基于三重注意力的轻量级YOLOv8印刷电路板缺陷检测算法

在全球产业中,印刷电路板的生产和应用持续增长,已经成为各种电子设备的核心组成部分。由于缺陷尺度较小的问题以及检测模型轻便嵌入便携式设备的需求,印刷电路板图像的自动缺陷检测是一项具有挑战性的任务。为了满足智能制造和使用中对高质量印刷电路板产品日益增长的需求,提出一种基于YOLOv8的印刷电路板缺陷检测改进方法。首先,采用轻量级网络MobileViT作为主干网络,减小模型体积和计算量。其次,引入Triplet Attention模块,增强张量中不同维度间特征的捕捉能力。最后,将边界框损失函数替换为LMPDIoU,直接最小化预测框与实际标注框之间的左上角和右下角点距离。实验表明:改进后的检测模型能够在拥有极小参数量的同时保证小尺寸缺陷检测精度较高,模型参数量降低率为89.38%,满足轻便嵌入便携式检测设备和计算机资源受限的场景应用,证实了在印刷电路板缺陷检测领域具有良好的应用前景。

聚酰亚胺胶黏剂在印刷电路板(PCB)制造中的应用现状及展望

探讨了聚酰亚胺胶黏剂在印刷电路板(PCB)制造中的国内外研究进展、特殊应用、环保标准适应性及市场动态。国外在聚酰亚胺胶黏剂研究方面的技术创新较为显著,尤其是在环保性能和高温稳定性方面。我国尽管在传统应用领域取得了进展,但在材料创新和环保应用方面仍有提升空间。通过对比分析国内外研究差异提出在高性能聚酰亚胺胶黏剂的开发上应加强材料创新与环保技术的融合,以促进PCB行业的可持续发展。

高温熔盐印刷电路板式换热器的热工水力特性研究

印刷电路板式换热器(Printed Circuit Heat Exchanger,PCHE)换热效率高,结构紧凑,可作为小型模块化熔盐堆热量传输的关键设备,对其流动换热特性的研究具有重要意义。采用数值模拟方法,以翼型通道的熔盐(FNaBe)-氦气换热器为研究对象,通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟计算对其熔盐侧的传热特性和阻力特性进行对比分析,分别得到不同温度、翅片类型和不同节距结构下的熔盐(FNaBe)-氦气换热器的流动换热特性,并与传统直通道结构对比进行综合评估。研究结果表明,数值模拟的计算结果与实验结果对比符合较好,翼型翅片流道结构相较于直通道结构能够强化传热、降低阻力,其中节距为8 mm的NACA0025翼型翅片流道结构的流动传热特性最好。本研究建立的数值模拟方法能够用于印刷电路板式换热器的流动传热特性的预测,拟合出节距为8 mm的NACA0025翼型翅片结构的经验关联式,为后续换热器的设计提供理论基础。

基于YOLOX的类增量印刷电路板缺陷检测方法

为了应对更加实际的增量式印刷电路板缺陷检测场景,本文将知识蒸馏与YOLOX相结合,提出了一种基于YOLOX的类增量印刷电路板缺陷检测方法。在只使用新训练数据的情况下,模型能够检测出所有学过的缺陷类型。通过对模型的输出特征和中间特征使用知识蒸馏来促进旧缺陷类别知识的传递,使得学生模型能够有效保留教师模型在旧缺陷类别上的检测性能。实验结果表明,本文方法能够显著缓解增量学习过程中的灾难性遗忘问题,在两阶段增量场景下,模型对所有缺陷的平均检测精度为88.5%,参数量为25.3×106,检测速度为39.8 f/s,便于工业设备部署的同时,可以满足增量式检测场景下印刷电路板(printed circuit board,PCB)质检的检测精度和检测速度要求。

通道高度对翼型翅片印刷电路板换热器流动传热性能的影响

基于通道几何尺寸对印刷电路板换热器(PCHE)流动与传热特性的影响,采用数值方法研究了通道高度对翼型翅片PCHE流动传热性能的影响。结果表明:通道高度显著影响PCHE的紧凑性、阻力与传热性能;在相同雷诺数条件下(R_(e)=6000~14000),随着通道高度H的减小(通道高度与横向节距之比H/S_(T)=0.12~0.60),范宁摩擦因子f先降低后升高,H/S T=0.24翼型翅片通道的f最低;H/S_(T)=0.24~0.60翼型翅片通道的柯尔本-j因子j几乎相同,H/S_(T)=0.12翼型翅片通道的j有所增加;j/f适合于评价不同高度翼型翅片通道的综合性能,以j/f作为综合性能评价指标时,H/S_(T)=0.24翼型翅片通道的综合性能最佳。

