Çap devre (PCBS) are boards used as substrates in most electronic devices – both as physical supports and as wiring areas for surface mount and socket assemblies. PCBS ümumiyyətlə fiberglas, kompozit epoksi qatran və ya digər kompozit materiallardan hazırlanır.

PCB tipli giriş

Sadə elektron cihazlar üçün PCBS -lərin çoxu sadədir və yalnız bir təbəqədən ibarətdir. Kompüter qrafik kartları və ya anakartlar kimi daha mürəkkəb qurğular bir neçə qatdan, bəzən 12 -dən çox ola bilər.

Although PCBS are usually associated with computers, they can be found in many other electronic devices, such as televisions, radios, digital cameras and cell phones. İstehlakçı elektronikasında və kompüterlərdə istifadə edilməsinə əlavə olaraq, fərqli PCBS növləri digər sahələrdə də istifadə olunur:

• Tibbi avadanlıq. Elektronika indi daha sıxdır və əvvəlki məhsullara nisbətən daha az enerji istehlak edir, buna görə də yeni və həyəcan verici tibbi texnologiyalar sınaqdan keçirilə bilər. Bir çox tibbi cihaz ən kiçik və ən sıx dizaynları yaratmaq üçün yüksək sıxlıqlı PCBS istifadə edir. Bu, kiçik ölçülü və yüngül çəkiyə ehtiyac olduğu üçün tibb sahəsində istifadə üçün cihazların hazırlanmasında iştirak edən bəzi unikal məhdudiyyətləri aradan qaldırmağa kömək edir. PCBS, kiçik cihazlardan (kardiostimulyatorlar kimi) böyük cihazlara (rentgen cihazları və ya CAT skanerləri kimi) qədər hər şeyə girdi.

• Sənaye maşınları. PCBS ümumiyyətlə yüksək güclü sənaye maşınlarında istifadə olunur. Qalın mis bir PCBS tələblərə cavab vermədiyi hallarda qalın mis PCBS istifadə edilə bilər. Qalın mis PCBS, motor nəzarətçiləri, yüksək cərəyanlı batareya şarj cihazları və sənaye yük test cihazları da daxil olmaqla faydalıdır.

• işıqlandırma. LED əsaslı işıqlandırma həlləri aşağı enerji istehlakı və yüksək məhsuldarlıq səbəbiylə populyar olduqları üçün, alüminium arxa panel PCBS-ləri də istifadə edirlər. Bu PCBS radiator kimi xidmət edir və standart PCBS -dən daha yüksək istilik ötürülməsinə imkan verir. These same aluminum backboard PCBS form the basis of high lumen LED applications and basic lighting solutions.

• Avtomobil və aerokosmik sənayesi. Avtomobil və aerokosmik sənayelər, hər iki sahədə də yüksək vibrasiya mühitinə tab gətirmək üçün hazırlanmış çevik PCBS istifadə edir. Spesifikasiyadan və dizayndan asılı olaraq, nəqliyyat sənayesində hissələrin istehsalı üçün lazım olan çox yüngül ola bilərlər. They can also fit into tight Spaces that may exist in these applications, such as inside the dashboard or behind the instruments on the dashboard.

Hər birinin özünəməxsus istehsal xüsusiyyətləri, material növləri və istifadəsi olan bir çox növ PCB lövhəsi var: tək qatlı PCB, iki qatlı PCB, çox qatlı PCB, sərt PCB, çevik PCB, sərt çevik PCB, yüksək tezlikli PCB, alüminium arxa PCB.

Tək qatlı PCB

Tək və ya bir tərəfli PCB, tək bir substratdan hazırlanan bir PCB və ya substratdır. Substratın bir tərəfi nazik bir metal təbəqə ilə örtülmüşdür. Mis, yaxşı elektrik keçiriciliyinə görə ən çox yayılmış örtükdür. Once a copper-based coating is applied, a protective welding mask is usually used, followed by the use of all elements on the last screen printing plate.

