The printed mzunguko bodi (PCB) ni msingi wa kimwili au jukwaa ambalo vipengele vya elektroniki vinaweza kuuzwa. Ufuatiliaji wa shaba huunganisha vipengele hivi kwa kila mmoja, kuruhusu bodi ya mzunguko iliyochapishwa (PCB) kufanya kazi zake kwa namna iliyoundwa.

Bodi ya mzunguko iliyochapishwa ni msingi wa kifaa cha elektroniki. Inaweza kuwa ya sura na ukubwa wowote, kulingana na matumizi ya kifaa cha elektroniki. Nyenzo ya kawaida ya substrate/substrate kwa PCB ni FR-4. PCB zenye msingi wa FR-4 hupatikana kwa kawaida katika vifaa vingi vya kielektroniki, na utengenezaji wao ni wa kawaida. Ikilinganishwa na PCB za safu nyingi, PCB ya upande mmoja na ya pande mbili ni rahisi kutengeneza.

FR-4 PCB imeundwa na nyuzinyuzi za glasi na resin ya epoxy pamoja na vifuniko vya shaba vilivyochomwa. Baadhi ya mifano kuu ya PCB za tabaka nyingi (hadi tabaka 12) ni kadi za picha za kompyuta, bodi za mama, bodi za microprocessor, FPGAs, CPLDs, anatoa ngumu, RF LNAs, milisho ya antenna ya mawasiliano ya satelaiti, vifaa vya nguvu vya hali ya kubadili, simu za Android, n.k. Kuna mifano mingi ambapo PCB za safu moja na safu mbili hutumiwa, kama vile TV za CRT, oscilloscope za analogi, vikokotoo vya kushika mkono, panya wa kompyuta, na saketi za redio za FM.

Utumiaji wa PCB:

1. Vifaa vya matibabu:

Maendeleo ya leo katika sayansi ya matibabu yanatokana kabisa na ukuaji wa haraka wa tasnia ya vifaa vya elektroniki. Vifaa vingi vya matibabu, kama vile mita ya pH, sensor ya mapigo ya moyo, kipimo cha joto, mashine ya ECG/EEG, mashine ya MRI, X-ray, CT scan, mashine ya shinikizo la damu, vifaa vya kupima kiwango cha sukari kwenye damu, incubator, vifaa vya microbiological na vifaa vingine vingi. tofauti ya kielektroniki ya PCB msingi. PCB hizi kwa ujumla ni mnene na zina kipengele kidogo cha umbo. Dense ina maana kwamba vipengele vidogo vya SMT vimewekwa kwenye PCB ya ukubwa mdogo. Vifaa hivi vya matibabu vinafanywa vidogo, rahisi kubeba, vyepesi kwa uzito, na rahisi kufanya kazi.

2. Vifaa vya viwanda.

PCB pia hutumiwa sana katika utengenezaji wa bidhaa, viwanda, na viwanda vinavyokuja. Viwanda hivi vina mitambo na vifaa vya nguvu ya juu ambavyo vinaendeshwa na saketi zinazofanya kazi kwa nguvu ya juu na zinahitaji mikondo ya juu. Kwa sababu hii, safu nene ya shaba imewekwa kwenye PCB, ambayo ni tofauti na PCB ngumu za elektroniki, ambazo zinaweza kuchora mikondo hadi 100 amperes. Hii ni muhimu sana katika programu kama vile kulehemu kwa arc, viendeshi vikubwa vya servo motor, chaja za betri zenye asidi ya risasi, tasnia ya kijeshi, na mashine zisizo wazi za pamba.

3. mwangaza.

Kwa upande wa taa, dunia inakwenda katika mwelekeo wa ufumbuzi wa kuokoa nishati. Balbu hizi za halojeni hazipatikani sana sasa, lakini sasa tunaona taa za LED na LED za kiwango cha juu kote. Taa hizi ndogo za LED hutoa mwangaza wa juu na zimewekwa kwenye PCB kulingana na substrates za alumini. Alumini ina sifa ya kunyonya joto na kuiondoa hewani. Kwa hiyo, kutokana na nguvu ya juu, PCB hizi za alumini kawaida hutumiwa katika nyaya za taa za LED kwa nyaya za kati na za juu za LED.

