Introduzzjoni tat-tip PCB

B’ċirkwit stampat (PCBS) are boards used as substrates in most electronic devices – both as physical supports and as wiring areas for surface mount and socket assemblies. Il-PCBS huma ġeneralment magħmula minn fibra tal-ħġieġ, reżina epoxy komposta, jew materjali komposti oħra.

ipcb

Introduzzjoni tat-tip PCB

Ħafna PCBS għal apparat elettroniku sempliċi huma sempliċi u jikkonsistu f’saff wieħed biss. Ħardwer aktar kumpless bħal karti tal-grafika tal-kompjuter jew motherboards jista ‘jkollu saffi multipli, xi kultant sa 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. Minbarra li jintużaw fl-elettronika tal-konsumatur u fil-kompjuters, tipi differenti ta ‘PCBS jintużaw f’varjetà ta’ oqsma oħra, inklużi:

• Tagħmir mediku. L-elettronika issa hija aktar densa u tikkonsma inqas enerġija minn prodotti preċedenti, u għalhekk jistgħu jiġu ttestjati teknoloġiji mediċi ġodda u eċċitanti. Ħafna apparati mediċi jużaw PCBS ta ‘densità għolja biex joħolqu l-iżgħar disinni u l-aktar densi. Dan jgħin biex jittaffew uħud mill-limitazzjonijiet uniċi involuti fl-iżvilupp ta ‘apparat għall-użu fil-qasam mediku minħabba l-ħtieġa ta’ daqs żgħir u piż ħafif. Il-PCBS daħlu f’kollox minn apparat żgħir (bħal pacemakers) għal kbar (bħal tagħmir tar-raġġi-X jew skanners tal-CAT).

• Makkinarju industrijali. Il-PCBS jintużaw komunement f’makkinarju industrijali ta ‘qawwa għolja. PCBS tar-ram ħoxnin jista ‘jintuża fejn PCBS tar-ram kurrenti ta’ uqija waħda ma jissodisfax ir-rekwiżiti. PCBS tar-ram eħxen huwa ta ‘benefiċċju f’każijiet li jinkludu kontrolluri tal-muturi, ċarġers tal-batteriji ta’ kurrent għoli u testers tat-tagħbija industrijali.

• dawl. Minħabba li s-soluzzjonijiet tad-dawl ibbażati fuq l-LED huma popolari minħabba l-konsum baxx ta ‘enerġija u l-effiċjenza għolja tagħhom, hekk huma l-backplane tal-aluminju PCBS użati biex jagħmluhom. Dawn il-PCBS iservu bħala radjaturi u jippermettu livelli ogħla ta ‘trasferiment tas-sħana minn PCBS standard. These same aluminum backboard PCBS form the basis of high lumen LED applications and basic lighting solutions.

• Industriji tal-karozzi u aerospazjali. L-industriji tal-karozzi u l-ajruspazju jużaw PCBS flessibbli ddisinjati biex jifilħu għall-ambjenti ta ‘vibrazzjoni għolja komuni fiż-żewġ oqsma. Skond l-ispeċifikazzjoni u d-disinn, jistgħu jkunu wkoll ħfief ħafna, li huma meħtieġa għall-manifattura ta ‘partijiet fl-industrija tat-trasport. 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.

Hemm ħafna tipi ta ‘bordijiet tal-PCB, kull wieħed bl-ispeċifikazzjonijiet tal-manifattura uniċi tiegħu stess, tipi ta’ materjali u użi: PCB b’saff wieħed, PCB b’saff doppju, PCB b’ħafna saffi, PCB riġidu, PCB flessibbli, PCB flessibbli riġidu, PCB ta ‘frekwenza għolja, dahar tal-aluminju PCB.

PCB ta ‘saff wieħed

PCB wieħed – jew b’ġenb wieħed huwa PCB jew sottostrat magħmul minn sottostrat wieħed. Naħa waħda tas-sottostrat hija miksija b’saff irqiq tal-metall. Ir-ram huwa l-iktar kisi komuni minħabba l-konduttività elettrika tajba tiegħu. 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.