PCB tipli giriş

Tək qatlı/tək tərəfli PCBS-lərin dizaynı və istehsalı asandır, çünki onlar müxtəlif sxemləri və komponentləri yalnız bir tərəfdən qaynaqlayırlar. Bu hər yerdə olması, xüsusilə yüksək həcmli sifarişlər üçün aşağı qiymətə satın alına biləcəyi deməkdir. Aşağı qiymətli, yüksək tutumlu modellər, hesablayıcılar, kameralar, radiolar və stereo avadanlıqlar, qatı hal sürücülər, printerlər və enerji təchizatı da daxil olmaqla müxtəlif tətbiqlərdə istifadə edildiyini bildirir.

Double-layer printed circuit board

İki və ya iki tərəfli çap lövhəsi üçün substrat materialı, lövhənin hər iki tərəfinə tətbiq olunan mis kimi nazik bir keçirici metal təbəqəyə malikdir. Lövhədə qazılan deliklər, lövhənin bir tərəfindəki sxemlərin digər tərəfdəki sxemlərə qoşulmasına imkan verir.

PCB tipli giriş

Bir dövrənin və iki qatlı bir PCB lövhəsinin komponentləri ümumiyyətlə iki yoldan birinə bağlanır: bir deşik istifadə edərək və ya bir səth montajı istifadə edərək. A through-hole connection means that small wires called leads are fed through the hole, with each end of the leads welded to the right-hand component.

Səth montajlı PCBS telləri bağlayıcı kimi istifadə edə bilməz. Bunun əvəzinə, bir çox kiçik qurğular birbaşa lövhəyə qaynaqlanır, yəni lövhənin özü müxtəlif komponentlər üçün tel səthi kimi istifadə olunur. Bu, dövrəni daha az yerlə tamamlamağa imkan verir, lövhənin daha çox funksiyanı yerinə yetirməsini təmin etmək üçün yer boşaldır, çox vaxt daha sürətli və delikli lövhədən daha az ağırlığa malikdir.

Double side PCBS are commonly used in applications that require intermediate levels of circuit complexity, such as industrial controls, power supplies, instrumentation, HVAC systems, LED lighting, car dashboards, amplifiers, and vending machines.

Çox qatlı PCB

Çox qatlı PCB, iki və ya daha çox qatlı PCBS-dən ibarətdir. These plates are then held together with special glue and clamped between the insulation pieces to ensure that excess heat does not melt any of the components. Multi-layer PCBS come in a variety of sizes, as small as four layers or as large as ten or twelve. İndiyə qədər qurulmuş ən böyük çox qatlı PCB 50 qat qalınlıqdadır.

PCB tipli giriş

For multilayer printed circuit boards, designers can produce very thick, complex designs suitable for a variety of complex electrical tasks. Beneficial applications for multilayer PCBS include file servers, data storage, GPS technology, satellite systems, weather analysis and medical devices.

Sərt PCB

Rigid printed circuit boards are printed circuit boards made of a strong substrate material that prevents the board from twisting. Probably the most common example of a rigid PCB is a computer motherboard. The motherboard is a multi-layer PCB designed to distribute power from the power supply while allowing all parts of the computer to communicate with each other, such as the CPU, GPU and RAM.

Sərt PCB tərkibi, bəlkə də ən çox istehsal olunan PCBS -dir. Bu PCBS -lər, PCB -nin özünün bir forma qoyulması və cihazın ömrü boyu belə qalması lazım olan hər yerdə istifadə edilə bilər. Sərt PCBS sadə bir qatlı PCBS və ya 8 qatlı və ya 10 qatlı PCBS ola bilər.

PCB tipli giriş

Bütün sərt PCBS -lərin tək, ikiqat və ya çox qatlı quruluşları var, buna görə də eyni tətbiqi paylaşırlar.

Çevik PCB

Şüşə lif kimi yapışmayan materiallardan istifadə edən sərt PCBS-dən fərqli olaraq, çevik PCBS əyilmək və hərəkət etmək mümkün olan plastikdən, məsələn plastikdən hazırlanır. Similar to rigid PCBS, flexible PCBS come in single, double, or multi-layer formats. Çevik materiallara basılması lazım olduğundan, istehsal etmək daha baha olur.

