Кућа > Вести > Индустри Невс

Представљање ПЦБ плоче и њено подручје примене

2021-07-06

Штампана плоча:
Штампана плоча (ПЦБ) је физичка база или платформа на коју се могу заварити електронске компоненте. Бакарни трагови повезују ове компоненте међусобно и омогућавају ПЦБ -у да функционише на начин на који је дизајниран.

Штампана плоча је језгро електронског уређаја, може бити било ког облика и величине, у зависности од примене електронског уређаја. Најчешћи супстрат/материјал подлоге за ПЦБ је ФР-4. ПЦБ-и на бази ФР-4 се обично налазе у многим електронским уређајима, а њихова производња је уобичајена. У поређењу са вишеслојним ПЦБ-овима, једностране и двостране ПЦБ-е је лакше произвести.

ФР-4 ПЦБ је направљен од стаклених влакана и епоксидне смоле у ​​комбинацији са ламинираном бакарном облогом. Неки од најбољих примера сложених вишеслојних (до 12 слојева) ПЦБ -а су рачунарске графичке картице, матичне плоче, микропроцесорске плоче, ФПГА -и, ЦПЛД -ови, чврсти дискови, РФ ЛНА, извори антена за сателитску комуникацију, напајање у режиму пребацивања, Андроид телефони итд. . Постоји и много примера где се користе једноставни једнослојни и двослојни ПЦБ-и, као што су ЦРТ телевизори, аналогни осцилоскопи, ручни калкулатори, рачунарски мишеви, ФМ радио кола.

Примена ПЦБ -а:
1. Медицинска опрема:
Данашњи напредак медицинске науке у потпуности је последица брзог раста електронске индустрије. Већина медицинских уређаја, као што су пХ метри, сензори откуцаја срца, мерења температуре, ЕКГ/ЕЕГ апарати, МРИ апарати, рендгенски снимци, ЦТ скенови, апарати за крвни притисак, уређаји за мерење нивоа глукозе, инкубатори, микробиолошки уређаји и многи други уређаји засебно се заснивају на електронске штампане плоче. Ове ПЦБ плоче су обично компактне и имају мали фактор облика. Густина значи да се мање СМТ компоненте постављају у мање величине ПЦБ -а. Ови медицински уређаји су мањи, преносиви, лагани и лаки за руковање.

2. Индустријска опрема.
ПЦБ се такође широко користе у производњи, фабрикама и непосредним фабрикама. Ове индустрије имају механичку опрему велике снаге коју покрећу кола која раде великом снагом и захтевају велику струју. Да би се то урадило, дебео слој бакра је притиснут на врх ПЦБ-а, који се разликује од софистицираних електронских ПЦБ-а, где је струја ових ПЦБ-а велике снаге чак 100 ампера. Ово је посебно важно код електролучног заваривања, великих покретача серво мотора, пуњача оловних батерија, војне индустрије, памучних разбоја за одећу и других примена.

3. Расвета.
Што се тиче осветљења, свет се креће ка енергетски ефикасним решењима. Ове халогене сијалице се сада ретко налазе, али сада видимо ЛЕД светла око себе и ЛЕД диоде високог интензитета. Ове мале ЛЕД диоде пружају високо осветљење и монтиране су на штампане плоче на бази алуминијумске подлоге. Алуминијум има својство да апсорбује топлоту и распршује је у ваздуху. Због тога се, због велике снаге, ови алуминијумски ПЦБ -и обично користе у круговима ЛЕД лампе за ЛЕД кола средње и велике снаге.

4. Аутомобилска и ваздухопловна индустрија.
Друга апликација за ПЦБ -е је аутомобилска и ваздухопловна индустрија. Уобичајен фактор овде је реверб генерисан кретањем авиона или аутомобила. Због тога, да би се задовољиле ове вибрације велике силе, ПЦБ постаје флексибилна. Тако се користи ПЦБ који се назива Флек ПЦБ. Флексибилне ПЦБ плоче могу издржати велике вибрације и мале су тежине, што може смањити укупну тежину свемирског брода. Ови флексибилни ПЦБ -ови се такође могу подесити у уском простору, што је још једна велика предност. Ове флексибилне штампане плоче служе као конектори, интерфејси и могу се саставити у компактним просторима као што су иза панела, испод контролних табли итд. Такође се користи комбинација крутих и флексибилних ПЦБ -а.
Тип ПЦБ -а:

Штампане плоче (ПЦБ) спадају у 8 главних категорија. Су

Једнострано ПЦБ:
Компоненте једностраног ПЦБ-а монтиране су само са једне стране, док се друга страна користи за бакарну жицу. Танак слој бакарне фолије наноси се на једну страну РФ-4 подлоге, а затим се наноси маска за лемљење како би се обезбедила изолација. Коначно, сито штампање се користи за пружање информација о означавању Ц1, Р1 и других компоненти на ПЦБ -у. Ове једнослојне ПЦБ плоче се лако дизајнирају и производе у великом обиму, велике су потражње и јефтине су за куповину. Врло често се користи у производима за домаћинство, као што су соковници/блендери, вентилатори за пуњење, калкулатори, мали пуњачи батерија, играчке, даљински управљачи за телевизоре итд.

