PCB platasi va uni qo’llash sohasi bilan tanishish

The bosilgan elektron karta (PCB) jismoniy asos yoki elektron komponentlarni lehimlash mumkin bo’lgan platformadir. Mis izlari ushbu komponentlarni bir-biriga bog’lab, bosilgan elektron plataga (PCB) o’z vazifalarini mo’ljallangan tarzda bajarishga imkon beradi.

Bosilgan elektron plata elektron qurilmaning yadrosidir. Elektron qurilmaning qo’llanilishiga qarab, u har qanday shakl va o’lchamda bo’lishi mumkin. PCB uchun eng keng tarqalgan substrat/substrat materiali FR-4 hisoblanadi. FR-4 asosidagi PCBlar odatda ko’plab elektron qurilmalarda uchraydi va ularni ishlab chiqarish keng tarqalgan. Ko’p qatlamli PCBlar bilan solishtirganda, bir tomonlama va ikki tomonlama tenglikni ishlab chiqarish osonroq.

ipcb

FR-4 PCB laminatlangan mis qoplama bilan birlashtirilgan shisha tolali va epoksi qatronidan qilingan. Murakkab ko’p qatlamli (12 qatlamgacha) PCBlarning asosiy misollaridan ba’zilari kompyuter grafik kartalari, ana platalar, mikroprotsessor platalari, FPGA’lar, CPLD’lar, qattiq disklar, RF LNA’lar, sun’iy yo’ldosh aloqa antennalari, o’tish rejimidagi quvvat manbalari, Android telefonlari, CRT televizorlari, analog osiloskoplar, qo’l kalkulyatorlari, kompyuter sichqonchalari va FM radio sxemalari kabi oddiy bir qatlamli va ikki qatlamli PCBlardan foydalanishga ko’plab misollar mavjud.

PCB qo’llanilishi:

1. Tibbiy asbob-uskunalar:

Tibbiyot fanining bugungi taraqqiyoti butunlay elektronika sanoatining jadal rivojlanishi bilan bog’liq. Ko’pgina tibbiy asbob-uskunalar, masalan, pH o’lchagich, yurak urishi sensori, haroratni o’lchash, EKG / EEG apparati, MRI apparati, rentgen, kompyuter tomografiyasi, qon bosimi mashinasi, qon shakar darajasini o’lchash uskunalari, inkubator, mikrobiologik uskunalar va boshqa ko’plab uskunalar. alohida elektron PCB asoslangan. Ushbu PCBlar odatda zich va kichik shakl faktoriga ega. Zich, kichikroq SMT komponentlari kichikroq o’lchamdagi PCBga joylashtirilganligini anglatadi. Ushbu tibbiy asboblar kichikroq, tashish uchun qulay, vazni engil va ishlatish uchun qulaydir.

2. Sanoat uskunalari.

PCBlar ishlab chiqarish, fabrikalar va fabrikalarda ham keng qo’llaniladi. Ushbu tarmoqlarda yuqori quvvatda ishlaydigan va yuqori oqimlarni talab qiluvchi sxemalar tomonidan boshqariladigan yuqori quvvatli mashina va uskunalar mavjud. Shu sababli, PCBda qalin mis qatlam laminatlangan, bu 100 ampergacha bo’lgan oqimlarni tortib oladigan murakkab elektron PCBlardan farq qiladi. Bu, ayniqsa, boshq payvandlash, katta servo motorli drayverlar, qo’rg’oshin kislotali akkumulyatorlarni zaryadlovchi qurilmalar, harbiy sanoat va kiyim-kechak paxta noaniq mashinalari kabi ilovalarda juda muhimdir.

3. yoritish.

Yoritish nuqtai nazaridan dunyo energiya tejovchi echimlar yo’nalishida harakat qilmoqda. Ushbu halogen lampalar hozir kamdan-kam uchraydi, ammo hozir biz LED yoritgichlari va yuqori zichlikdagi LEDlarni ko’rmoqdamiz. Ushbu kichik LEDlar yuqori yorqinlikdagi yorug’likni ta’minlaydi va alyuminiy substratlarga asoslangan PCBlarga o’rnatiladi. Alyuminiy issiqlikni yutish va uni havoda tarqatish xususiyatiga ega. Shuning uchun, yuqori quvvat tufayli, bu alyuminiy PCB odatda o’rta va yuqori quvvatli LED davrlari uchun LED chiroq davrlarida qo’llaniladi.