Introduzzjoni tat-tip PCB

Il-PCBS ta ‘saff wieħed / naħa waħda huma faċli biex jiġu ddisinjati u manifatturati għax iwweldjaw id-diversi ċirkwiti u komponenti fuq naħa waħda biss. Din l-omnipreżenza tfisser li jistgħu jinxtraw bi prezz baxx, speċjalment għal ordnijiet ta ‘volum għoli. Mudelli bi prezz baxx u ta ‘kapaċità għolja jfissru li huma komunement użati f’varjetà ta’ applikazzjonijiet, inklużi kalkolaturi, kameras, radji u tagħmir stereo, drives tal-istat solidu, printers u provvisti ta ‘enerġija.

Double-layer printed circuit board

Il-materjal tas-sottostrat għal bord ta ‘ċirkwit stampat b’żewġ naħat jew b’żewġ naħat għandu saff irqiq ta’ metall konduttiv, bħar-ram, applikat fuq iż-żewġ naħat tal-bord. Toqob imtaqqbin permezz tal-bord jippermettu ċirkuwiti fuq naħa waħda tal-bord biex jgħaqqdu ma ‘ċirkwiti fuq in-naħa l-oħra.

Introduzzjoni tat-tip PCB

Komponenti ta ‘ċirkwit u bord tal-PCB b’saff doppju huma ġeneralment imqabbda b’wieħed minn żewġ modi: billi tuża toqba li tgħaddi jew billi tuża muntatura fuq il-wiċċ. 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.

Surface mount PCBS ma jistax juża wajers bħala konnetturi. Minflok, ħafna mill-wajers żgħar huma wweldjati direttament mal-bord, li jfisser li l-bord innifsu jintuża bħala wiċċ tal-wajers għall-komponenti differenti. Dan jippermetti li ċ-ċirkwit jitlesta b’inqas spazju, u tillibera spazju biex il-bord ikun jista ‘jwettaq aktar funzjonijiet, ħafna drabi aktar mgħaġġla u jiżen inqas minn dak li jippermetti t-toqba li tgħaddi.

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.

PCB b’ħafna saffi

Il-PCB b’ħafna saffi jikkonsisti f’serje ta ‘tliet saffi jew aktar ta’ PCBS b’saff doppju. 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. L-akbar PCB b’ħafna saffi li qatt inbena huwa 50 saff ta ‘ħxuna.

Introduzzjoni tat-tip 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.

PCB riġidu

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.

Il-kompożizzjoni tal-PCB riġida hija forsi l-akbar numru ta ‘PCBS manifatturati. Dawn il-PCBS jistgħu jintużaw kull fejn il-PCB innifsu jeħtieġ li jkun issettjat għal forma u jibqa ‘hekk għall-bqija tal-ħajja tal-apparat. PCBS riġidi jistgħu jkunu PCBS ta ‘saff wieħed sempliċi, jew PCBS ta’ 8 saffi jew 10 saffi.

Introduzzjoni tat-tip PCB

Il-PCBS riġidi kollha għandhom strutturi singoli, doppji jew b’ħafna saffi, u għalhekk għandhom l-istess applikazzjoni.

PCB flessibbli

B’differenza mill-PCBS riġidi, li jużaw materjali li ma jwaħħlux bħall-fibra tal-ħġieġ, PCBS flessibbli huma magħmula minn materjali li jistgħu jitgħawġu u jiġu mċaqalqa, bħall-plastik. Similar to rigid PCBS, flexible PCBS come in single, double, or multi-layer formats. Minħabba li jeħtieġ li jiġu stampati fuq materjali flessibbli, għandhom tendenza li jiswew aktar għall-manifattura.

Introduzzjoni tat-tip PCB

Xorta, PCBS flessibbli joffri bosta vantaġġi fuq PCBS riġidi. The most striking of these advantages is their flexibility. Dan ifisser li jistgħu jiġu mitwija madwar it-truf u mdawra mal-kantunieri. Il-flessibilità tagħhom tiffranka fuq l-ispiża u l-piż billi tuża PCB flessibbli wieħed biex tkopri żoni li jistgħu jeħtieġu PCBS riġidi multipli.

PCBS flessibbli jista ‘jintuża wkoll f’żoni li jistgħu jiġu affettwati minn PCBS riġidi multipli. Perikli ambjentali. Għal dan il-għan, huma manifatturati biss minn materjali li jistgħu jkunu reżistenti għall-ilma, reżistenti għax-xokk, reżistenti għall-korrużjoni jew żejt b’temperatura għolja – għażla li PCBS riġidu tradizzjonali jista ‘ma jkollux.

