인쇄 회로 기판 (PCBS) are boards used as substrates in most electronic devices – both as physical supports and as wiring areas for surface mount and socket assemblies. PCBS는 일반적으로 유리 섬유, 복합 에폭시 수지 또는 기타 복합 재료로 만들어집니다.

PCB 유형 소개

대부분의 단순 전자 장치용 PCBS는 단순하고 단일 레이어로 구성됩니다. 컴퓨터 그래픽 카드나 마더보드와 같은 더 복잡한 하드웨어는 여러 겹, 때로는 12개까지 있을 수 있습니다.

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. 소비자 전자 제품 및 컴퓨터에 사용되는 것 외에도 다양한 유형의 PCBS가 다음과 같은 다양한 다른 영역에서 사용됩니다.

• 의료 장비. 전자 제품은 이제 이전 제품보다 밀도가 더 높고 전력을 덜 소모하므로 새롭고 흥미로운 의료 기술을 테스트할 수 있습니다. Most medical devices use high-density PCBS for creating the smallest and most dense designs. 이것은 작은 크기와 가벼운 무게에 대한 요구로 인해 의료 분야에서 사용하기 위한 장치 개발과 관련된 고유한 제한 사항을 완화하는 데 도움이 됩니다. PCBS는 소형 장치(예: 심장 박동기)에서 대형 장치(예: X선 장비 또는 CAT 스캐너)에 이르기까지 모든 분야에 침투했습니다.

• 산업 기계. PCBS는 일반적으로 고출력 산업 기계에 사용됩니다. 두꺼운 구리 PCBS는 현재 XNUMX온스 구리 PCBS가 요구 사항을 충족하지 않는 경우 사용할 수 있습니다. 더 두꺼운 구리 PCBS는 모터 컨트롤러, 고전류 배터리 충전기 및 산업용 부하 테스터를 포함한 경우에 유용합니다.

• lighting. LED 기반 조명 솔루션은 저전력 소비와 고효율로 인기가 높기 때문에 이를 만드는 데 사용되는 알루미늄 백플레인 PCBS도 마찬가지입니다. 이 PCBS는 라디에이터 역할을 하며 표준 PCBS보다 더 높은 수준의 열 전달을 허용합니다. These same aluminum backboard PCBS form the basis of high lumen LED applications and basic lighting solutions.

• Automotive and aerospace industries. The automotive and aerospace industries use flexible PCBS designed to withstand the high vibration environments common in both fields. 사양과 디자인에 따라 매우 가벼울 수도 있으며 이는 운송 산업의 부품 제조에 필요합니다. 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.

다양한 유형의 PCB 보드가 있으며 각각 고유한 제조 사양, 재료 유형 및 용도가 있습니다. PCB.

단층 PCB

단면 또는 단면 PCB는 단일 기판으로 만들어진 PCB 또는 기판입니다. 기판의 한 면은 얇은 금속층으로 코팅되어 있습니다. 구리는 우수한 전기 전도성으로 인해 가장 일반적인 코팅입니다. 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 유형 소개

단층/단면 PCBS는 다양한 회로와 부품을 한 면에만 용접하기 때문에 설계 및 제조가 용이합니다. 이러한 편재성은 특히 대량 주문의 경우 저렴한 비용으로 구입할 수 있음을 의미합니다. 저비용, 고용량 모델은 계산기, 카메라, 라디오 및 스테레오 장비, 솔리드 스테이트 드라이브, 프린터 및 전원 공급 장치를 포함한 다양한 애플리케이션에서 일반적으로 사용됨을 의미합니다.

Double-layer printed circuit board

The substrate material for a double – or double-sided printed circuit board has a thin layer of conductive metal, such as copper, applied to both sides of the board. 기판을 관통하는 구멍을 통해 기판의 한 면에 있는 회로를 다른 면에 있는 회로에 연결할 수 있습니다.

PCB 유형 소개

회로의 구성 요소와 이중층 PCB 기판은 일반적으로 관통 구멍을 사용하거나 표면 실장을 사용하는 두 가지 방법 중 하나로 연결됩니다. 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.

표면 실장 PCBS는 전선을 커넥터로 사용할 수 없습니다. Instead, many of the small leads are welded directly to the board, meaning that the board itself is used as a wiring surface for the different components. 이를 통해 더 적은 공간으로 회로를 완성할 수 있으므로 보드가 더 많은 기능을 수행할 수 있도록 공간을 확보할 수 있으며, 종종 스루홀 보드가 허용하는 것보다 더 빠르고 무게가 가볍습니다.

