La shtypura qark bordit (PCB) është një bazë fizike ose një platformë mbi të cilën mund të bashkohen komponentët elektronikë. Gjurmët e bakrit i lidhin këta përbërës me njëri-tjetrin, duke lejuar që bordi i qarkut të printuar (PCB) të kryejë funksionet e tij në mënyrën e projektuar.

Pllaka e qarkut të printuar është thelbi i pajisjes elektronike. Mund të jetë i çdo forme dhe madhësie, në varësi të aplikimit të pajisjes elektronike. Materiali më i zakonshëm i substratit/substratit për PCB është FR-4. PCB-të me bazë FR-4 gjenden zakonisht në shumë pajisje elektronike dhe prodhimi i tyre është i zakonshëm. Krahasuar me PCB-të me shumë shtresa, PCB-të e njëanshme dhe të dyanshme janë më të lehta për t’u prodhuar.

FR-4 PCB është bërë nga fibra qelqi dhe rrëshirë epokside e kombinuar me veshje bakri të laminuar. Disa nga shembujt kryesorë të PCB-ve komplekse me shumë shtresa (deri në 12 shtresa) janë kartat grafike të kompjuterit, pllakat amë, pllakat e mikroprocesorëve, FPGA, CPLD, disqet e ngurtë, RF LNA, furnizimet e antenave të komunikimit satelitor, furnizimet me energji të modalitetit switch, telefonat Android, etj. Ka shumë shembuj ku përdoren PCB të thjeshta me një shtresë dhe me dy shtresa, të tilla si televizorët CRT, oshiloskopët analogë, kalkulatorë dore, minj kompjuteri dhe qarqe radio FM.

Aplikimi i PCB:

1. Pajisje mjekësore:

Përparimi i sotëm në shkencën mjekësore është tërësisht për shkak të rritjes së shpejtë të industrisë elektronike. Shumica e pajisjeve mjekësore, si pH matësi, sensori i rrahjeve të zemrës, matja e temperaturës, aparati EKG/EEG, aparati MRI, rëntgeni, skanimi CT, aparati i presionit të gjakut, pajisjet për matjen e nivelit të sheqerit në gjak, inkubator, pajisje mikrobiologjike dhe shumë pajisje të tjera. një PCB të veçantë elektronik të bazuar. Këto PCB janë përgjithësisht të dendura dhe kanë një faktor të vogël formë. Dendur do të thotë që komponentët më të vegjël SMT vendosen në një PCB me madhësi më të vogël. Këto pajisje mjekësore janë bërë më të vogla, të lehta për t’u mbajtur, të lehta në peshë dhe të lehta për t’u përdorur.

2. Pajisje industriale.

PCB-të përdoren gjithashtu gjerësisht në prodhim, fabrika dhe fabrika të afërta. Këto industri kanë makineri dhe pajisje me fuqi të lartë që drejtohen nga qarqe që funksionojnë me fuqi të lartë dhe kërkojnë rryma të larta. Për këtë arsye, një shtresë e trashë bakri është e laminuar në PCB, e cila është e ndryshme nga PCB-të komplekse elektronike, të cilat mund të tërheqin rryma deri në 100 amper. Kjo është veçanërisht e rëndësishme në aplikime të tilla si saldimi me hark, servo motorët e mëdhenj, karikuesit e baterive me acid plumbi, industria ushtarake dhe makinat e paqarta të pambukut të veshjeve.

3. ndriçim.

Për sa i përket ndriçimit, bota po lëviz në drejtim të zgjidhjeve të kursimit të energjisë. Këto llamba halogjene gjenden rrallë tani, por tani shohim drita LED dhe LED me intensitet të lartë përreth. Këto LED të vogla ofrojnë dritë me shkëlqim të lartë dhe janë montuar në PCB të bazuara në nënshtresa alumini. Alumini ka veti të thithë nxehtësinë dhe ta shpërndajë atë në ajër. Prandaj, për shkak të fuqisë së lartë, këto PCB alumini zakonisht përdoren në qarqet e llambave LED për qarqet LED me fuqi të mesme dhe të lartë.

