Introduzione di a scheda PCB è u so campu d’applicazione

lu tavulatu di circuitu stampatu (PCB) hè una basa fisica o una piattaforma nantu à quale i cumpunenti elettronici ponu esse saldati. Tracce di cobre cunnetta sti cumpunenti à l’altri, chì permettenu à u circuitu stampatu (PCB) per fà e so funzioni in a manera cuncepita.

U circuitu stampatu hè u core di u dispusitivu elettronicu. Pò esse di ogni forma è dimensione, secondu l’applicazione di u dispusitivu elettronicu. U materiale di sustrato / substratu più cumuni per PCB hè FR-4. I PCB basati in FR-4 sò cumunimenti truvati in parechji dispositi elettronichi, è a so fabricazione hè cumuna. In cunfrontu cù i PCB multilayer, i PCB unilaterali è à doppia faccia sò più faciuli di fabricà.

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FR-4 PCB hè fattu di fibra di vetru è resina epossidica cumminata cù un rivestimentu di rame laminatu. Alcuni di l’esempii principali di PCB cumplessi multi-strati (finu à 12 strati) sò schede grafiche di computer, schede madri, schede di microprocessore, FPGA, CPLD, dischi duri, LNA RF, alimentazione di antenne di cumunicazione satellitare, alimentazione in modalità switch, telefoni Android, etc. Ci sò parechji esempi induve sò usati PCB sèmplice unica strata è doppia strata, cum’è TV CRT, oscilloscopes analogicu, calculatrici portatili, mouse di computer, è circuiti radiu FM.

Applicazione di PCB:

1. Equipamentu medicale:

L’avanzamentu d’oghje in a scienza medica hè interamente dovutu à a rapida crescita di l’industria elettronica. A maiò parte di l’equipaggiu medicale, cum’è pH meter, sensore di battitu cardiacu, misurazione di a temperatura, macchina ECG / EEG, macchina MRI, X-ray, CT scan, macchina di pressione sanguigna, equipamentu di misurazione di u nivellu di zuccaru in sangue, incubatore, equipamentu microbiologicu è assai altri equipaghji. un PCB elettronicu separatu basatu. Questi PCB sò generalmente densi è anu un picculu fattore di forma. Dense significa chì i cumpunenti SMT più chjuchi sò posti in un PCB di dimensione più chjuca. Sti dispusitivi medichi sò fatti più chjuchi, faciuli di portà, di pesu ligeru è faciule d’operare.

2. Equipamentu industriale.

I PCB sò ancu largamente utilizati in a fabricazione, in e fabbriche è in fabbriche imminenti. Queste industrii anu machini è equipaghji d’alta putenza chì sò guidati da circuiti chì operanu à alta putenza è necessitanu alti currenti. Per questa causa, una strata di rame grossa hè laminata nantu à u PCB, chì hè sfarente di i PCB elettronici cumplessi, chì ponu attirà currenti finu à 100 amperes. Questu hè particularmente impurtante in l’applicazioni cum’è a saldatura à l’arcu, i grandi servomotori, i caricatori di batterie di piombo-acidu, l’industria militare è e macchine vague di cotone di vestiti.

3. illuminazione.

In quantu à l’illuminazione, u mondu si move in a direzzione di suluzioni di risparmiu d’energia. Queste lampadine alogene sò raramente truvate avà, ma avà vedemu luci LED è LED d’alta intensità intornu. Questi picculi LED furniscenu una luce di alta luminosità è sò muntati nantu à PCB basati nantu à sustrati d’aluminiu. L’aluminiu hà a pruprietà di assorbe u calore è di dissipallu in l’aria. Per quessa, per via di l’alta putenza, sti PCB d’aluminiu sò generalmente usati in circuiti di lampa LED per circuiti LED di media è alta putenza.