4. Viwanda vya magari na anga.

Utumizi mwingine wa PCB ni tasnia ya magari na anga. Sababu ya kawaida hapa ni reverberation yanayotokana na harakati ya ndege au magari. Kwa hivyo, ili kukidhi mitikisiko hii ya nguvu ya juu, PCB inakuwa rahisi kubadilika. Kwa hivyo, aina ya PCB inayoitwa Flex PCB hutumiwa. PCB inayonyumbulika inaweza kustahimili mtetemo wa juu na ina uzani mwepesi, ambayo inaweza kupunguza uzito wa jumla wa chombo. PCB hizi zinazonyumbulika pia zinaweza kurekebishwa katika nafasi nyembamba, ambayo pia ni faida kubwa. PCB hizi zinazonyumbulika hutumika kama viunganishi, violesura, na zinaweza kuunganishwa katika nafasi iliyoshikana, kama vile nyuma ya paneli, chini ya dashibodi, n.k. Mchanganyiko wa PCB ngumu na inayonyumbulika pia hutumiwa.

Aina ya PCB:

Bodi za mzunguko zilizochapishwa (PCB) zimegawanywa katika makundi 8. Wao ni

PCB ya upande mmoja:

Vipengele vya PCB ya upande mmoja vimewekwa tu kwa upande mmoja, na upande mwingine hutumiwa kwa waya za shaba. Safu nyembamba ya foil ya shaba hutumiwa kwa upande mmoja wa substrate ya RF-4, na kisha mask ya solder hutumiwa kutoa insulation. Hatimaye, uchapishaji wa skrini hutumiwa kutoa maelezo ya kuashiria kwa vipengele kama vile C1 na R1 kwenye PCB. PCB hizi za safu moja ni rahisi sana kubuni na kutengeneza kwa kiwango kikubwa, mahitaji ya soko ni makubwa, na pia ni nafuu sana kununua. Hutumika sana katika bidhaa za nyumbani, kama vile mashine za kusagia juisi/vichanganya, feni za kuchaji, vikokotoo, chaja ndogo za betri, vifaa vya kuchezea, vidhibiti vya mbali vya TV, n.k.

PCB ya safu mbili:

PCB yenye pande mbili ni PCB yenye tabaka za shaba zinazotumika pande zote za ubao. Chimba mashimo, na vifaa vya THT vilivyo na miongozo vimewekwa kwenye mashimo haya. Mashimo haya huunganisha sehemu ya upande mmoja na sehemu nyingine ya upande kupitia nyimbo za shaba. Sehemu inayoongoza hupitia mashimo, miongozo ya ziada hukatwa na mkataji, na miongozo hutiwa svetsade kwenye mashimo. Yote hii inafanywa kwa mikono. Pia kuna vijenzi vya SMT na vijenzi vya THT vya PCB ya safu-2. Vipengee vya SMT havihitaji mashimo, lakini pedi zinatengenezwa kwenye PCB, na vipengele vya SMT vinawekwa kwenye PCB kwa kutengenezea tena mtiririko. Vipengele vya SMT vinachukua nafasi ndogo sana kwenye PCB, hivyo nafasi zaidi ya bure inaweza kutumika kwenye bodi ya mzunguko ili kufikia kazi zaidi. PCB za pande mbili hutumiwa kwa vifaa vya nguvu, amplifiers, madereva ya motor DC, nyaya za chombo, nk.

PCB ya Multilayer:

PCB ya safu nyingi imeundwa na PCB ya safu-2 ya safu nyingi, iliyowekwa kati ya tabaka za kuhami za dielectric ili kuhakikisha kuwa ubao na vipengee haviharibiki na joto kupita kiasi. PCB ya tabaka nyingi ina vipimo mbalimbali na tabaka tofauti, kutoka PCB ya tabaka 4 hadi PCB ya safu 12. Tabaka zaidi, mzunguko ngumu zaidi na ngumu zaidi ya muundo wa mpangilio wa PCB.

PCB za tabaka nyingi huwa na ndege huru za ardhini, ndege za umeme, ndege za mawimbi ya kasi ya juu, maswala ya uadilifu wa mawimbi, na usimamizi wa joto. Maombi ya kawaida ni mahitaji ya kijeshi, angani na vifaa vya elektroniki vya anga, mawasiliano ya satelaiti, vifaa vya elektroniki vya urambazaji, ufuatiliaji wa GPS, rada, usindikaji wa mawimbi ya dijiti na usindikaji wa picha.

PCB ngumu:

Aina zote za PCB zilizojadiliwa hapo juu ni za kategoria ngumu ya PCB. PCB ngumu zina substrates imara kama vile FR-4, Rogers, resin phenolic na epoxy resin. Sahani hizi hazitapinda na kupotosha, lakini zinaweza kudumisha umbo lao kwa miaka mingi hadi miaka 10 au 20. Hii ndiyo sababu vifaa vingi vya elektroniki vina maisha marefu kwa sababu ya uthabiti, uimara na uthabiti wa PCB ngumu. PCB za kompyuta na kompyuta ndogo ni ngumu. Televisheni nyingi, LCD na Televisheni za LED zinazotumiwa sana majumbani zimeundwa na PCB ngumu. Programu zote zilizo hapo juu za PCB zenye upande mmoja, zenye pande mbili na zenye safu nyingi pia zinatumika kwa PCB ngumu.

