Печатени коло (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 обично се направени од фиберглас, композитна епоксидна смола или други композитни материјали.

Воведување тип PCB

Повеќето PCBS за едноставни електронски уреди се едноставни и се состојат од само еден слој. Покомплексниот хардвер, како што се компјутерските графички картички или матични плочи, може да има повеќе слоеви, понекогаш дури и 12.

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. Покрај тоа што се користат во електроника и компјутери, различни типови PCBS се користат во различни области, вклучувајќи:

• Медицинска Опрема. Електрониката сега е погуста и троши помалку енергија од претходните производи, така што може да се тестираат нови и возбудливи медицински технологии. Most medical devices use high-density PCBS for creating the smallest and most dense designs. Ова помага да се ублажат некои од уникатните ограничувања вклучени во развојот на уреди за употреба во медицинската област поради потребата за мала големина и мала тежина. PCBS навлезе во с everything, од мали уреди (како пејсмејкери) до големи (како опрема за Х-зраци или CAT скенери).

• Индустриска машинерија. PCBS најчесто се користат во индустриски машини со висока моќност. Дебели бакарни PCBS може да се користат таму каде што сегашниот бакар PCBS од една унца не ги исполнува барањата. Подебелиот бакарен PCBS се корисни во случаи, вклучително и контролери на мотори, полначи на батерии со висока струја и тестери за индустриско оптоварување.

• осветлување. Бидејќи решенијата за осветлување базирани на ЛЕД се популарни поради нивната мала потрошувачка на енергија и висока ефикасност, затоа се користат и алуминиумски задни плочи PCBS за изработка на истите. Овие PCBS служат како радијатори и овозможуваат повисоко ниво на пренос на топлина од стандардниот PCBS. These same aluminum backboard PCBS form the basis of high lumen LED applications and basic lighting solutions.

• Автомобилска и воздушна индустрија. Автомобилската и воздушната индустрија користат флексибилен PCBS дизајниран да издржи високи вибрациони средини вообичаени во двете полиња. Во зависност од спецификацијата и дизајнот, тие исто така можат да бидат многу лесни, што е неопходно за производство на делови во транспортната индустрија. 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.

Постојат многу типови плочи, секој со свои уникатни производни спецификации, типови на материјали и употреба: еднослојна ПХБ, двослојна ПХБ, повеќеслојна ПХБ, цврста ПХБ, флексибилна ПХБ, цврста флексибилна ПХБ, ПХБ со висока фреквенција, алуминиумска задна страна ПХБ.

Еднослојна ПХБ

Единствена или еднострана ПХБ е ПХБ или подлога направена од една подлога. Едната страна на подлогата е обложена со тенок метален слој. Бакарот е најчестиот слој поради неговата добра електрична спроводливост. 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.

Воведување тип PCB

Еднослојни/еднострани PCBS се лесни за дизајнирање и производство, бидејќи ги заваруваат различните кола и компоненти само од едната страна. Оваа сеприсутност значи дека тие можат да се купат по ниска цена, особено за нарачки со голем обем. Ефтините модели со висок капацитет значат дека најчесто се користат во различни апликации, вклучувајќи калкулатори, камери, радија и стерео опрема, погони со цврста состојба, печатачи и напојувања.

Double-layer printed circuit board

Материјалот за подлога за двострано или двострано печатено коло има тенок слој од проводен метал, како што е бакар, нанесен на двете страни на таблата. Дупките направени низ таблата овозможуваат кола од едната страна на таблата да се поврзат со кола од другата страна.

Воведување тип PCB

Компонентите на колото и двослојната плочка за ПХБ обично се поврзуваат на еден од двата начина: со помош на отвор преку отвор или со површинска монтажа. 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.

Површинска монтажа PCBS не може да користи жици како конектори. Наместо тоа, многу од малите кабли се заваруваат директно на таблата, што значи дека самата плоча се користи како жица за различни компоненти. Ова овозможува коло да се заврши со помалку простор, ослободувајќи простор за да и овозможи на таблата да извршува повеќе функции, често побрзо и со тежина помала отколку што би дозволила таблата со отвор.

