB组装工艺时,加载相应的组态方案,就可以运行新的组态项目和生产工艺,达到快速完成生产工艺切换的目的。使用西门子TIA博途V17的仿真检验,验证了组态控制功能的有效性和可靠性。

上海农村及郊区土壤中PCBs污染特征及来源研究

2007年3月采集上海市农村及郊区36个表层土壤样品,采用气相色谱法对土壤中的多氯联苯(PCBs)残留进行了分析,揭示了土壤中PCBs的残留水平、分布、组成特征及来源。结果表明,试区土壤中共检出62种PCB,总浓度最高2530ng·kg-1,最低71.7ng·kg-1,平均含量534ng·kg-1。较高污染浓度主要是编号为BS2、SJ6、JS4和FX4的土壤样品,但从整体采样区域来看,其污染可能主要来源于城区污染导致的区域大气沉降或是全球大气传输所致。上海农村及郊区土壤PCBs污染物以Tri-CBs和Tetra-CBs为主,主要以工业Aroclor1242来源为主。相关性分析显示,土壤中PCBs与TOC具有显著相关性,尤其是对于挥发性较强的低氯代PCBs,表明TOC是影响上海市土壤中PCBs持留的重要因素之一。聚类分析显示,部分采样点PCBs污染与工业品使用有关,但可能还存在其他来源。