印刷电路板 (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 通常由玻璃纤维、复合环氧树脂或其他复合材料制成。

PCB类型介绍

大多数用于简单电子设备的 PCBS 都很简单，仅由单层组成。 更复杂的硬件，如计算机图形卡或主板，可以有多层，有时多达 12 层。

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. 除了用于消费电子产品和计算机之外，不同类型的 PCBS 还用于各种其他领域，包括：

• 医用器材。 与以前的产品相比，现在的电子产品密度更高，功耗更低，因此可以测试新的和令人兴奋的医疗技术。 大多数医疗设备使用高密度 PCBS 来创建最小和最密集的设计。 由于需要小尺寸和轻重量，这有助于减轻开发用于医疗领域的设备所涉及的一些独特限制。 PCBS 已经进入了从小型设备（如心脏起搏器）到大型设备（如 X 射线设备或 CAT 扫描仪）的所有领域。

• 工业机械。 PCBS常用于大功率工业机械。 厚铜PCBS可用于当前一盎司铜PCBS不符合要求的地方。 较厚的铜 PCBS 在包括电机控制器、大电流电池充电器和工业负载测试仪在内的情况下是有益的。

• 灯光。 由于基于 LED 的照明解决方案因其低功耗和高效率而广受欢迎，因此用于制造它们的铝背板 PCBS 也很受欢迎。 这些 PCBS 用作散热器并允许比标准 PCBS 更高水平的热传递。 These same aluminum backboard PCBS form the basis of high lumen LED applications and basic lighting solutions.

• 汽车和航空航天工业。 汽车和航空航天工业使用柔性 PCBS，旨在承受这两个领域常见的高振动环境。 根据规格和设计的不同，它们也可以非常轻巧，这对于制造运输行业的零件来说是必不可少的。 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.

PCB板的种类很多，每一种都有自己独特的制造规格、材料类型和用途：单层PCB、双层PCB、多层PCB、刚性PCB、柔性PCB、刚柔性PCB、高频PCB、铝背印刷电路板。

单层PCB

单面或单面 PCB 是由单个基板制成的 PCB 或基板。 基板的一侧涂有薄金属层。 铜是最常见的涂层，因为它具有良好的导电性。 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.

PCB类型介绍

单层/单面 PCBS 易于设计和制造，因为它们仅在一侧焊接各种电路和元件。 这种无处不在意味着它们可以以低成本购买，特别是对于大批量订单。 低成本、高容量型号意味着它们通常用于各种应用，包括计算器、照相机、收音机和立体声设备、固态驱动器、打印机和电源。

Double-layer printed circuit board

双面或双面印刷电路板的基板材料有一层薄薄的导电金属，例如铜，应用于电路板的两侧。 穿过电路板钻出的孔允许电路板一侧的电路连接到另一侧的电路。

PCB类型介绍

电路的元件和双层 PCB 板通常以两种方式之一连接：使用通孔或使用表面贴装。 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.

表面贴装 PCBS 不能使用电线作为连接器。 相反，许多小引线直接焊接到电路板上，这意味着电路板本身用作不同组件的布线表面。 这使得电路可以用更少的空间完成，释放空间使电路板能够执行更多的功能，通常比通孔板允许的速度更快，重量更轻。

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.

多层PCB

多层PCB由一系列三层或多层双层PCBS组成。 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. 有史以来最大的多层 PCB 有 50 层厚。

PCB类型介绍

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.

硬质PCB

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.

刚性 PCB 成分可能是制造数量最多的 PCBS。 这些 PCBS 可用于任何需要将 PCB 本身设置为某种形状的地方，并在设备的剩余寿命中保持这种形状。 刚性PCBS可以是简单的单层PCBS，也可以是8层或10层PCBS。

PCB类型介绍

所有刚性 PCBS 都有单层、双层或多层结构，因此它们共享相同的应用。

柔性PCB

与使用玻璃纤维等不粘材料的刚性 PCBS 不同，柔性 PCBS 由可弯曲和移动的材料制成，例如塑料。 Similar to rigid PCBS, flexible PCBS come in single, double, or multi-layer formats. 因为它们需要印刷在柔性材料上，所以它们的制造成本往往更高。

PCB类型介绍

尽管如此，柔性 PCBS 与刚性 PCBS 相比具有许多优势。 The most striking of these advantages is their flexibility. 这意味着它们可以围绕边缘折叠并缠绕在角落周围。 它们的灵活性通过使用单个柔性 PCB 来覆盖可能需要多个刚性 PCBS 的区域，从而节省了成本和重量。

柔性 PCBS 也可用于可能受多个刚性 PCBS 影响的区域。 环境危害。 为此，它们仅由防水、防震、耐腐蚀或耐高温油的材料制成——这是传统刚性 PCBS 可能没有的选择。

柔性刚性PCB

When it comes to the two most important overall PCBS, flexible rigid PCBS combine the best of both. 柔性刚性板由多个柔性 PCB 层附着在多个刚性 PCB 层上组成。

与仅在某些应用中使用刚性或柔性 PCBS 相比，柔性刚性 PCBS 具有许多优势。 例如，刚性-柔性板的零件数量少于传统的刚性或柔性板，因为两者的接线选项可以组合到一个板中。 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.