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.

Повеќеслојни PCB

Повеќеслојниот ПХБ се состои од серија од три или повеќе слоеви двослојни ПЦБС. 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. Најголемата повеќеслојна ПХБ досега изградена е со дебелина од 50 слоеви.

Воведување тип PCB

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.

Цврста ПХБ

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.

Цврстиот состав на ПХБ е можеби најголемиот број произведени PCBS. 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. Цврстиот PCBS може да биде едноставен еднослоен PCBS, или 8-слој или 10-слој PCBS.

Воведување тип PCB

Сите цврсти PCBS имаат единечни, двојни или повеќеслојни структури, така што тие ја делат истата апликација.

Флексибилен PCB

За разлика од цврстите PCBS, кои користат нелепливи материјали како што се стаклени влакна, флексибилните PCBS се направени од материјали што можат да се свиткаат и поместат, како што е пластика. Similar to rigid PCBS, flexible PCBS come in single, double, or multi-layer formats. Бидејќи тие треба да се печатат на флексибилни материјали, тие имаат тенденција да бидат поскапи за производство.

Воведување тип PCB

Сепак, флексибилниот PCBS нуди многу предности во однос на цврстиот PCBS. The most striking of these advantages is their flexibility. Ова значи дека тие можат да се преклопат околу рабовите и да се намотаат околу аглите. Нивната флексибилност заштедува на трошоците и тежината со користење на еден флексибилен ПХБ за покривање области на кои може да им треба повеќе крути PCBS.

Флексибилен PCBS, исто така, може да се користи во области кои можат да бидат погодени од повеќе крути PCBS. Опасности по животната средина. За таа цел, тие се произведени само од материјали што можат да бидат водоотпорни, отпорни на удари, отпорни на корозија или високо-температурно масло-опција што традиционалната цврста PCBS можеби ја нема.

Флексибилен крут ПХБ

When it comes to the two most important overall PCBS, flexible rigid PCBS combine the best of both. Флексибилната крута плоча е составена од повеќе флексибилни слоеви на ПХБ прикачени на повеќе крути слоеви на ПХБ.

Флексибилни крути PCBS имаат многу предности во однос на употребата на крути или флексибилни PCBS само во одредени апликации. На пример, цврстите-флексибилни плочи имаат помал број делови од традиционалните крути или флексибилни плочи, бидејќи опциите за жици за двете можат да се комбинираат во една чинија. 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.

Воведување тип PCB

Флексибилни крути PCBS најчесто се наоѓаат во апликации каде просторот или тежината се од најголема загриженост, вклучувајќи мобилни телефони, дигитални камери, пејсмејкери и автомобили.

ПХБ со висока фреквенција

Hf PCBS се однесуваат на општи елементи за дизајн на ПХБ отколку конструкција на ПХБ како во претходните модели. Hf PCBS се плочки наменети за пренос на сигнали што надминуваат 1 гигахерц.

Воведување тип PCB

Материјалите HF PCB обично вклучуваат епоксиден ламинат засилен со стаклени влакна од FR4, смола од полифенилен етер (PPO) и тефлон. Тефлонот е една од најскапите опции поради неговата мала и стабилна диелектрична константа, мала загуба на диелектрик и целокупната мала апсорпција на вода.

Многу аспекти на плочата за ПХБ и неговиот соодветен тип на конектор за ПХБ треба да се земат предвид при изборот на висока фреквенција, вклучувајќи диелектрична константа (ДК), дисипација, загуба и диелектрична дебелина.

Најважниот од нив е Dk на предметниот материјал. Материјалите со голема веројатност за постојана промена на диелектрик честопати предизвикуваат промени во импедансата кои ги нарушуваат хармониците што го сочинуваат дигиталниот сигнал и доведуваат до целокупно губење на интегритетот на дигиталниот сигнал – фактор што hf PCBS е дизајниран да го спречи.

