The inprimatutako zirkuitu taula (PCB) osagai elektronikoak soldatzeko oinarri fisiko bat edo plataforma bat da. Kobrezko arrastoek osagai hauek elkarren artean konektatzen dituzte, zirkuitu inprimatu plakak (PCB) bere funtzioak diseinatutako moduan betetzeko aukera emanez.

Zirkuitu inprimatua gailu elektronikoaren muina da. Edozein forma eta tamainakoa izan daiteke, gailu elektronikoaren aplikazioaren arabera. PCBrako substratu/substratu material ohikoena FR-4 da. FR-4 oinarritutako PCBak gailu elektroniko askotan aurkitzen dira normalean, eta haien fabrikazioa ohikoa da. Geruza anitzeko PCBekin alderatuta, alde bakarreko eta bi aldeetako PCB fabrikatzeko errazagoak dira.

FR-4 PCB beira-zuntzez eta epoxi erretxinaz egina dago, kobrezko estaldura laminatuarekin konbinatuta. Geruza anitzeko (gehienez 12 geruza) PCB konplexuen adibide nagusietako batzuk ordenagailuen txartel grafikoak, plaka nagusiak, mikroprozesadore-plakak, FPGAak, CPLDak, disko gogorrak, RF LNAak, satelite bidezko komunikazio-antenen jarioak, etengailu moduko elikadura iturriak, Android telefonoak, dira. etab. Geruza bakarreko eta bikoitzeko PCB sinpleak erabiltzen diren adibide asko daude, hala nola, CRT telebistak, osziloskopio analogikoak, eskuko kalkulagailuak, ordenagailuko saguak eta FM irrati-zirkuituak.

PCB aplikazioa:

1. Ekipamendu medikoa:

Medikuntza zientzian gaur egungo aurrerapena elektronika industriaren hazkunde azkarrari zor zaio erabat. Ekipamendu mediko gehienak, hala nola, pH neurgailua, bihotz-taupadak sentsorea, tenperatura neurtzea, ECG/EEG makina, MRI makina, X izpiak, CT eskaneatzea, odol-presioaren makina, odoleko azukre-maila neurtzeko ekipoak, inkubagailua, ekipamendu mikrobiologikoak eta beste hainbat ekipamendu. PCB elektroniko bereizi batean oinarrituta. PCB hauek, oro har, trinkoak dira eta forma-faktore txikia dute. Trinkoak esan nahi du SMT osagai txikiagoak tamaina txikiagoko PCB batean jartzen direla. Gailu mediko hauek txikiagoak dira, eramateko errazak, pisu arinak eta erabiltzeko erraza.

2. Ekipamendu industrialak.

PCBak ere asko erabiltzen dira fabrikazio, fabriketan eta fabriketan. Industria hauek potentzia handiko makineria eta ekipoak dituzte, potentzia handian funtzionatzen duten eta korronte handiak behar dituzten zirkuituek gidatzen dituztenak. Hori dela eta, kobre-geruza lodi bat ijezten da PCBan, PCB elektroniko konplexuetatik ezberdina dena, 100 ampereko korronteak har ditzaketenak. Hau bereziki garrantzitsua da arku-soldadura, servomotor handien, berun-azido bateria kargagailuak, industria militarra eta arropa kotoizko makina lausoak bezalako aplikazioetan.

3. argiztapena.

Argiztapenari dagokionez, mundua energia aurrezteko irtenbideen norabidean doa. Bonbilla halogeno hauek oso gutxitan aurkitzen dira orain, baina orain LED argiak eta intentsitate handiko LEDak ikusten ditugu inguruan. LED txiki hauek distira handiko argia ematen dute eta aluminiozko substratuetan oinarritutako PCBetan muntatzen dira. Aluminioak beroa xurgatzeko eta airean barreiatzeko propietatea du. Hori dela eta, potentzia handia dela eta, aluminiozko PCB hauek LED lanpara-zirkuituetan erabili ohi dira potentzia ertain eta handiko LED zirkuituetarako.