PCB riġidu flessibbli

When it comes to the two most important overall PCBS, flexible rigid PCBS combine the best of both. Il-bord riġidu flessibbli huwa magħmul minn saffi flessibbli multipli ta ‘PCB imwaħħla ma’ saffi riġidi multipli ta ‘PCB.

PCBS riġidi flessibbli għandhom ħafna vantaġġi fuq l-użu ta ’PCBS riġidi jew flessibbli f’ċerti applikazzjonijiet biss. Pereżempju, pjanċi riġidi-flessibbli għandhom numru iżgħar ta ‘partijiet minn pjanċi riġidi jew flessibbli tradizzjonali minħabba li l-għażliet tal-wajers għat-tnejn jistgħu jiġu kkombinati fi pjanċa waħda. 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.

Introduzzjoni tat-tip PCB

PCBS riġidi flessibbli ħafna drabi jinstabu f’applikazzjonijiet fejn l-ispazju jew il-piż huma ta ‘tħassib kbir, inklużi telefowns ċellulari, kameras diġitali, pacemakers u karozzi.

PCB ta ‘frekwenza għolja

Hf PCBS jirreferu għal elementi ġenerali tad-disinn tal-PCB aktar milli għall-kostruzzjoni tal-PCB bħal fil-mudelli preċedenti. Hf PCBS huma bordijiet taċ-ċirkwiti ddisinjati biex jittrasmettu sinjali li jaqbżu 1 gigahertz.

Introduzzjoni tat-tip PCB

Materjali tal-PCB Hf tipikament jinkludu laminat epoxy rinfurzat bil-fibra tal-ħġieġ ta ‘grad FR4, raża tal-polyphenylene ether (PPO) u teflon. It-teflon huwa wieħed mill-aktar għażliet għoljin minħabba l-kostanti dielettrika żgħira u stabbli tiegħu, it-telf dielettriku żgħir u l-assorbiment ġenerali baxx tal-ilma.

Ħafna aspetti tal-bord tal-PCB u t-tip korrispondenti tiegħu ta ‘konnettur tal-PCB għandhom jiġu kkunsidrati meta tintgħażel frekwenza għolja, inkluż kostanti dielettriċi (DK), dissipazzjoni, telf, u ħxuna dielettrika.

L-iktar importanti minn dawn huwa d-Dk tal-materjal in kwistjoni. Materjali bi probabbiltà għolja ta ‘bidla kostanti dielettrika ħafna drabi jipproduċu bidliet ta’ impedenza li jfixklu l-armoniċi li jiffurmaw is-sinjal diġitali u jwasslu għal telf ġenerali ta ‘integrità tas-sinjal diġitali – fattur li l-hf PCBS huma ddisinjati biex jipprevjenu.

Konsiderazzjonijiet oħra meta tagħżel it-tip ta ‘circuit board u konnettur tal-PC li għandek tuża meta tfassal hf PCBS jinkludu:

• Telf dielettriku (DF), li jaffettwa l-kwalità tat-trasmissjoni tas-sinjal. Telf dielettriku żgħir jista ‘jirriżulta f’ammont żgħir ta’ skart tas-sinjal.

• Thermal expansion. Jekk il-materjali użati biex jinbena l-PCB, bħall-fojl tar-ram, għandhom rati ta ‘espansjoni termali differenti, il-materjali jistgħu jisseparaw minn xulxin minħabba bidliet fit-temperatura.

• Assorbiment tal-ilma. Konsum għoli ta ‘ilma jista’ jaffettwa l-kostanti dielettriċi u t-telf dielettriku ta ‘PCB, speċjalment meta jintuża f’ambjenti mxarrba.

• Reżisturi oħra. Il-materjali wżati biex jinbena HF PCBS għandhom jiġu kklassifikati kif meħtieġ għar-reżistenza tas-sħana, ir-reżistenza għall-impatt u l-kimiċi perikolużi.

PCB ta ‘rinforz ta’ l-aluminju

Id-disinn ta ‘PCB appoġġjat bl-aluminju huwa bejn wieħed u ieħor l-istess bħal dak ta’ PCB appoġġjat mir-ram. Madankollu, minflok tuża fibra tal-ħġieġ, li hija komuni fil-biċċa l-kbira tat-tipi ta ‘bordijiet tal-PCB, il-backplane tal-aluminju PCBS juża sottostrati tal-aluminju jew tar-ram.