印刷电路板换热器内翅片布置方式的场协同分析与讨论

为了研究超临界CO_(2)的传热性能并提高其换热性能,通过采用超临界CO_(2)作为传热流体,以翼型翅片为例,使用数值模拟的方法探究印刷电路板换热器内的不连续翅片通道,分析几种翅片布置方式的传热和阻力性能,得出翅片的最佳布置方式。同时通过场协同理论,即通过分析温度场、压力场和速度场之间的协同性对模拟结果进行分析与讨论。结果表明,当交错距离为4 mm时,其传热性能与阻力性能均为最优,拥有最小的温度场与速度场协同角和最大的压力场与速度场协同角,表明这种布置方式可以使温度场与速度场的协同性和压力场与速度场的协同性均为最优,且它们之间的协同性均随着入口质量流量的增大而变差。

印刷电路板换热器在超临界二氧化碳布雷顿循环系统中的动态特性研究

为了制定有效的系统控制策略,保证系统安全稳定运行,针对印刷电路板换热器(PCHE)在核能超临界二氧化碳布雷顿循环中作为回热器的应用进行了研究,分析了PCHE在不同扰动条件下的性能表现。采用分段设计方法,构建了一维稳态设计模型,对PCHE进行了稳态传热设计及分析。以稳态设计作为初始条件,利用Simulink软件,建立了PCHE的动态仿真模型,模拟了流体入口温度或流量发生变化时PCHE的动态响应。结果表明:回热器冷侧入口温度发生变化时,热侧出口温度变化明显,出现了约12 K波动,且热侧出口温度响应相对较快,而热侧入口温度变化对热侧出口温度影响微小,仅波动1 K左右;流量变化对回热器效能影响较大,冷侧流量减小或热侧流量增加使得回热器效能降低了6%左右,较大的回热器热惯性使得两侧出口温度对流量的响应较慢,出现了一定的延迟。研究结果可为系统调节与控制提供可靠的指导。

超临界CO_(2)印刷电路板换热器热工水力特性研究

对于超临界CO_(2)布雷顿循环中的印刷电路板换热器,其复杂结构与工作介质的特殊物理性质将导致集总参数方法出现较大的计算误差。为提升印刷电路板换热器的换热参数的计算精度,本文基于Modelica语言,采取分节点建模方法,开发了印刷电路板换热器的热工水力特性计算程序,对其稳态运行时的换热参数进行了分析。结果表明:印刷电路板换热器的通道内超临界CO_(2)的对流换热系数沿流动方向发生显著变化。与设计值相比,分节点计算程序的最大相对误差小于3%,计算精度相比于集总参数方法显著提升,因此有必要采取分节点计算方法以提高计算精度。研究结果可为超临界CO_(2)布雷顿循环系统中印刷电路板换热器的设计和仿真提供参考。

翼型印刷电路板式换热器流动传热特性数值研究

印刷电路板式换热器(PCHE)作为一种新型微通道换热器,在超临界二氧化碳(SCO_(2))布雷顿循环中广泛应用。通过数值模拟分析了SCO_(2)在翼型PCHE通道中的热工水力性能。结果表明,改进翅片尺寸和迎角能提高表面传热系数与综合性能。随着相关参数变化程度增大,对应的表面传热系数与综合性能进一步提高。在翅片中心开槽能够降低摩擦因子,但综合性能下降。结合翅片尺寸、方位、形状的三个结构参数的正交试验表明,翅片无量纲开槽宽度对流动传热性能的影响最大。在样本范围内,翅片扩大倍数为1.4,迎角为20°且不开槽的结构综合性能最佳。不同结构的翼型PCHE流动传热性能的分析可为SCO_(2)冷却理论研究和PCHE典型工程应用提供参考和借鉴。