4. Avtomobilsozlik va aerokosmik sanoat.

PCB ning yana bir qo’llanilishi avtomobil va aerokosmik sanoatdir. Bu erda umumiy omil – samolyotlar yoki avtomobillar harakati natijasida hosil bo’lgan aks sado. Shuning uchun, bu yuqori quvvatli tebranishlarni qondirish uchun PCB moslashuvchan bo’ladi. Shuning uchun, Flex PCB deb ataladigan bir xil PCB ishlatiladi. Moslashuvchan PCB yuqori tebranishlarga bardosh bera oladi va engil vaznga ega, bu esa kosmik kemaning umumiy og’irligini kamaytirishi mumkin. Ushbu moslashuvchan PCBlar tor maydonda ham sozlanishi mumkin, bu ham katta afzallikdir. Ushbu moslashuvchan PCBlar ulagichlar, interfeyslar sifatida ishlatiladi va ixcham joyda, masalan, panel orqasida, asboblar paneli ostida va hokazolarda yig’ilishi mumkin. Qattiq va moslashuvchan tenglikni birikmasi ham ishlatiladi.

PCB turi:

Bosilgan elektron platalar (PCB) 8 toifaga bo’linadi. Ular

Bir tomonlama PCB:

Bir tomonlama tenglikni komponentlari faqat bir tomonga o’rnatiladi, ikkinchisi esa mis simlar uchun ishlatiladi. RF-4 substratining bir tomoniga yupqa mis folga qatlami qo’llaniladi, so’ngra izolyatsiyani ta’minlash uchun lehim niqobi qo’llaniladi. Nihoyat, ekranli chop etish PCBdagi C1 va R1 kabi komponentlar uchun markirovka ma’lumotlarini taqdim etish uchun ishlatiladi. Ushbu bir qatlamli tenglikni loyihalash va keng miqyosda ishlab chiqarish juda oson, bozor talabi katta va ularni sotib olish ham juda arzon. Maishiy mahsulotlarda, masalan, sharbat chiqargichlar / blenderlar, zaryadlovchi fanatlar, kalkulyatorlar, kichik batareya zaryadlovchilari, o’yinchoqlar, televizorning masofadan boshqarish pulti va boshqalarda juda keng qo’llaniladi.

Ikki qatlamli PCB:

Ikki tomonlama PCB – bu taxtaning har ikki tomoniga mis qatlamlari qo’llaniladigan tenglikni. Bu teshiklarga burg’ulash teshiklari va o’tkazgichli THT komponentlari o’rnatiladi. Bu teshiklar bir yon qismini boshqa yon qismiga mis yo’llar orqali bog’laydi. Komponent simlari teshiklardan o’tadi, ortiqcha o’tkazgichlar to’sar tomonidan kesiladi va simlar teshiklarga payvandlanadi. Bularning barchasi qo’lda amalga oshiriladi. Bundan tashqari, 2 qatlamli PCBning SMT komponentlari va THT komponentlari mavjud. SMT komponentlariga teshiklar kerak emas, lekin prokladkalar tenglikni o’rnatadi va SMT komponentlari tenglikni qayta oqim bilan lehimlash orqali o’rnatiladi. SMT komponentlari PCBda juda kam joy egallaydi, shuning uchun ko’proq funktsiyalarga erishish uchun elektron platada ko’proq bo’sh joy ishlatilishi mumkin. Ikki tomonlama PCBlar quvvat manbalari, kuchaytirgichlar, DC vosita drayverlari, asboblar sxemalari va boshqalar uchun ishlatiladi.

Ko’p qatlamli PCB:

Ko’p qatlamli PCB ko’p qatlamli 2 qatlamli PCBdan tayyorlangan bo’lib, taxta va komponentlar haddan tashqari qizib ketishdan zarar ko’rmasligini ta’minlash uchun dielektrik izolyatsion qatlamlar orasiga o’rnatiladi. Ko’p qatlamli PCB turli o’lchamlarga va turli qatlamlarga ega, 4 qatlamli tenglikni 12 qatlamli tenglikni. Qatlamlar qanchalik ko’p bo’lsa, sxema shunchalik murakkab bo’ladi va tenglikni joylashtirish dizayni yanada murakkablashadi.

Ko’p qatlamli PCBlar odatda mustaqil yer tekisliklari, quvvat samolyotlari, yuqori tezlikdagi signal tekisliklari, signalning yaxlitligini hisobga olish va termal boshqaruvga ega. Umumiy ilovalar harbiy talablar, aerokosmik va aerokosmik elektronika, sun’iy yo’ldosh aloqasi, navigatsiya elektronikasi, GPS kuzatuvi, radar, raqamli signallarni qayta ishlash va tasvirni qayta ishlash.