Introduzzjoni tat-tip PCB

Id-dahar tal-aluminju huwa miksi bl-insulazzjoni u huwa ddisinjat biex ikollu reżistenza termali baxxa, jiġifieri inqas sħana tiġi trasferita mill-insulazzjoni għad-dahar. Ladarba tiġi applikata l-insulazzjoni, jiġu applikati saffi ta ’ċirkwit tar-ram minn 1 uqija sa 10 pulzieri ħoxnin.

Il-PCBS sostnuti bl-aluminju għandhom numru ta ’vantaġġi fuq il-PCBS sostnuti bil-fibra tal-ħġieġ, inklużi:

• Spiża baxxa. L-aluminju huwa wieħed mill-metalli l-aktar abbundanti fid-Dinja, u jammonta għal 8.23% tal-piż tad-dinja. It-tħaffir tal-aluminju huwa faċli u rħis, u dan jgħin biex jitnaqqsu l-ispejjeż fil-proċess tal-manifattura. Bħala riżultat, huwa orħos li tagħmel prodotti mill-aluminju.

• protezzjoni ambjentali. L-aluminju mhux tossiku u faċli biex jiġi rriċiklat. Li tagħmel bordijiet taċ-ċirkwiti stampati mill-aluminju huwa wkoll mod tajjeb biex tiffranka l-enerġija minħabba li huwa faċli biex tinġabar.

• dissipazzjoni tas-sħana. L-aluminju huwa wieħed mill-aqwa materjali li jistgħu jintużaw biex tinħela s-sħana minn komponenti ewlenin ta ‘circuit board. Ma tirradjax is-sħana għall-bqija tal-pjanċa, iżda għall-arja aperta. Il-PCBS tal-aluminju jiksaħ aktar malajr mill-PCBS tar-ram tal-istess daqs.

• Id-durabilità tal-materjal. L-aluminju huwa iktar durabbli minn materjali bħall-fibreglass jew iċ-ċeramika u huwa tajjeb speċjalment għal testijiet tal-waqgħa. L-użu ta ‘sottostrati aktar b’saħħithom jgħin biex titnaqqas il-ħsara waqt il-manifattura, it-trasport u l-installazzjoni.

Dawn il-vantaġġi kollha jagħmlu l-aluminju PCBS għażla eċċellenti għal applikazzjonijiet li jeħtieġu qawwa ta ‘ħruġ għolja f’tolleranzi stretti ħafna, inklużi headlights tat-traffiku, dawl tal-karozzi, provvisti ta’ enerġija, kontrolluri tal-muturi u ċirkwiti ta ‘kurrent għoli.

Minbarra l-oqsma ewlenin ta ‘użu tagħhom, PCBS appoġġjati mill-aluminju jistgħu jintużaw ukoll fejn huwa meħtieġ grad għoli ta’ stabbiltà mekkanika jew fejn il-PCB jista ‘jiflaħ livelli għoljin ta’ stress mekkaniku. Huma inqas suxxettibbli għall-espansjoni termika mill-pannelli tal-fibra tal-ħġieġ, li jfisser li materjali oħra fuq il-bord, bħall-fojl tar-ram u l-insulazzjoni, huma inqas probabbli li jinqalgħu, u jestendu aktar il-ħajja tal-prodott.

Matul is-snin, il-PCBS evolvew minn PCBS ta ’saff wieħed sempliċi bħal kalkulaturi għal apparat elettroniku għal sistemi aktar kumplessi bħal disinni tat-Teflon ta’ frekwenza għolja. Il-PCBS sabu triqithom fi kważi kull industrija fid-dinja, minn elettronika sempliċi bħal soluzzjonijiet tad-dawl sa industriji aktar kumplessi bħat-teknoloġija medika jew aerospazjali.

L-iżvilupp tal-PCBS wassal ukoll għall-iżvilupp ta ‘materjali tal-bini tal-PCB: m’għadux biss PCBS magħmul minn fojl tar-ram appoġġjat mill-fibra tal-ħġieġ. Materjali ġodda tal-bini jinkludu l-aluminju, it-teflon u anke plastiks li jistgħu jitgħawġu. Il-plastik li jista ‘jitgħawweġ u l-aluminju b’mod partikolari ffaċilitaw il-ħolqien ta’ prodotti bħal PCBS riġidu-flessibbli u appoġġjat mill-aluminju biex isolvu problemi komuni assoċjati ma ‘ħafna industriji.