4. Automobilgintza eta industria aeroespaziala.

PCBren beste aplikazio bat automobilgintza eta industria aeroespaziala da. Hemen faktore arrunta hegazkinen edo autoen mugimenduak sortzen duen erreberberazioa da. Horregatik, indar handiko bibrazio hauek asetzeko, PCB malgu bihurtzen da. Horregatik, Flex PCB izeneko PCB mota bat erabiltzen da. PCB malguak bibrazio handiak jasan ditzake eta pisu arina du, eta horrek espazio-ontziaren pisu osoa murriztu dezake. PCB malgu hauek espazio estu batean ere egokitu daitezke, eta hori ere abantaila handia da. PCB malgu hauek konektore, interfaze gisa erabiltzen dira eta espazio trinko batean munta daitezke, esate baterako, panelaren atzean, aginte-panelaren azpian, etab. PCB zurrun eta malguaren konbinazioa ere erabiltzen da.

PCB mota:

Zirkuitu inprimatuak (PCB) 8 kategoriatan banatzen dira. Haiek dira

Alde bakarreko PCB:

Alde bakarreko PCB baten osagaiak alde batean bakarrik muntatzen dira, eta bestea kobrezko harietarako erabiltzen da. Kobrezko paperezko geruza mehe bat aplikatzen da RF-4 substratuaren alde batean, eta, ondoren, soldadura-maskara bat aplikatzen da isolamendua emateko. Azkenik, serigrafia PCBko C1 eta R1 bezalako osagaien markatzeko informazioa emateko erabiltzen da. Geruza bakarreko PCB hauek oso errazak dira eskala handian diseinatzeko eta fabrikatzeko, merkatuaren eskaria handia da eta erosteko oso merkeak ere badira. Oso ohikoa da etxeko produktuetan, hala nola zuku-sorgailuak/irabiagailuak, kargatzeko haizagailuak, kalkulagailuak, bateria-kargagailu txikiak, jostailuak, telebistako urrutiko aginteak, etab.

Geruza bikoitzeko PCB:

Alde bikoitzeko PCB plakaren bi aldeetan kobre geruzak dituen PCB bat da. Zulatzeko zuloak eta berunak dituzten THT osagaiak zulo horietan instalatzen dira. Zulo hauek alboko zati bat beste alboko zatiarekin lotzen dute kobrezko bideen bidez. Osagaien berunak zuloetatik igarotzen dira, soberan dauden berunak ebakitzaileak mozten ditu eta berunak zuloetara soldatzen dira. Hori guztia eskuz egiten da. 2 geruzako PCB baten SMT osagaiak eta THT osagaiak ere badaude. SMT osagaiek ez dute zulorik behar, baina padak PCBan egiten dira, eta SMT osagaiak PCBan finkatzen dira reflow soldadura bidez. SMT osagaiek oso leku gutxi hartzen dute PCBan, beraz, espazio libre gehiago erabil daiteke zirkuitu plakan funtzio gehiago lortzeko. Alde bikoitzeko PCBak elikadura-iturrietarako, anplifikadoreetarako, DC motor kontrolatzaileetarako, tresna-zirkuituetarako eta abarretarako erabiltzen dira.

Geruza anitzeko PCB:

Geruza anitzeko PCB geruza anitzeko 2 geruzako PCBz egina dago, geruza isolatzaile dielektrikoen artean sartuta, plaka eta osagaiak gainberotzearen ondorioz hondatu ez daitezen. Geruza anitzeko PCB-k hainbat dimentsio eta geruza desberdinak ditu, 4 geruzako PCBtik 12 geruzako PCBra. Zenbat eta geruza gehiago, orduan eta konplikatuagoa izango da zirkuitua eta orduan eta konplikatuagoa izango da PCB diseinuaren diseinua.

Geruza anitzeko PCBek normalean lurreko plano independenteak, potentzia-planoak, abiadura handiko seinale-planoak, seinalearen osotasuna kontuan hartuak eta kudeaketa termikoa izan ohi dituzte. Aplikazio arruntak eskakizun militarrak, elektronika aeroespaziala eta aeroespaziala, satelite bidezko komunikazioak, nabigazio elektronikoa, GPS jarraipena, radarra, seinale digitala prozesatzea eta irudiak prozesatzea dira.

PCB zurruna:

Goian aztertutako PCB mota guztiak PCB kategoria zurrunari dagozkio. PCB zurrunek substratu solidoak dituzte, hala nola FR-4, Rogers, erretxina fenolikoa eta epoxi erretxina. Plaka hauek ez dira tolestu eta bihurrituko, baina urte askotan mantendu dezakete forma 10 edo 20 urtez. Horregatik, gailu elektroniko askok bizitza luzea dute PCB zurrunen zurruntasuna, sendotasuna eta zurruntasunagatik. Ordenagailuen eta ordenagailu eramangarrien PCBak zurrunak dira. Etxeetan erabili ohi diren telebista, LCD eta LED telebista asko PCB zurrunez eginak daude. Goiko alde bakarreko, alde biko eta geruza anitzeko PCB aplikazio guztiak PCB zurrunetan ere aplikagarriak dira.