Qattiq PCB:

Yuqorida muhokama qilingan barcha PCB turlari qattiq PCB toifasiga kiradi. Qattiq PCBlar FR-4, Rogers, fenolik qatron va epoksi qatroni kabi qattiq substratlarga ega. Ushbu plitalar egilmaydi va burilmaydi, lekin ko’p yillar davomida o’z shakllarini 10 yoki 20 yilgacha saqlab turishi mumkin. Shuning uchun ko’plab elektron qurilmalar qattiq PCBlarning qattiqligi, mustahkamligi va qattiqligi tufayli uzoq umrga ega. Kompyuterlar va noutbuklarning PCBlari qattiqdir. Uylarda keng qo’llaniladigan ko’plab televizorlar, LCD va LED televizorlar qattiq PCBlardan tayyorlangan. Yuqoridagi barcha bir tomonlama, ikki tomonlama va ko’p qatlamli PCB ilovalari qattiq PCBlarga ham tegishli.

Flex PCB:

Moslashuvchan tenglikni yoki moslashuvchan tenglikni qattiq emas, lekin u moslashuvchan va osongina egilishi mumkin. Ular elastik, yuqori issiqlikka chidamlilik va mukammal elektr xususiyatlariga ega. Flex PCB ning substrat materiali ishlash va narxga bog’liq. Flex PCB uchun keng tarqalgan substrat materiallari poliamid (PI) plyonka, polyester (PET) plyonka, PEN va PTFE.

Flex PCB ning ishlab chiqarish qiymati shunchaki qattiq PCBdan ko’proq. Ular buklanishi yoki burchaklarga o’ralishi mumkin. Tegishli qattiq PCB bilan solishtirganda, ular kamroq joy egallaydi. Ular engil vaznga ega, ammo yirtiqqa chidamliligi juda past.

Rigid-Flex PCB:

Qattiq va moslashuvchan PCBlarning kombinatsiyasi ko’plab makon va og’irlik cheklangan ilovalarda juda muhimdir. Masalan, kamerada sxema murakkab, ammo qattiq va moslashuvchan PCB kombinatsiyasi qismlar sonini kamaytiradi va tenglikni o’lchamini kamaytiradi. Ikki tenglikni ulash simlari ham bitta PCBda birlashtirilishi mumkin. Umumiy ilovalar raqamli kameralar, mobil telefonlar, avtomobillar, noutbuklar va harakatlanuvchi qismlarga ega qurilmalardir

Yuqori tezlikdagi PCB:

Yuqori tezlikli yoki yuqori chastotali PCBlar 1 gigagertsdan yuqori chastotalar bilan signal aloqasini o’z ichiga olgan ilovalar uchun ishlatiladigan PCBlardir. Bunday holda, signalning yaxlitligi bilan bog’liq muammolar paydo bo’ladi. Yuqori chastotali PCB substratining materiali dizayn talablariga javob berish uchun ehtiyotkorlik bilan tanlanishi kerak.

Odatda ishlatiladigan materiallar polifenilen (PPO) va politetrafloroetilendir. Barqaror dielektrik doimiy va kichik dielektrik yo’qotishlarga ega. Ular suvning past singishiga ega, ammo yuqori narxga ega.

Ko’pgina boshqa dielektrik materiallar o’zgaruvchan dielektrik konstantalarga ega, bu esa impedansning o’zgarishiga olib keladi, bu harmonikani buzishi va raqamli signallarning yo’qolishi va signalning yaxlitligini yo’qotishi mumkin.

Alyuminiy PCB:

Alyuminiy asosidagi PCB substrat materiallari samarali issiqlik tarqalishi xususiyatlariga ega. Past issiqlik qarshiligi tufayli alyuminiy asosidagi tenglikni sovutish mos keladigan misga asoslangan PCBga qaraganda samaraliroq. U havoda va PCB platasining termal ulanish joyida issiqlik chiqaradi.

Ko’p LED chiroq davrlari, yuqori yorqinlikdagi LEDlar alyuminiy qo’llab-quvvatlovchi PCBdan qilingan.

Alyuminiy boy metalldir va uning qazib olish narxi past, shuning uchun PCB narxi ham juda past. Alyuminiy qayta ishlanadigan va toksik emas, shuning uchun u ekologik jihatdan qulay. Alyuminiy kuchli va bardoshli, shuning uchun ishlab chiqarish, tashish va yig’ish paytida zararni kamaytiradi

Bu xususiyatlarning barchasi alyuminiy asosidagi PCBlarni motor kontrollerlari, og’ir batareya zaryadlovchilari va yuqori yorqinlikdagi LED chiroqlari kabi yuqori oqimli ilovalar uchun foydali qiladi.

Xulosa:

So’nggi yillarda PCBlar oddiy bir qatlamli versiyalardan yuqori chastotali Teflon PCBlar kabi yanada murakkab tizimlarga aylandi.

PCB endi zamonaviy texnologiya va rivojlanayotgan ilm-fanning deyarli barcha sohalarini qamrab oladi. Mikrobiologiya, mikroelektronika, nanotexnologiya, aerokosmik sanoat, harbiy, avionika, robototexnika, sun’iy intellekt va boshqa sohalar bosilgan elektron plataning (PCB) qurilish bloklarining turli shakllariga asoslangan.