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.

다층 PCB

다층 PCB는 일련의 XNUMX개 이상의 이중층 PCBS 층으로 구성됩니다. 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. 지금까지 만들어진 가장 큰 다층 PCB는 두께가 50층입니다.

PCB 유형 소개

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.

엄밀한 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.

경질 PCB 구성은 아마도 가장 많이 제조되는 PCBS일 것입니다. These PCBS can be used anywhere the PCB itself needs to be set to a shape and remain so for the rest of the life of the device. 경질 PCBS는 단순한 단층 PCBS 또는 8층 또는 10층 PCBS일 수 있습니다.

PCB 유형 소개

모든 경질 PCBS는 단일, 이중 또는 다층 구조를 가지므로 동일한 응용 프로그램을 공유합니다.

유연한 PCB

유리 섬유와 같은 논스틱 재료를 사용하는 경질 PCBS와 달리 플렉시블 PCBS는 플라스틱과 같이 구부러지고 움직일 수 있는 재료로 만들어집니다. Similar to rigid PCBS, flexible PCBS come in single, double, or multi-layer formats. 유연한 재료에 인쇄해야 하기 때문에 제조 비용이 더 많이 드는 경향이 있습니다.

PCB 유형 소개

그럼에도 불구하고 유연한 PCBS는 단단한 PCBS에 비해 많은 이점을 제공합니다. The most striking of these advantages is their flexibility. 이것은 모서리 주위를 접고 모서리 주위를 감을 수 있음을 의미합니다. 유연성은 단일 유연한 PCB를 사용하여 여러 개의 단단한 PCB가 필요할 수 있는 영역을 커버함으로써 비용과 무게를 절약합니다.

Flexible PCBS는 여러 개의 Rigid PCBS의 영향을 받을 수 있는 영역에서도 사용할 수 있습니다. 환경 위험. 이를 위해 기존의 경질 PCBS에는 없는 옵션인 방수, 충격 방지, 내부식성 또는 고온 오일을 사용할 수 있는 재료로만 제조됩니다.

유연한 리지드 PCB

When it comes to the two most important overall PCBS, flexible rigid PCBS combine the best of both. 연성 강성 기판은 다중 경성 PCB 층에 부착된 다중 연성 PCB 층으로 구성됩니다.

연성 강성 PCBS는 특정 응용 분야에서만 강성 또는 연성 PCBS를 사용하는 것보다 많은 이점이 있습니다. 예를 들어, 리지드-플렉서블 플레이트는 기존의 리지드 또는 플랙시블 플레이트보다 부품 수가 적습니다. 둘 다에 대한 배선 옵션을 단일 플레이트로 결합할 수 있기 때문입니다. 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 유형 소개

Flexible rigid PCBS는 휴대폰, 디지털 카메라, 맥박 조정기 및 자동차를 포함하여 공간이나 무게가 가장 중요한 응용 분야에서 가장 자주 발견됩니다.

고주파 PCB

Hf PCBS는 이전 모델과 같은 PCB 구성이 아닌 일반적인 PCB 설계 요소를 나타냅니다. Hf PCBS는 1GHz를 초과하는 신호를 전송하도록 설계된 회로 기판입니다.

PCB 유형 소개

Hf PCB 재료에는 일반적으로 FR4 등급 유리 섬유 강화 에폭시 라미네이트, 폴리페닐렌 에테르(PPO) 수지 및 테프론이 포함됩니다. 테프론은 작고 안정적인 유전 상수, 작은 유전 손실 및 전반적으로 낮은 수분 흡수 때문에 가장 비싼 옵션 중 하나입니다.

고주파수를 선택할 때 PCB 보드의 여러 측면과 해당 유형의 PCB 커넥터를 고려해야 합니다. 여기에는 유전 상수(DK), 손실, 손실 및 유전 두께가 포함됩니다.

이들 중 가장 중요한 것은 해당 재료의 Dk입니다. 유전 상수 변화 가능성이 높은 재료는 종종 디지털 신호를 구성하는 고조파를 방해하고 디지털 신호 무결성의 전반적인 손실을 초래하는 임피던스 변화를 생성합니다. 이는 PCBS가 방지하도록 설계된 요인입니다.

hf PCBS를 설계할 때 사용할 회로 기판 및 PC 커넥터 유형을 선택할 때 고려해야 할 기타 사항은 다음과 같습니다.