4. Industria di l’automobile è aerospaziale.

Un’altra applicazione di PCB hè l’industria automobilistica è aerospaziale. U fattore cumunu quì hè a riverberazione generata da u muvimentu di l’aviò o di e vitture. Dunque, per suddisfà queste vibrazioni d’alta forza, u PCB diventa flexible. Per quessa, un tipu di PCB chjamatu Flex PCB hè utilizatu. U PCB flexible pò sustene a vibrazione alta è hè ligeru in pesu, chì pò riduce u pesu tutale di a nave spaziale. Questi PCB flexible ponu ancu esse aghjustati in un spaziu strettu, chì hè ancu un grande vantaghju. Sti PCB flexible sò usati cum’è connectors, interfaces, è ponu esse assemblati in un spaziu compactu, cum’è daretu à u pannellu, sottu u dashboard, etc. Una cumminazione di PCB rigidu è flexible hè ancu utilizatu.

Tipu di PCB:

I circuiti stampati (PCB) sò divisi in 8 categurie. Sò

PCB unilaterale:

I cumpunenti di un PCB unilaterale sò muntati solu da una parte, è l’altra parte hè utilizata per i fili di cobre. Una fina capa di foglia di rame hè appiicata à un latu di u sustrato RF-4, è dopu una maschera di saldatura hè appiicata per furnisce l’insulazione. Infine, a serigrafia hè aduprata per furnisce infurmazioni di marcatura per cumpunenti cum’è C1 è R1 nantu à u PCB. Questi PCB di una sola capa sò assai faciuli di cuncepimentu è di fabricazione à grande scala, a dumanda di u mercatu hè grande, è sò ancu assai boni per cumprà. Moltu cumunimenti usatu in i prudutti di a casa, cum’è juicers / blenders, fan di carica, calculatrici, picculi caricatori di batterie, ghjoculi, telecomandi TV, etc.

PCB a doppia strata:

PCB a doppia faccia hè un PCB cù strati di rame appiicati da i dui lati di u bordu. Fori di perforazione, è i cumpunenti THT cù cunduttori sò stallati in questi buchi. Questi buchi cunnessi una parte laterale à l’altra parte laterale attraversu piste di rame. I cunduttori di cumpunenti passanu à traversu i buchi, l’excedente di i cunduttori sò tagliati da u cutter, è i cunduttori sò saldati à i buchi. Tuttu chistu hè fattu manualmente. Ci sò ancu cumpunenti SMT è cumpunenti THT di un PCB di 2 strati. I cumpunenti SMT ùn anu micca bisognu di buchi, ma i pads sò fatti nantu à u PCB, è i cumpunenti SMT sò fissi nantu à u PCB da a saldatura di reflow. I cumpunenti SMT occupanu assai pocu spaziu nantu à u PCB, cusì più spaziu liberu pò esse usatu in u circuit board per ottene più funzioni. I PCB à doppia faccia sò usati per l’alimentazione, l’amplificatori, i motori DC, i circuiti di strumenti, etc.

PCB multistratu:

Multi-layer PCB hè fattu di multi-layer 2-layer PCB, sandwiched between dielectric insulating strati per assicurà chì u bordu è i cumpunenti ùn sò micca danati da u surriscaldamentu. Multi-layer PCB hà diverse dimensioni è diverse strati, da 4-layer PCB à 12-layer PCB. U più strati, u più cumplicatu u circuitu è ​​u più cumplicatu u disignu di u layout di PCB.

I PCB multi-strati sò generalmente piani di terra indipendenti, piani di potenza, piani di signali d’alta velocità, considerazioni di integrità di signale è gestione termica. L’applicazioni cumuni sò i requisiti militari, l’elettronica aerospaziale è aerospaziale, cumunicazioni satellitari, elettronica di navigazione, tracciamentu GPS, radar, trasfurmazioni di signali digitale è trasfurmazioni di l’imaghjini.

PCB rigidu:

Tutti i tipi di PCB discututi sopra appartenenu à a categuria rigida di PCB. I PCB rigidi anu sustrati solidi cum’è FR-4, Rogers, resina fenolica è resina epossidica. Questi platti ùn si curvaranu è torcenu, ma ponu mantene a so forma per parechji anni finu à 10 o 20 anni. Hè per quessa chì parechji dispositi elettronici anu una longa vita per via di a rigidità, robustezza è rigidità di PCB rigidi. I PCB di l’urdinatori è i laptops sò rigidi. Parechje TV, LCD è TV LED cumunimenti utilizati in casa sò fatti di PCB rigidi. Tutte l’applicazioni PCB unilaterali, bifacciali è multistrati di sopra sò ancu applicabili à i PCB rigidi.