融入虚拟仿真的激光雕刻印刷电路板实验教学模式设计

为了解决激光雕刻实验教学实际问题,设计了“虚拟仿真+线上线下混合式”实验教学模式,搭建了相应的实验教学平台,并建立了多层次多维度实验教学评价体系。从教学效果上看,“虚拟仿真+线上线下混合式”实验教学模式不仅有效提升了实验教学目标高阶性,还增强了实验教学内容丰富性,进而提高了实验教学质量。

印刷电路板式换热器子通道程序开发及多目标优化方法研究

氦氙布雷顿循环系统是目前最可行的小型堆电源技术方案之一,其中回热器性能的优劣直接影响了整个系统的转换效率。印刷电路板式换热器(PCHE)是一种微通道换热器,具有高功率密度、耐高温、耐高压等优点,适合作为布雷顿动力系统的回热器。应用于小型布雷顿循环系统方案的回热器受到多个约束条件的限制,如总质量、总压降、流道长度均要低于某个限值,将其作为目标函数,需要从多个维度对回热器进行优化。为此,本文开发了针对氦氙工质的PCHE子通道计算程序,研究了结构参数对多个目标(总质量、总压降、流道长度)的敏感性。为了提高程序模型的精度,利用数值模拟和正交实验设计的方法,研究了不同流道结构参数在能量利用效率方面的表现,将对流动换热影响大的结构参数以影响因子的形式加入热工关联式中。优化结果表明,优化后的总压降降低了12.0%,总质量减少了28.8%,更加符合闭式布雷顿循环方案的设计需求。本文所开发的新型研究方法对于多约束条件的小型堆方案系统设计具有重要意义。

面向高密度印刷电路板圆形特征的快速铺铜算法

随着印刷电路板的高度集成化,传统的芯片安装和散热无法满足整体尺寸和重量的要求。铺铜作为PCB设计环节中最后进行的关键步骤,在提高电路板性能和有效性方面具有重要作用。本文针对高密度印刷电路板上存在的圆形特征,提出了一种基于完整图形的信息分类和区域计算的快速铺铜算法,并对铺铜过程中产生的孤岛提出了搜索方案。其核心思想如下:首先根据图形信息对大量特征进行区域划分,然后根据碰撞关系对其分簇,基于分簇结果得到外包络边链和孤岛边链,最后通过环和孔的边链关系得到铺铜结果。算法在3.20 GHz、16 GB内存的Windows 10环境下运行,使用工业用例测试数据进行验证。实验结果表明,与开源的基于拟合多边形的铺铜工具相比,在面向大规模场景时,铺铜结果不依赖于拟合多边形边数,时间缩短了约60%。

翼型肋片印刷电路板式换热器内超临界甲烷的流动与换热性能

针对超临界甲烷在翼型肋片印刷电路板式换热器内的流动和换热性能开展了数值模拟。对比了6种不同型号NACA00 XX翼型肋片的流动和换热性能;研究了翼型肋片均匀分布时,交错、垂直和水平间距3种布局参数对流动和换热性能的影响;设计了3种前疏后密和3种前密后疏的不均匀分布形式的翼型肋片,将流动和换热性能与均匀分布的进行了对比分析。结果表明:NACA0025翼型肋片的综合性能最佳;翼型肋片均匀分布时,无量纲交错间距和无量纲垂直间距分别为1和4时综合性能最佳;翼型肋片非均匀分布时,前密后疏分布的综合性能优于均匀分布的,而前疏后密分布的综合性能劣于均匀分布的;保持翼型肋片数量不变,在拟临界点附近布置更密的翼型肋片能够强化综合性能。

福建省印刷电路板领域用电子化学品产业发展路径及技术路线研究

该文阐述福建省印刷电路板(PCB)领域用电子化学品产业现状,分析其发展优势及存在的主要问题,阐述福建省PCB领域用电子化学品产业发展路径及技术路线,并基于福建省PCB产业仍处于成长期,存在多方面不足的现状,围绕福建省电子化学品产业发展需求,着力解决影响产业链发展的瓶颈,提出相关对策及建议,以期助力福建省电子化学品战略性新兴产业规模与创新能力迈上新台阶。