Други размислувања при изборот на типот на коло и компјутерски конектор што треба да се користат при дизајнирање hF PCBS вклучуваат:

• Губење на диелектрик (DF), што влијае на квалитетот на пренос на сигнал. Мала загуба на диелектрик може да резултира со мала количина на отпад од сигнали.

• Thermal expansion. Ако материјалите што се користат за изградба на ПХБ, како што е бакарна фолија, имаат различни стапки на термичка експанзија, материјалите може да се одделат едни од други поради температурни промени.

• Апсорпција на вода. Големиот внес на вода може да влијае на диелектричната константа и диелектричната загуба на ПХБ, особено кога се користи во влажни средини.

• Други отпорници. Материјалите што се користат за изградба на HF PCBS треба да се оценат како што е потребно за отпорност на топлина, отпорност на удар и опасни хемикалии.

Плочка со алуминиумска подлога

Дизајнот на алуминиумска ПХБ -плоча е приближно ист како оној на ПХБ со бакар. Меѓутоа, наместо да се користи фиберглас, што е вообичаено во повеќето типови плочи, алуминиумската плоча со PCBS користи алуминиумски или бакарни подлоги.

Воведување тип PCB

Алуминиумската подлога е обложена со изолација и е дизајнирана да има ниска термичка отпорност, што значи дека помалку топлина се пренесува од изолацијата на подлогата. Откако ќе се примени изолација, се нанесуваат слоеви од бакарно коло со дебелина од 1 унца до 10 инчи.

PCBS поддржан од алуминиум има голем број на предности во однос на PCBS со фиберглас, вклучувајќи:

• Ниска цена. Алуминиумот е еден од најобилните метали на Земјата, сочинувајќи 8.23% од тежината на земјата. Рударството на алуминиум е лесно и евтино, што помага да се намалат трошоците во производствениот процес. Како резултат на тоа, поевтино е да се прават производи од алуминиум.

• заштита на животната средина. Алуминиумот не е токсичен и лесно се рециклира. Изработката на печатени плочки од алуминиум е исто така добар начин за заштеда на енергија бидејќи е лесно да се собере.

• дисипација на топлина. Алуминиумот е еден од најдобрите материјали што може да се искористи за да се испушти топлината од клучните компоненти на коло. Не зрачи со топлина до остатокот од плочата, туку на отворено. Алуминиумскиот PCBS се лади побрзо од бакарниот PCBS со иста големина.

• Трајност на материјалот. Алуминиумот е потрајни од материјали како фиберглас или керамика и е особено добар за тестови со капки. Користењето посилни подлоги помага да се намали штетата за време на производството, транспортот и монтажата.

Сите овие предности го прават алуминиумскиот PCBS одличен избор за апликации кои бараат висока излезна моќност во многу тесни толеранции, вклучувајќи сообраќајни фарови, автомобилско осветлување, напојување, моторни контролери и кола со голема струја.

Во прилог на нивните главни области на употреба, PCBS поддржан од алуминиум може да се користи и кога е потребен висок степен на механичка стабилност или кога ПХБ може да издржи високо ниво на механички стрес. Тие се помалку подложни на термичка експанзија отколку панелите од фиберглас, што значи дека другите материјали на таблата, како што се бакарна фолија и изолација, се со помала веројатност да се олупат, што дополнително ќе го продолжи животниот век на производот.

Со текот на годините, PCBS еволуираше од едноставни еднослојни PCBS, како што се калкулатори за електронски уреди, до посложени системи, како што се тефлонски дизајни со висока фреквенција. PCBS го најдоа својот пат во скоро секоја индустрија на земјата, од едноставна електроника како решенија за осветлување, па с more до посложени индустрии како медицинска или воздушна технологија.

Развојот на PCBS, исто така, доведе до развој на градежни материјали за PCB: повеќе не само PCBS направен од бакарна фолија, поддржана од фиберглас. Новите градежни материјали вклучуваат алуминиум, тефлон, па дури и пластика што се витка. Обвивливата пластика и алуминиумот особено го олеснија создавањето на производи како што се крути флексибилни и алуминиумски поддржани PCBS за решавање на заедничките проблеми поврзани со многу индустрии.