4. Industritë e automobilave dhe të hapësirës ajrore.

Një aplikim tjetër i PCB-së është industria e automobilave dhe e hapësirës ajrore. Faktori i përbashkët këtu është jehona e gjeneruar nga lëvizja e aeroplanëve ose makinave. Prandaj, për të kënaqur këto dridhje me forcë të lartë, PCB bëhet fleksibël. Prandaj, përdoret një lloj PCB i quajtur Flex PCB. PCB fleksibël mund t’i rezistojë dridhjeve të larta dhe është i lehtë në peshë, gjë që mund të zvogëlojë peshën totale të anijes. Këto PCB fleksibël mund të rregullohen edhe në një hapësirë ​​të ngushtë, gjë që është gjithashtu një avantazh i madh. Këto PCB fleksibël përdoren si lidhës, ndërfaqe dhe mund të montohen në një hapësirë ​​kompakte, si p.sh. prapa panelit, nën pult, etj. Përdoret gjithashtu një kombinim i PCB-ve të ngurtë dhe fleksibël.

Lloji i PCB:

Pllakat e qarkut të printuar (PCB) ndahen në 8 kategori. Ata janë

PCB me një anë:

Komponentët e një PCB të njëanshme janë montuar vetëm në njërën anë, dhe ana tjetër përdoret për telat e bakrit. Një shtresë e hollë petë bakri aplikohet në njërën anë të nënshtresës RF-4 dhe më pas aplikohet një maskë saldimi për të siguruar izolim. Së fundi, printimi me ekran përdoret për të siguruar informacionin e shënimit për komponentë të tillë si C1 dhe R1 në PCB. Këto PCB me një shtresë janë shumë të lehta për t’u projektuar dhe prodhuar në një shkallë të madhe, kërkesa e tregut është e madhe dhe ato janë gjithashtu shumë të lira për t’u blerë. Përdoret shumë shpesh në produktet shtëpiake, si shtrydhëse frutash e perimesh/përzierëse, ventilatorë karikues, kalkulatorë, karikues të vegjël baterish, lodra, telekomandë TV, etj.

PCB me dy shtresa:

PCB me dy anë është një PCB me shtresa bakri të aplikuara në të dy anët e tabelës. Në këto vrima janë instaluar vrima dhe komponentë THT me priza. Këto vrima lidhin njërën pjesë anësore me anën tjetër përmes gjurmëve të bakrit. Telat e komponentit kalojnë nëpër vrima, telat e tepërta priten nga prerësi dhe telat ngjiten në vrima. E gjithë kjo bëhet me dorë. Ekzistojnë gjithashtu komponentë SMT dhe komponentë THT të një PCB me 2 shtresa. Komponentët SMT nuk kanë nevojë për vrima, por jastëkët bëhen në PCB dhe përbërësit SMT fiksohen në PCB me saldim të ri rrjedhës. Komponentët SMT zënë shumë pak hapësirë ​​në PCB, kështu që mund të përdoret më shumë hapësirë ​​e lirë në tabelën e qarkut për të arritur më shumë funksione. PCB-të e dyanshme përdoren për furnizime me energji elektrike, amplifikatorë, drejtues motorësh DC, qarqe instrumentesh, etj.

PCB me shumë shtresa:

PCB me shumë shtresa është bërë nga PCB me shumë shtresa me 2 shtresa, të vendosura midis shtresave izoluese dielektrike për të siguruar që pllaka dhe përbërësit të mos dëmtohen nga mbinxehja. PCB me shumë shtresa ka dimensione dhe shtresa të ndryshme, nga PCB me 4 shtresa në PCB me 12 shtresa. Sa më shumë shtresa, aq më i komplikuar është qarku dhe aq më i komplikuar është dizajni i paraqitjes së PCB-ve.

PCB-të me shumë shtresa zakonisht kanë plane tokësore të pavarura, plane fuqie, plane sinjali me shpejtësi të lartë, konsiderata të integritetit të sinjalit dhe menaxhim termik. Aplikacionet e zakonshme janë kërkesat ushtarake, elektronika e hapësirës ajrore dhe e hapësirës ajrore, komunikimet satelitore, elektronika e navigimit, gjurmimi GPS, radari, përpunimi dixhital i sinjalit dhe përpunimi i imazhit.

PCB e ngurtë:

Të gjitha llojet e PCB-ve të diskutuara më sipër i përkasin kategorisë së PCB-ve të ngurtë. PCB-të e ngurtë kanë nënshtresa të forta si FR-4, Rogers, rrëshirë fenolike dhe rrëshirë epokside. Këto pllaka nuk do të përkulen dhe përdredhin, por mund të ruajnë formën e tyre për shumë vite deri në 10 ose 20 vjet. Kjo është arsyeja pse shumë pajisje elektronike kanë një jetëgjatësi të gjatë për shkak të ngurtësisë, qëndrueshmërisë dhe ngurtësisë së PCB-ve të ngurtë. PCB-të e kompjuterëve dhe laptopëve janë të ngurtë. Shumë televizorë, televizorë LCD dhe LED që përdoren zakonisht në shtëpi janë bërë nga PCB të ngurtë. Të gjitha aplikacionet e mësipërme të PCB-ve të njëanshme, të dyanshme dhe me shumë shtresa janë gjithashtu të zbatueshme për PCB-të e ngurtë.

