PCB тактасын киргизүү жана аны колдонуу чөйрөсү

The басма схемасы (PCB) физикалык негиз же электрондук компоненттерди ширетүү мүмкүн болгон платформа болуп саналат. Жез издери бул компоненттерди бири-бири менен байланыштырып, басып чыгаруу схемасынын (ПКБ) өз функцияларын иштелип чыккан тартипте аткаруусуна мүмкүндүк берет.

Басма схема электрондук аппараттын өзөгү болуп саналат. Электрондук түзүлүштүн колдонулушуна жараша ал ар кандай формада жана өлчөмдө болушу мүмкүн. PCB үчүн эң кеңири таралган субстрат/субстрат материалы FR-4 болуп саналат. FR-4 негизиндеги ПХБ көбүнчө көптөгөн электрондук шаймандарда кездешет жана аларды өндүрүү кеңири таралган. Көп катмарлуу ПХБ менен салыштырганда, бир тараптуу жана эки тараптуу ПХБ өндүрүү оңой.

ipcb

FR-4 ПХБ айнек буласынан жана эпоксиддүү чайырдан, ламинатталган жез каптоо менен айкалышкан. Татаал көп катмарлуу (12 катмарга чейин) ПХБлардын негизги мисалдарынын кээ бирлери компьютердик графикалык карталар, энелик платалар, микропроцессордук такталар, FPGAлар, CPLDлер, катуу дисктер, RF LNAлар, спутниктик байланыш антенналары, коммутатор режиминин электр булактары, Android телефондору, ж.б. Жөнөкөй бир катмарлуу жана эки катмарлуу ПХБ колдонулган көптөгөн мисалдар бар, мисалы, CRT телевизорлору, аналогдук осциллографтар, колдук калькуляторлор, компьютер чычкандары жана FM радиосу схемалары.

PCB колдонуу:

1. Медициналык жабдуулар:

Медицина илиминдеги бүгүнкү жетишкендиктер толугу менен электроника өнөр жайынын тез өсүшүнө байланыштуу. Көпчүлүк медициналык жабдуулар, мисалы, pH метр, жүрөктүн согушу сенсору, температураны өлчөө, ЭКГ / EEG аппараты, MRI аппараты, рентген, КТ, кан басымы аппараты, кандагы канттын деңгээлин өлчөөчү жабдуулар, инкубатор, микробиологиялык жабдуулар жана башка көптөгөн жабдуулар. өзүнчө электрондук PCB негизделген. Бул ПХБлар көбүнчө тыгыз жана кичинекей форма факторуна ээ. Тыгыз SMT кичинекей компоненттери кичине өлчөмдөгү ПХБга жайгаштырылышын билдирет. Бул медициналык аппараттар кичирейтилген, көтөрүүгө жеңил, салмагы жеңил жана иштөөгө оңой.

2. Онер жай жабдуулары.

PCBs өндүрүштө, фабрикаларда жана фабрикаларда кеңири колдонулат. Бул тармактарда жогорку кубаттуулукта иштеген жана жогорку токту талап кылган схемалар менен башкарылуучу кубаттуу машиналар жана жабдуулар бар. Ушул себептен улам, ПХБда калың жез катмары ламинатталган, ал 100 амперге чейин агымдарды тарта алган татаал электрондук ПХБлардан айырмаланат. Бул, мисалы, дога менен ширетүүчү, ири серво мотору, коргошун-кислота аккумулятордук заряддоочу түзүлүштөр, аскердик өнөр жай жана кийим пахта бүдөмүк машиналар сыяктуу колдонмолордо өзгөчө маанилүү.

3. жарыктандыруу.

Жарык жагынан дүйнө энергияны үнөмдөөчү чечимдерге багыт алууда. Бул галоген лампалары азыр сейрек кездешет, бирок азыр биз айланасында LED жарыктарын жана жогорку интенсивдүү LEDди көрүп жатабыз. Бул кичинекей светодиоддор жарыкты жогорку жарык менен камсыз кылат жана алюминий субстраттарынын негизинде ПХБларга орнотулган. Алюминий жылуулукту өзүнө сиңирип алуу жана аны абада чачуу касиетине ээ. Ошондуктан, жогорку күчкө байланыштуу, бул алюминий PCBs, адатта, орто жана жогорку кубаттуулуктагы LED схемалар үчүн LED чырак схемаларында колдонулат.

4. Автомобиль жана аэрокосмостук енер жайы.