PCB tipli giriş

Yenə də çevik PCBS sərt PCBS üzərində bir çox üstünlüklər təqdim edir. The most striking of these advantages is their flexibility. Bu o deməkdir ki, onlar kənarlara bükülə bilər və künclərə sarılır. Onların elastikliyi, birdən çox sərt PCBS -ə ehtiyacı ola biləcək sahələri əhatə etmək üçün tək bir çevik PCB istifadə edərək xərc və çəkiyə qənaət edir.

Çevik PCBS çox sərt PCBS -dən təsirlənə biləcək sahələrdə də istifadə edilə bilər. Ekoloji təhlükələr. Bu məqsədlə, onlar yalnız suya davamlı, zərbəyə davamlı, korroziyaya davamlı və ya yüksək temperaturlu yağdan hazırlana bilər-ənənəvi sərt PCBS-də olmayan bir seçimdir.

Çevik möhkəm PCB

When it comes to the two most important overall PCBS, flexible rigid PCBS combine the best of both. Çevik sərt lövhə, çoxlu sərt PCB təbəqələrinə bərkidilmiş çoxlu çevik PCB təbəqələrindən ibarətdir.

Çevik sərt PCBS, yalnız müəyyən tətbiqlərdə sərt və ya çevik PCBS istifadə etməkdən çox üstünlüklərə malikdir. Məsələn, sərt-çevik lövhələr ənənəvi sərt və ya çevik lövhələrdən daha az sayda hissəyə malikdir, çünki hər ikisinin də kabel seçimləri tək bir lövhədə birləşdirilə bilər. Combining rigid and flexible boards into a single rigid-flexible board also allows for a more streamlined design that reduces overall board size and package weight.

PCB tipli giriş

Çevik sərt PCBS, ən çox cib telefonları, rəqəmsal kameralar, kardiostimulyatorlar və avtomobillər də daxil olmaqla yer və ya çəkinin ən çox narahat olduğu tətbiqlərdə olur.

Yüksək tezlikli PCB

Hf PCBS, əvvəlki modellərdə olduğu kimi PCB quruluşundan çox ümumi PCB dizayn elementlərinə aiddir. Hf PCBS, siqnalları 1 gigahertz -dən çox ötürmək üçün hazırlanmış elektron lövhələrdir.

PCB tipli giriş

Hf PCB materiallarına tipik olaraq FR4 dərəcəli şüşə lifli gücləndirilmiş epoksi laminat, polifenilen eter (PPO) qatranı və teflon daxildir. Kiçik və sabit dielektrik sabitliyi, kiçik dielektrik itkisi və ümumiyyətlə aşağı su udma qabiliyyətinə görə teflon ən bahalı variantlardan biridir.

PCB lövhəsinin və ona uyğun PCB konnektorunun bir çox aspektləri, dielektrik sabitliyi (DK), dağılma, itki və dielektrik qalınlığı daxil olmaqla yüksək tezlik seçərkən nəzərə alınmalıdır.

Bunlardan ən başlıcası, sözügedən materialın Dk -dir. Yüksək dielektrik sabit dəyişmə ehtimalına malik olan materiallar, tez -tez rəqəmsal siqnalı meydana gətirən harmonikləri pozan və rəqəmsal siqnal bütövlüyünün ümumi itkisinə səbəb olan empedans dəyişiklikləri yaradır – bu, PCF -nin qarşısını almaq üçün hazırlanmışdır.

HF PCBS dizayn edərkən istifadə ediləcək dövrə lövhəsi və PC konnektoru seçərkən digər mülahizələr bunlardır:

• Siqnal ötürülməsinin keyfiyyətinə təsir edən dielektrik itkisi (DF). Kiçik dielektrik itkisi az miqdarda siqnal tullantıları ilə nəticələnə bilər.

• Thermal expansion. Mis folqa kimi PCB qurmaq üçün istifadə olunan materiallar fərqli termal genişlənmə dərəcələrinə malikdirsə, temperatur dəyişiklikləri səbəbindən materiallar bir -birindən ayrıla bilər.

• Su udma. Yüksək su qəbulu, xüsusilə yaş mühitlərdə istifadə edildikdə, bir PCB -nin dielektrik sabitinə və dielektrik itkisinə təsir göstərə bilər.

• Digər rezistorlar. HF PCBS qurmaq üçün istifadə olunan materiallar istiliyə, zərbəyə davamlılığa və təhlükəli kimyəvi maddələrə uyğun olaraq qiymətləndirilməlidir.