Flex PCB:

PCB fleksibël ose PCB fleksibël nuk është i ngurtë, por është fleksibël dhe mund të përkulet lehtësisht. Ato janë elastike, kanë rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë dhe veti të shkëlqyera elektrike. Materiali i nënshtresës së Flex PCB varet nga performanca dhe kostoja. Materialet e zakonshme të nënshtresës për Flex PCB janë filmi poliamid (PI), filmi poliestër (PET), PEN dhe PTFE.

Kostoja e prodhimit të Flex PCB është më shumë se thjesht PCB e ngurtë. Ato mund të palosen ose të mbështillen nëpër qoshe. Krahasuar me PCB-në përkatëse të ngurtë, ato zënë më pak hapësirë. Ato janë të lehta, por kanë forcë këputjeje shumë të ulët.

PCB me fleksibël të ngurtë:

Kombinimi i PCB-ve të ngurtë dhe fleksibël është shumë i rëndësishëm në shumë aplikacione me hapësirë ​​dhe peshë të kufizuar. Për shembull, në një aparat fotografik, qarku është i komplikuar, por kombinimi i PCB-ve të ngurtë dhe fleksibël do të zvogëlojë numrin e pjesëve dhe do të zvogëlojë madhësinë e PCB-së. Lidhja e dy PCB-ve mund të kombinohet gjithashtu në një PCB të vetme. Aplikacionet e zakonshme janë kamerat dixhitale, telefonat celularë, makinat, laptopët dhe ato pajisje me pjesë lëvizëse

PCB me shpejtësi të lartë:

PCB-të me shpejtësi të lartë ose me frekuencë të lartë janë PCB që përdoren për aplikacione që përfshijnë komunikimin e sinjalit me frekuenca më të larta se 1 GHz. Në këtë rast, çështjet e integritetit të sinjalit hyjnë në lojë. Materiali i substratit PCB me frekuencë të lartë duhet të zgjidhet me kujdes për të përmbushur kërkesat e projektimit.

Materialet e përdorura zakonisht janë polifenileni (PPO) dhe politetrafluoroetilen. Ka një konstante dielektrike të qëndrueshme dhe humbje të vogla dielektrike. Kanë thithje të ulët të ujit, por kosto të lartë.

Shumë materiale të tjera dielektrike kanë konstante dielektrike të ndryshueshme, duke rezultuar në ndryshime të impedancës, të cilat mund të shtrembërojnë harmonikët dhe humbjen e sinjaleve dixhitale dhe humbjen e integritetit të sinjalit

PCB alumini:

Materialet e nënshtresës së PCB-ve me bazë alumini kanë karakteristikat e shpërndarjes efektive të nxehtësisë. Për shkak të rezistencës së ulët termike, ftohja e PCB-ve me bazë alumini është më efektive se PCB-ja përkatëse me bazë bakri. Rrezaton nxehtësi në ajër dhe në zonën e kryqëzimit termik të pllakës PCB.

Shumë qarqe llambash LED, LED me shkëlqim të lartë janë bërë nga PCB mbështetëse alumini.

Alumini është një metal i pasur dhe çmimi i tij i minierave është i ulët, kështu që kostoja e PCB-së është gjithashtu shumë e ulët. Alumini është i riciklueshëm dhe jo toksik, prandaj është miqësor me mjedisin. Alumini është i fortë dhe i qëndrueshëm, kështu që zvogëlon dëmtimet gjatë prodhimit, transportit dhe montimit

Të gjitha këto veçori i bëjnë PCB-të me bazë alumini të dobishëm për aplikime me rrymë të lartë, si p.sh. kontrolluesit e motorëve, karikuesit e baterive të rënda dhe dritat LED me ndriçim të lartë.

në përfundim:

Vitet e fundit, PCB-të kanë evoluar nga versione të thjeshta me një shtresë në sisteme më komplekse, të tilla si PCB-të Teflon me frekuencë të lartë.

PCB tani mbulon pothuajse çdo fushë të teknologjisë moderne dhe shkencës në zhvillim. Mikrobiologjia, mikroelektronika, nanoteknologjia, industria e hapësirës ajrore, ushtria, avionika, robotika, inteligjenca artificiale dhe fusha të tjera bazohen të gjitha në forma të ndryshme të blloqeve të ndërtimit të bordit të qarkut të printuar (PCB).