Flex PCB:

Flexible PCB o PCB flexible ùn hè micca rigidu, ma hè flexible è pò esse curvatu facilmente. Sò elastici, anu una alta resistenza à u calore è eccellenti proprietà elettriche. U materiale di sustrato di Flex PCB dipende da u rendiment è u costu. I materiali di sustrato cumuni per Flex PCB sò film di poliamide (PI), film di poliester (PET), PEN è PTFE.

U costu di fabricazione di Flex PCB hè più cà solu PCB rigidu. Puderanu esse plegati o impannillati intornu à i cantoni. Comparatu cù u PCB rigidu currispundente, occupanu menu spaziu. Sò ligeri, ma anu una forza di lacrime assai bassa.

PCB rigidu-Flex:

A cumminazzioni di PCB rigidi è flexibuli hè assai impurtante in parechje applicazioni di spaziu è pesu limitati. Per esempiu, in una camera, u circuitu hè cumplicatu, ma a cumminazzioni di PCB rigidu è flexible riducerà u numeru di pezzi è riduce a dimensione di PCB. U cablaggio di dui PCB pò ancu esse cumminati in una sola PCB. L’applicazioni cumuni sò camere digitali, telefuni mobili, vitture, laptops è quelli dispositi cù parti in muvimentu

PCB à alta velocità:

I PCB d’alta velocità o di alta frequenza sò PCB utilizati per l’applicazioni chì implicanu a cumunicazione di signale cù frequenze più altu di 1 GHz. In questu casu, i prublemi di integrità di u signale entranu in ghjocu. U materiale di u sustrato di PCB d’alta frequenza deve esse sceltu currettamente per risponde à i bisogni di u disignu.

Materiali cumunimenti usati sò polifenilene (PPO) è politetrafluoroetilene. Havi una constante dielettrica stabile è una piccula perdita dielettrica. Hanu una bassa assorbimentu d’acqua, ma un costu altu.

Parechji altri materiali dielettrici anu custanti dielettrici variabili, chì risultanu in cambiamenti d’impedenza, chì ponu distorsioni l’armoniche è a perdita di signali digitali è a perdita di l’integrità di u signale.

PCB d’aluminiu:

I materiali di sustrato di PCB basati in aluminiu anu e caratteristiche di dissipazione efficace di u calore. A causa di a bassa resistenza termica, u cooling PCB basatu in alluminiu hè più efficace ch’è u so PCB currispundente basatu in rame. Irradia u calore in l’aria è in l’area di giunzione termale di a scheda PCB.

Parechji circuiti di lampa LED, LED d’alta luminosità sò fatti di PCB di supportu d’aluminiu.

L’aluminiu hè un metale riccu è u so prezzu di a minera hè bassu, cusì u costu di PCB hè ancu assai bassu. L’aluminiu hè riciclabile è micca tossicu, cusì hè ecologicu. L’aluminiu hè forte è durable, cusì riduce i danni durante a fabricazione, u trasportu è l’assemblea

Tutte queste caratteristiche facenu i PCB basati in aluminiu utili per l’applicazioni d’alta corrente, cum’è i cuntrolli di u mutore, i caricatori di batterie pesanti è i luci LED d’alta luminosità.

in cunclusione:

Nta l’ultimi anni, i PCB anu evolutu da versioni simplici di una sola capa à sistemi più cumplessi, cum’è PCB di Teflon d’alta frequenza.

PCB avà copre quasi tutti i campi di a tecnulugia muderna è a scienza in evoluzione. A microbiologia, a microelettronica, a nanotecnologia, l’industria aerospaziale, l’armata, l’avionica, a robotica, l’intelligenza artificiale è altri campi sò tutti basati in diverse forme di blocchi di custruzzione di circuiti stampati (PCB).