PCB дагы бир колдонмо унаа жана аэрокосмостук өнөр жай болуп саналат. Бул жерде жалпы фактор учактардын же унаалардын кыймылынан пайда болгон реверберация болуп саналат. Ошондуктан, бул жогорку күч титирөөлөрдү канааттандыруу үчүн, PCB ийкемдүү болуп калат. Ошондуктан, Flex PCB деп аталган PCB түрү колдонулат. Ийкемдүү PCB жогорку титирөөгө туруштук бере алат жана салмагы жеңил, бул космостук кеменин жалпы салмагын азайта алат. Бул ийкемдүү ПХБ тар мейкиндикте жөнгө салынышы мүмкүн, бул дагы чоң артыкчылык. Бул ийкемдүү ПХБ бириктиргичтер, интерфейстер катары колдонулат жана компакттуу мейкиндикте чогултулушу мүмкүн, мисалы, панелдин артында, аспаптар тактасынын астында, ж.б. Катуу жана ийкемдүү PCB айкалышы да колдонулат.

PCB түрү:

Басма схемалар (PCB) 8 категорияга бөлүнөт. Алар

Бир тараптуу PCB:

Бир жактуу PCB компоненттери бир жагына гана орнотулган, ал эми экинчи жагы жез зымдары үчүн колдонулат. RF-4 субстраттын бир жагына жука жез фольга катмары колдонулат, андан кийин изоляцияны камсыз кылуу үчүн ширетүүчү маска колдонулат. Акырында, экранды басып чыгаруу PCBдеги C1 жана R1 сыяктуу компоненттерди белгилөө маалыматын берүү үчүн колдонулат. Бул бир катмарлуу PCBs долбоорлоо жана ири масштабда өндүрүү үчүн абдан жеңил болуп саналат, рыноктук суроо-талап чоң, ошондой эле сатып алуу үчүн абдан арзан. Көбүнчө тиричилик буюмдарында колдонулат, мисалы, шире сыгуучу/блендер, кубаттоочу желдеткичтер, калькуляторлор, кичинекей батарейкаларды заряддоочу шаймандар, оюнчуктар, телевизордун пульттары ж.б.

Эки катмарлуу ПХБ:

Эки тараптуу ПХБ – бул тактайдын эки тарабында колдонулган жез катмары бар PCB. Бул тешиктерге бургулоо тешиктери жана алып баруучу THT компоненттери орнотулган. Бул тешиктер жез жолдор аркылуу бир каптал бөлүгүн экинчи каптал бөлүгү менен байланыштырат. Компоненттүү өткөргүчтөр тешиктерден өтөт, ашыкча өткөргүчтөр кескич менен кесилет, ал эми өткөргүчтөрдү тешиктерге ширетет. Мунун баары кол менен жасалат. Ошондой эле 2 катмарлуу ПХБнын SMT компоненттери жана THT компоненттери бар. SMT компоненттерине тешиктердин кереги жок, бирок төшөктөр ПХБда жасалат, ал эми SMT компоненттери ПХБга кайра аккан ширетүү аркылуу бекитилет. SMT компоненттери PCBде өтө аз орунду ээлейт, андыктан көбүрөөк функцияларды аткаруу үчүн схема тактасында көбүрөөк бош орун колдонсо болот. Эки тараптуу ПХБлар энергия булактары, күчөткүчтөр, DC кыймылдаткычтары, прибор схемалары ж.б.у.с. үчүн колдонулат.

Көп катмарлуу PCB:

Көп катмарлуу ПХБ көп катмарлуу 2-кабаттуу ПХБден жасалган, такта жана тетиктер ысып кетүүдөн бузулуп калбашы үчүн диэлектрдик изоляциялык катмарлардын ортосуна орнотулган. Көп катмарлуу ПХБ 4-кабаттуу ПХБдан 12-кабаттуу ПХБга чейин ар кандай өлчөмдөргө жана ар кандай катмарларга ээ. Канчалык көп катмарлар болсо, схема ошончолук татаал жана PCB макетинин дизайны ошончолук татаал болот.

Көп катмарлуу ПХБлар, адатта, көз карандысыз жер учактары, электр учактары, жогорку ылдамдыктагы сигнал учактары, сигналдын бүтүндүгүн эске алуу жана жылуулук башкарууга ээ. Жалпы колдонмолор аскердик талаптар, аэрокосмостук жана аэрокосмостук электроника, спутниктик байланыш, навигация электроникасы, GPS көзөмөлдөө, радар, санариптик сигналды иштетүү жана сүрөттөрдү иштетүү.

Катуу PCB:

Жогоруда талкууланган бардык PCB түрлөрү катуу PCB категориясына кирет. Катуу ПХБларда FR-4, Роджерс, фенолдук чайыр жана эпоксиддик чайыр сыяктуу катуу субстраттар бар. Бул плиталар ийилип, бурулбайт, бирок 10 же 20 жылга чейин формасын көп жылдар бою сактай алат. Мына ушундан улам көптөгөн электрондук аппараттар катуу ПХБлардын катуулугунан, бышыктыгынан жана катуулугунан улам узак мөөнөткө ээ. Компьютерлердин жана ноутбуктардын PCB’лери катуу. Көптөгөн телевизорлор, ЖК жана LED сыналгылар, адатта, үйлөрдө колдонулган катуу ПХБ жасалган. Жогорудагы бир тараптуу, эки тараптуу жана көп катмарлуу ПХБ колдонмолорунун бардыгы катуу ПХБларга да тиешелүү.