Flex PCB:

PCB malgua edo PCB malgua ez da zurruna, baina malgua da eta erraz tolestu daiteke. Elastikoak dira, beroarekiko erresistentzia handia eta propietate elektriko bikainak dituzte. Flex PCB-ren substratu-materiala errendimenduaren eta kostuaren araberakoa da. Flex PCBrako substratu ohiko materialak poliamida (PI) filma, poliester (PET) filma, PEN eta PTFE dira.

Flex PCB-ren fabrikazio kostua PCB zurruna baino gehiago da. Tolestu edo izkinetan bildu daitezke. Dagokion PCB zurrunarekin alderatuta, leku gutxiago hartzen dute. Arinak dira, baina oso erresistentzia txikia dute.

PCB zurrun-flexua:

PCB zurrun eta malguen konbinazioa oso garrantzitsua da espazio eta pisua mugatutako aplikazio askotan. Adibidez, kamera batean, zirkuitua konplikatua da, baina PCB zurrun eta malguaren konbinazioak pieza kopurua murriztuko du eta PCB tamaina murriztuko du. Bi PCB kableatua PCB bakar batean ere konbina daiteke. Aplikazio arruntak kamera digitalak, telefono mugikorrak, autoak, ordenagailu eramangarriak eta pieza mugigarriak dituzten gailuak dira

Abiadura handiko PCB:

Abiadura handiko edo maiztasun handiko PCBak 1 GHz baino maiztasun handiagoko seinaleen komunikazioa dakarten aplikazioetarako erabiltzen diren PCBak dira. Kasu honetan, seinalearen osotasun arazoak sartzen dira jokoan. Maiztasun handiko PCB substratuaren materiala arretaz hautatu behar da diseinu-eskakizunak betetzeko.

Gehien erabiltzen diren materialak polifenilenoa (PPO) eta politetrafluoroetilenoa dira. Konstante dielektriko egonkorra eta galera dielektriko txikia ditu. Ur xurgapen txikia dute baina kostu handia dute.

Beste material dielektriko askok konstante dielektriko aldakorrak dituzte, eta inpedantzia-aldaketak eragiten dituzte, harmonikoak distortsionatu ditzakete eta seinale digitalak galtzea eta seinalearen osotasuna galtzea.

Aluminiozko PCB:

Aluminioan oinarritutako PCBen substratu-materialek beroaren xahupen eraginkorraren ezaugarriak dituzte. Erresistentzia termiko baxua dela eta, aluminioan oinarritutako PCB hoztea dagokion kobrean oinarritutako PCB baino eraginkorragoa da. Beroa igortzen du airean eta PCB plakaren juntura termikoko eremuan.

LED lanpara zirkuitu asko, distira handiko LEDak aluminiozko babesko PCBz eginda daude.

Aluminioa metal aberatsa da eta bere meatzaritza prezioa baxua da, beraz, PCBren kostua ere oso baxua da. Aluminioa birziklagarria eta ez-toxikoa da, beraz, ingurumena errespetatzen du. Aluminioa sendoa eta iraunkorra da, beraz, fabrikazioan, garraioan eta muntaian kalteak murrizten ditu

Ezaugarri hauek guztiek aluminiozko PCBak erabilgarri bihurtzen dituzte korronte handiko aplikazioetarako, hala nola, motor kontrolagailuak, pisu handiko bateria-kargagailuak eta distira handiko LED argiak.

Laburbilduz:

Azken urteotan, PCBak geruza bakarreko bertsio sinpleetatik sistema konplexuagoetara eboluzionatu dira, hala nola maiztasun handiko Teflon PCBak.

PCBk gaur egun teknologia modernoaren eta eboluzioko zientziaren ia eremu guztiak hartzen ditu. Mikrobiologia, mikroelektronika, nanoteknologia, industria aeroespaziala, militarra, avionika, robotika, adimen artifiziala eta beste hainbat alor guztiak zirkuitu inprimatuen plaken (PCB) eraikuntza-blokeetan oinarritzen dira.