PCB类型介绍

柔性刚性 PCBS 最常见于空间或重量最受关注的应用中，包括手机、数码相机、心脏起搏器和汽车。

高频PCB

Hf PCBS 指的是通用 PCB 设计元素，而不是之前模型中的 PCB 结构。 Hf PCBS 是设计用于传输超过 1 GHz 信号的电路板。

PCB类型介绍

Hf PCB 材料通常包括 FR4 级玻璃纤维增​​强环氧树脂层压板、聚苯醚 (PPO) 树脂和聚四氟乙烯。 铁氟龙是最昂贵的选择之一，因为它具有小而稳定的介电常数、小介电损耗和整体低吸水率。

选择高频时需要考虑PCB板及其相应类型的PCB连接器的许多方面，包括介电常数（DK）、耗散、损耗和电介质厚度。

其中最重要的是相关材料的 Dk。 具有高介电常数变化概率的材料通常会产生阻抗变化，从而破坏构成数字信号的谐波并导致数字信号完整性的整体损失——这是 hf PCBS 旨在防止的一个因素。

在设计 hf PCBS 时选择要使用的电路板和 PC 连接器类型时的其他考虑因素包括：

• 介电损耗(DF)，它会影响信号传输的质量。 小的介电损耗可能会导致少量的信号浪费。

• Thermal expansion. 如果用于构建 PCB 的材料（例如铜箔）具有不同的热膨胀率，则这些材料可能会因温度变化而彼此分离。

• 吸水。 高吸水量会影响 PCB 的介电常数和介电损耗，尤其是在潮湿环境中使用时。

• 其他电阻器。 用于构建 HF PCBS 的材料应根据耐热性、抗冲击性和危险化学品的要求进行评级。

铝背板

铝背 PCB 的设计与铜背 PCB 的设计大致相同。 然而，铝背板 PCBS 使用铝或铜基板，而不是使用大多数 PCB 板类型中常见的玻璃纤维。

PCB类型介绍

铝背衬内衬绝缘材料，设计为具有低热阻，这意味着从绝缘材料传递到背衬的热量较少。 应用绝缘层后，将应用 1 盎司到 10 英寸厚的铜电路层。

与玻璃纤维背衬的 PCBS 相比，铝背衬 PCBS 具有许多优势，包括：

• 低成本。 铝是地球上含量最丰富的金属之一，占地球重量的8.23%。 开采铝既简单又便宜，这有助于降低制造过程中的成本。 因此，用铝制造产品更便宜。

• 环境保护。 铝无毒且易于回收。 用铝制造印刷电路板也是一种节能的好方法，因为它易于组装。

• 散热。 铝是最好的材料之一，可用于散发电路板关键部件的热量。 它不会将热量辐射到板的其余部分，而是辐射到露天。 铝制 PCBS 比同等尺寸的铜制 PCBS 冷却得更快。

• 材料耐用性。 铝比玻璃纤维或陶瓷等材料更耐用，尤其适合跌落测试。 使用更坚固的基材有助于减少制造、运输和安装过程中的损坏。

所有这些优点使铝制 PCBS 成为需要在非常严格的公差内提供高输出功率的应用的绝佳选择，包括交通前灯、汽车照明、电源、电机控制器和高电流电路。

除了主要使用领域外，铝背板 PCBS 还可用于需要高度机械稳定性或 PCB 可承受高水平机械应力的地方。 它们比玻璃纤维板不易受热膨胀影响，这意味着板上的其他材料，如铜箔和绝缘材料，不太可能剥落，从而进一步延长了产品的使用寿命。

多年来，PCBS 已经从简单的单层 PCBS（例如电子设备的计算器）发展为更复杂的系统（例如高频 Teflon 设计）。 PCBS 已进入地球上几乎所有行业，从简单的电子产品（如照明解决方案）一直到更复杂的行业（如医疗或航空航天技术）。

PCBS的发展也带动了PCB建筑材料的发展：不再只是由玻璃纤维背衬的铜箔制成的PCBS。 新的建筑材料包括铝、特氟龙甚至可弯曲塑料。 可弯曲塑料和铝尤其促进了刚性-柔性和铝背 PCBS 等产品的创造，以解决与许多行业相关的常见问题。