一种印刷电路板中Mark点的识别与定位方法

本文针对视觉准确识别和定位PCB板的Mark点,提出轮廓最小外接圆与最小二乘法结合的定位算法的观点。在自动化定位点测电子信号行业起到作用。如付诸现实将产生相比手动信号测试,自动定位点测信号效率提升90%,同时提升了信号测试准确率和标准化的经济效益。PCB在为各行各业提供基础支撑的同时,也在逐渐地向高精度、高密度、高集成化方向发展。如何实现高精度的PCB定位,是实现高精度表面贴装(Surface Mounting Technology, SMT)、高精度接触式检测的前提条件。

印刷电路板式换热器的研究进展与应用

热交换器作为热量传递的关键设备,在工业生产中起至关重要的作用。文章介绍了印刷电路板式换热器(PCHE)的应用背景、特点和优势,论述了国内外针对PCHE的研究进展,分析了研究过程中存在的难题,提出现阶段研究存在的不足,以期为PCHE设计和应用等方面的深入研究提供参考,以期指导实际工程应用。

基于YOLO-PCB的印刷电路板裸板缺陷检测

针对当前印刷电路板(printed circuit board,PCB)裸板缺陷检测算法对小目标检测准确率较低、误检率过高等问题,提出一种改进的YOLO-PCB缺陷检测算法。该算法在YOLOv5s算法的基础上引入注意力机制,增强特征图的通道特征;同时引入加权双向特征金字塔网络改进特征融合层,使网络实现更高层次的特征融合;而且增加小目标检测层,提高网络对印刷电路板上小目标缺陷的检测能力。实验结果表明,相较于原YOLOv5算法,改进后的检测算法具有更强的特征提取融合能力和更高的检测精度,YOLO-PCB算法的mAP0.5提升了4.08%,mAP0.5:0.95提升了56.69%,精确度提升了1.81%,召回率提升了6.76%。

基于机器学习的印刷电路板式换热器流动换热预测与仿真

基于Zigzag形通道印刷电路板式换热器内跨临界甲烷的流动换热数值模拟结果开展通道内局部对流传热系数与压降机器学习与预测。采用微元分段法提取各通道内局部多物理场参数构建数据库,通过互信息法筛选输入参数,并根据验证集预测效果确定最佳网络结构和超参数。预测结果表明,人工神经网络模型表现最佳,预测对流传热系数的平均绝对百分比误差为2.228%,预测压降则为5.009%。利用机器学习对流动换热参数的预测开发了一种Zigzag形通道印刷电路板式换热器一维仿真方法,实现了通道内流体温度、壁温、对流传热系数和压降的快速准确预测,为换热器设计提供了新的方法。

印刷电路板埋嵌铜专利技术分析

【目的】印刷电路板埋嵌铜技术是印刷电路板实现散热功能的关键技术之一,探讨该领域的发展现状和研究热点,可为该领域发展提供参考。【方法】基于该领域全球和中国专利申请现状,针对该技术专利申请趋势、国家/地区分布、主要申请人、中国省市分布和重点专利技术进行了分析。【结果】(1)全球印刷电路板埋嵌铜领域专利申请数量将迎来新高,中国为该领域最大的专利申请国和公开国;(2)该领域重要申请人中,中国企业数量优势明显;(3)在中国各省市中,该领域专利技术高度集中在广东和江苏;(4)该领域重点专利技术发展分水岭为2010年,在此之前,重点专利多集中在美德日企业且数量较少,在此之后,该领域涌现出大量中国企业如景旺、崇达、英创力、五株等,且重点专利数量成倍增加。【结论】印制电路板埋嵌铜领域技术研究日趋集于中国企业,应注重高质量专利布局。

基于深度学习的印刷电路板缺陷检测

为降低传统人工检测的压力,提升检测效率,使用基于深度学习的方法解决印刷电路板制造中的缺陷检测任务。使用YOLOv5s目标检测算法完成印刷电路板快速高效的缺陷检测。搜集具有各类缺陷的印刷电路板样本数据,同时使用数据增强扩充数据集并分别对其执行标注;在Pycharm中配置Pytorch深度学习环境并对以官方YOLOv5s权重作为预训练模型完成印刷电路板缺陷检测任务。结果表明:训练后最优模型平均检测精度为96.3%;经过测试在英特尔i5-8265U中央处理器平台上可以获得约11帧每秒的实时检测速度。基于YOLOv5s的印刷电路板缺陷检测具有良好的检测性能,可以代替传统人工检测,减轻了人力财力压力,具有很高的实用价值。