• Dielectric loss (DF), which affects the quality of signal transmission. 작은 유전 손실은 소량의 신호 낭비를 초래할 수 있습니다.

• Thermal expansion. 동박과 같이 PCB 제작에 사용되는 재료의 열팽창률이 다른 경우 온도 변화에 따라 재료가 분리될 수 있습니다.

• 수분 흡수. 높은 물 섭취량은 특히 습한 환경에서 사용할 때 PCB의 유전 상수 및 유전 손실에 영향을 줄 수 있습니다.

• 기타 저항. HF PCBS를 구성하는 데 사용되는 재료는 내열성, 내충격성 및 유해 화학물질에 대해 요구되는 등급이어야 합니다.

알루미늄 백킹 PCB

알루미늄 지지 PCB의 설계는 구리 지지 PCB의 설계와 거의 동일합니다. 그러나 알루미늄 백플레인 PCBS는 대부분의 PCB 보드 유형에서 일반적으로 사용되는 유리 섬유를 사용하는 대신 알루미늄 또는 구리 기판을 사용합니다.

PCB 유형 소개

알루미늄 지지대는 단열재로 라이닝되어 있으며 열 저항이 낮도록 설계되어 단열재에서 지지체로 전달되는 열이 적습니다. 절연이 적용되면 1온스에서 10인치 두께의 구리 회로 층이 적용됩니다.

알루미늄 지지 PCBS는 다음을 포함하여 유리 섬유 지지 PCB에 비해 여러 가지 장점이 있습니다.

• 저렴한 비용. 알루미늄은 지구에서 가장 풍부한 금속 중 하나로 지구 무게의 8.23%를 차지합니다. 알루미늄 채굴은 쉽고 저렴하여 제조 공정에서 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 결과적으로 알루미늄으로 제품을 만드는 것이 더 저렴합니다.

• 환경 보호. 알루미늄은 독성이 없고 재활용하기 쉽습니다. 알루미늄으로 인쇄 회로 기판을 만드는 것도 조립이 쉽기 때문에 에너지를 절약하는 좋은 방법입니다.

• 열 분산. 알루미늄은 회로 기판의 주요 구성 요소에서 열을 발산하는 데 사용할 수 있는 최고의 재료 중 하나입니다. It does not radiate heat to the rest of the plate, but to the open air. 알루미늄 PCBS는 같은 크기의 구리 PCBS보다 빨리 냉각됩니다.

• 재료 내구성. 알루미늄은 유리 섬유 또는 세라믹과 같은 재료보다 내구성이 뛰어나며 낙하 테스트에 특히 좋습니다. 더 강한 기질을 사용하면 제조, 운송 및 설치 중 손상을 줄이는 데 도움이 됩니다.

이러한 모든 장점으로 인해 알루미늄 PCBS는 교통 헤드라이트, 자동차 조명, 전원 공급 장치, 모터 컨트롤러 및 고전류 회로를 포함하여 매우 엄격한 허용 오차 내에서 높은 출력 전력이 필요한 응용 분야에 탁월한 선택입니다.

주요 사용 영역 외에도 알루미늄 지지 PCBS는 높은 수준의 기계적 안정성이 필요하거나 PCB가 높은 수준의 기계적 스트레스를 견딜 수 있는 곳에서도 사용할 수 있습니다. 그들은 유리 섬유 패널보다 열팽창에 덜 민감합니다. 즉, 구리 호일 및 절연체와 같은 보드의 다른 재료가 벗겨질 가능성이 적어 제품 수명이 더욱 연장됩니다.

수년에 걸쳐 PCBS는 전자 장치용 계산기와 같은 단순한 단층 PCBS에서 고주파 테플론 설계와 같은 보다 복잡한 시스템으로 발전했습니다. PCBS는 조명 솔루션과 같은 단순한 전자 제품에서 의료 또는 항공 우주 기술과 같은 보다 복잡한 산업에 이르기까지 지구상의 거의 모든 산업에 적용되었습니다.

PCBS의 개발은 또한 PCB 건축 자재의 개발로 이어졌습니다. 더 이상 유리 섬유로 뒷받침되는 구리 호일로 만들어진 PCBS가 아닙니다. 새로운 건축 자재에는 알루미늄, 테프론 및 구부릴 수 있는 플라스틱이 포함됩니다. 특히 구부릴 수 있는 플라스틱과 알루미늄은 많은 산업과 관련된 일반적인 문제를 해결하기 위해 강성-유연성 및 알루미늄 지지 PCBS와 같은 제품의 생성을 촉진했습니다.