Flex PCB:

PCB inayonyumbulika au PCB inayonyumbulika si ngumu, lakini inanyumbulika na inaweza kupinda kwa urahisi. Wao ni elastic, wana upinzani wa juu wa joto na mali bora za umeme. Nyenzo ya substrate ya Flex PCB inategemea utendaji na gharama. Nyenzo ndogo za kawaida za Flex PCB ni filamu ya polyamide (PI), filamu ya polyester (PET), PEN na PTFE.

Gharama ya utengenezaji wa Flex PCB ni zaidi ya PCB ngumu tu. Wanaweza kukunjwa au kuzunguka pembe. Ikilinganishwa na PCB ngumu inayolingana, huchukua nafasi kidogo. Wao ni wepesi lakini wana nguvu ndogo sana ya machozi.

PCB ya Rigid-Flex:

Mchanganyiko wa PCB ngumu na inayoweza kunyumbulika ni muhimu sana katika nafasi nyingi na maombi yenye vikwazo. Kwa mfano, katika kamera, mzunguko ni ngumu, lakini mchanganyiko wa PCB ngumu na rahisi itapunguza idadi ya sehemu na kupunguza ukubwa wa PCB. Wiring ya PCB mbili pia inaweza kuunganishwa kwenye PCB moja. Maombi ya kawaida ni kamera za dijiti, simu za rununu, magari, kompyuta ndogo na vifaa hivyo vilivyo na sehemu zinazosonga

PCB ya kasi ya juu:

PCB za kasi ya juu au za masafa ya juu ni PCB zinazotumiwa kwa programu zinazohusisha mawasiliano ya mawimbi yenye masafa ya juu kuliko 1 GHz. Katika kesi hii, maswala ya uadilifu wa ishara yanahusika. Nyenzo za substrate ya PCB ya masafa ya juu inapaswa kuchaguliwa kwa uangalifu ili kukidhi mahitaji ya muundo.

Nyenzo zinazotumiwa kwa kawaida ni polyphenylene (PPO) na polytetrafluoroethilini. Ina dielectric imara mara kwa mara na hasara ndogo ya dielectric. Wana ufyonzaji mdogo wa maji lakini gharama kubwa.

Nyenzo zingine nyingi za dielectric zina viboreshaji tofauti vya dielectric, na kusababisha mabadiliko ya impedance, ambayo yanaweza kupotosha uelewano na upotezaji wa ishara za dijiti na upotezaji wa uadilifu wa ishara.

PCB ya Aluminium:

Nyenzo za substrate za PCB zenye msingi wa alumini zina sifa za utaftaji bora wa joto. Kwa sababu ya upinzani mdogo wa mafuta, upoaji wa PCB unaotegemea alumini ni bora zaidi kuliko PCB yake inayolingana na shaba. Inatoa joto hewani na katika eneo la makutano ya joto la bodi ya PCB.

Taa nyingi za taa za LED, LED za mwangaza wa juu zinafanywa na PCB ya alumini inayounga mkono.

Aluminium ni chuma tajiri na bei yake ya madini ni ya chini, hivyo gharama ya PCB pia ni ya chini sana. Alumini inaweza kutumika tena na haina sumu, hivyo ni rafiki wa mazingira. Alumini ni nguvu na ya kudumu, hivyo inapunguza uharibifu wakati wa viwanda, usafiri na mkusanyiko

Vipengele hivi vyote hufanya PCB zenye alumini kuwa muhimu kwa programu za kisasa kama vile vidhibiti vya gari, chaja za betri za kazi nzito na taa za LED zinazong’aa sana.

hitimisho:

Katika miaka ya hivi karibuni, PCB zimebadilika kutoka matoleo rahisi ya safu moja hadi mifumo changamano zaidi, kama vile Teflon PCB za masafa ya juu.

PCB sasa inashughulikia karibu kila nyanja ya teknolojia ya kisasa na sayansi inayoendelea. Microbiology, microelectronics, nanoteknolojia, sekta ya anga, kijeshi, avionics, robotiki, akili ya bandia na nyanja nyingine zote zinatokana na aina mbalimbali za matofali ya bodi ya mzunguko (PCB) iliyochapishwa.