Flex PCB:

Ийкемдүү PCB же ийкемдүү PCB катуу эмес, бирок ал ийкемдүү жана оңой ийилип калышы мүмкүн. Алар серпилгичтүү, жогорку ысыкка туруктуу жана мыкты электрдик касиеттерге ээ. Flex PCB субстрат материалы аткаруу жана наркына жараша болот. Flex PCB үчүн жалпы субстрат материалдары полиамид (PI) пленкасы, полиэстер (PET) пленкасы, PEN жана PTFE.

Flex PCB өндүрүштүк наркы жөн гана катуу PCB эмес. Алар бүктөлгөн же бурчтарга оролуп болот. Тиешелүү катуу PCB менен салыштырганда, алар азыраак орун ээлейт. Алар жеңил, бирок тытуучу күчкө ээ.

Rigid-Flex PCB:

Катуу жана ийкемдүү ПХБлардын айкалышы көптөгөн мейкиндикте жана салмагы чектелген колдонмолордо абдан маанилүү. Мисалы, камерада схема татаал, бирок катуу жана ийкемдүү PCB айкалышы тетиктердин санын азайтат жана PCB өлчөмүн азайтат. Эки ПХБнын зымдарын бир PCBге бириктирсе болот. Жалпы тиркемелер санариптик камералар, уюлдук телефондор, унаалар, ноутбуктар жана кыймылдуу бөлүктөрү бар түзмөктөр

Жогорку ылдамдыктагы PCB:

Жогорку ылдамдыктагы же жогорку жыштыктагы ПХБлар 1 ГГцден жогору жыштыктар менен сигнал байланышын камтыган колдонмолор үчүн колдонулган ПХБ болуп саналат. Бул учурда, сигналдын бүтүндүгү маселелери пайда болот. Жогорку жыштыктагы PCB субстраттын материалы дизайн талаптарына жооп берүү үчүн кылдат тандалып алынышы керек.

Көбүнчө колдонулган материалдар полифенилен (ППО) жана политетрафторэтилен. Ал туруктуу диэлектрдик өтүмдүүлүккө жана аз диэлектрдик жоготууга ээ. Алар сууну аз сиңирүү, бирок баасы жогору.

Көптөгөн башка диэлектрдик материалдар өзгөрүлмө диэлектрдик туруктууларга ээ, натыйжада гармонияларды бурмалап, санариптик сигналдарды жоготуп, сигналдын бүтүндүгүн жоготуучу импеданс өзгөрөт.

Алюминий PCB:

Алюминий негизиндеги ПХБ субстрат материалдары эффективдүү жылуулук таркатуунун өзгөчөлүктөрүнө ээ. Төмөн жылуулук каршылыгынан улам алюминий негизиндеги ПХБ муздатуу жезге негизделген PCBге караганда натыйжалуураак. Ал абада жана PCB тактасынын жылуулук түйүнүндө жылуулукту таратат.

Көптөгөн LED лампа схемалары, жогорку жарыктыктагы LED’лер алюминий колдоочу PCBден жасалган.

Алюминий – бай металл жана анын казып алуу баасы төмөн, ошондуктан PCB баасы да өтө төмөн. Алюминий кайра иштетүүгө жана уулуу эмес, ошондуктан экологиялык жактан таза. Алюминий күчтүү жана бышык, ошондуктан өндүрүш, ташуу жана чогултуу учурунда зыянды азайтат

Бардык бул өзгөчөлүктөр алюминийге негизделген PCB’лерди мотор контроллерлору, оор жүктөөчү батареяларды заряддоочу түзүлүштөр жана жогорку жарыктыктагы LED чырактары сыяктуу жогорку ток колдонуу үчүн пайдалуу кылат.

корутундусу боюнча:

Акыркы жылдары, ПХБ жөнөкөй бир катмарлуу версиялардан татаал системаларга, мисалы, жогорку жыштыктагы Teflon ПХБга чейин өзгөрдү.

PCB азыр заманбап технологиянын жана өнүгүп жаткан илимдин дээрлик бардык тармагын камтыйт. Микробиология, микроэлектроника, нанотехнология, аэрокосмостук өнөр жай, аскердик, авионика, робототехника, жасалма интеллект жана башка тармактардын бардыгы басма схемалардын (ПКБ) ар кандай формаларына негизделген.