Alüminium dəstəkli PCB

Alüminium dəstəkli bir PCB dizaynı, mis dəstəkli bir PCB ilə təxminən eynidir. Bununla birlikdə, əksər PCB lövhələrində istifadə olunan fiberglas istifadə etmək əvəzinə, alüminium arxa panel PCBS alüminium və ya mis substratlardan istifadə edir.

PCB tipli giriş

Alüminium astar izolyasiya ilə örtülmüşdür və aşağı istilik müqavimətinə malikdir, yəni izolyasiyadan astar hissəsinə daha az istilik ötürülür. İzolyasiya tətbiq edildikdən sonra, 1 onsdan 10 düym qalınlığa qədər mis dövrə təbəqələri tətbiq olunur.

Alüminium dəstəkli PCBS, fiberglas dəstəkli PCBS ilə müqayisədə bir sıra üstünlüklərə malikdir:

• Aşağı qiymət. Alüminium, yerin ağırlığının 8.23% -ni təşkil edən, yer üzündə ən çox yayılmış metallardan biridir. Alüminium istehsalının asan və ucuz olması istehsal prosesində xərcləri azaltmağa kömək edir. Nəticədə alüminiumdan məhsul hazırlamaq daha ucuz başa gəlir.

• ətraf mühitin mühafizəsi. Alüminium zəhərli deyil və təkrar emal etmək asandır. Alüminiumdan çap elektron lövhələr düzəltmək də asan olduğu üçün enerjiyə qənaət etmək üçün yaxşı bir yoldur.

• istilik yayılması. Alüminium, bir lövhənin əsas komponentlərindən istilik yaymaq üçün istifadə edilə bilən ən yaxşı materiallardan biridir. Plitənin qalan hissəsinə deyil, açıq havaya istilik yayır. Alüminium PCBS eyni ölçülü mis PCBS -dən daha sürətli soyuyur.

• Materialın davamlılığı. Alüminium fiberglas və ya keramika kimi materiallardan daha davamlıdır və düşmə testləri üçün xüsusilə yaxşıdır. Daha güclü substratların istifadəsi istehsal, nəql və quraşdırma zamanı zərərin azalmasına kömək edir.

Bütün bu üstünlüklər alüminium PCBS -ni trafik faraları, avtomobil işıqlandırması, enerji təchizatı, motor nəzarətçiləri və yüksək cərəyan sxemləri daxil olmaqla çox sıx tolerantlıqlar daxilində yüksək çıxış gücü tələb edən tətbiqlər üçün əla seçim edir.

Əsas istifadə sahələrinə əlavə olaraq, yüksək dərəcədə mexaniki stabilliyə ehtiyac duyulan və ya PCB-nin yüksək mexaniki stresə tab gətirə biləcəyi yerlərdə alüminium dəstəkli PCBS də istifadə edilə bilər. Fiberglas panellərə nisbətən termal genişlənməyə daha az həssasdırlar, bu da lövhədə mis folqa və izolyasiya kimi digər materialların soyulma ehtimalının az olması məhsulun ömrünü daha da uzadır.

İllər keçdikcə PCBS, elektron cihazlar üçün hesablayıcılar kimi sadə bir qatlı PCBS-dən yüksək tezlikli Teflon dizaynları kimi daha mürəkkəb sistemlərə çevrildi. PCBS, işıqlandırma həlləri kimi sadə elektronikadan tibbi və aerokosmik texnologiya kimi daha mürəkkəb sənayelərə qədər yer üzündəki demək olar ki, hər bir sənayenin yolunu tapdı.

PCBS -in inkişafı, PCB tikinti materiallarının da inkişafına səbəb oldu: artıq yalnız fiberglas ilə dəstəklənmiş mis folqa ilə hazırlanmış PCBS. Yeni tikinti materiallarına alüminium, teflon və hətta əyilə bilən plastiklər daxildir. Xüsusilə bükülə bilən plastiklər və alüminium bir çox sənaye ilə əlaqəli ümumi problemləri həll etmək üçün sərt elastik və alüminium dəstəkli PCBS kimi məhsulların yaradılmasını asanlaşdırdı.