Двострука ПЦБ:
Двострано ПЦБ се наноси на ПЦБ од бакарног слоја са обе стране плоче. Избушите рупе у које су уграђени ТХТ елементи са проводницима. Ове рупе повезују један део са другим преко бакарних шина. Компонентни проводници пролазе кроз рупу, вишак проводника сече ножем, а проводници се заварују на рупу. Све се то ради ручно. Такође можете имати СМТ компоненте и ТХТ компоненте са 2 слоја ПЦБ -а. За СМТ компоненте нису потребне рупе, али су јастучићи направљени на ПЦБ -у, а СМТ компоненте су причвршћене за ПЦБ лемљењем помоћу рефлов -а. СМТ компоненте заузимају врло мало простора на ПЦБ -у, па могу користити више слободног простора на плочи за постизање више функција. Двострана штампана плоча користи се за напајање, појачало, погон истосмјерног мотора, круг инструмента итд.

Вишеслојна ПЦБ:
Вишеслојна ПЦБ плоча направљена је од вишеслојне 2-слојне ПЦБ-е, утиснуте између диелектричних изолационих слојева како би се осигурало да се плоча и компоненте не оштете прегревањем. Вишеслојне ПЦБ плоче су доступне у различитим облицима и слојевима, у распону од 4-слојних до 12-слојних ПЦБ-а. Што је више слојева, сложеније коло, то је сложенији дизајн ПЦБ -а.
Вишеслојне ПЦБ плоче обично имају засебне слојеве уземљења, слојеве напајања, слојеве сигнала велике брзине, разматрање интегритета сигнала и управљање топлотом. Уобичајене апликације су војни захтеви, ваздухопловна и ваздухопловна електроника, сателитска комуникација, навигациона електроника, ГПС праћење, радар, дигитална обрада сигнала и обрада слика.

Крута ПЦБ:
Сви горе описани типови ПЦБ -а припадају категорији крутих ПЦБ -а. Круте ПЦБ плоче имају чврсте подлоге као што су ФР-4, Рогерс, фенолне и епоксидне смоле. Ове плоче се не савијају и увијају, али могу остати у форми дуги низ година до 10 или 20 година. Због тога многи електронички уређаји имају дуг живот због крутости, робусности и крутости крутих ПЦБ -а. ПЦБ за рачунаре и лаптопове су крути, а многи кућни телевизори, ЛЦД и ЛЕД телевизори направљени су од чврстих ПЦБ -а. Све горе наведене једностране, двостране и вишеслојне ПЦБ апликације примењују се и на круте ПЦБ-е.

Флексибилна ПЦБ или флексибилна ПЦБ није чврста, али је флексибилна и може се лако савити. Имају еластичност, високу отпорност на топлоту и одлична електрична својства. Материјал подлоге за Флек ПЦБ зависи од перформанси и цене. Уобичајени материјали подлоге за Флек ПЦБ су полиамидни (ПИ) филм, полиестерски (ПЕТ) филм, ПЕН и ПТФЕ.
Трошкови производње Флек ПЦБ -а нису само крути ПЦБ -и. Могу се склопити или умотати око углова. Заузимају мање простора од својих крутих колега. Лагане су тежине, али имају врло ниску чврстоћу на кидање.

Комбинација крутих и флексибилних ПЦБ -а важна је у многим апликацијама са ограниченим простором и тежином. На пример, у камери су кола сложена, али комбинација крутих и флексибилних ПЦБ -а ће смањити број делова и смањити величину ПЦБ -а. Ожичење два ПЦБ -а се такође може комбиновати на једној ПЦБ. Уобичајене апликације су дигитални фотоапарати, мобилни телефони, аутомобили, лаптопови и уређаји са покретним деловима

ПЦБ велике брзине:
ПЦБ -и велике брзине или високе фреквенције су ПЦБ -и који се користе за апликације које укључују сигналну комуникацију на фреквенцијама већим од 1ГХз. У овом случају долази до проблема са интегритетом сигнала. Материјал подлоге од ВФ ПЦБ треба пажљиво одабрати како би задовољио захтеве дизајна.
Уобичајено коришћени материјали су полифенилен (ППО) и политетрафлуороетилен. Има стабилну диелектричну константу и мали диелектрични губитак. Апсорбују мање воде, али коштају више.
Многи други диелектрични материјали имају променљиве диелектричне константе које изазивају промене импедансе, што доводи до изобличења хармонских и дигиталних сигнала и губитка интегритета сигнала

Материјал подлоге од ПЦБС -а на бази алуминијума има карактеристике ефикасног расипања топлоте. Због ниске топлотне отпорности, ПЦБ хлађење на бази алуминијума је ефикасније од његових колега на бази бакра. Он зрачи топлоту у ваздуху и у подручју врућих спојева ПЦБ -а.

Многи кругови ЛЕД лампе, ЛЕД високе светлине направљени су од ПЦБ -а са алуминијумском подлогом.

Алуминијум је богат метал и јефтин је за вађење, па су трошкови ПЦБ -а ниски. Алуминијум се може рециклирати и није токсичан, што га чини еколошки прихватљивим. Алуминијум је робустан и издржљив, чиме се смањује оштећење током производње, транспорта и монтаже
Све ове карактеристике чине ПЦБ-ове на бази алуминијума корисним за апликације велике струје, као што су контролери мотора, пуњачи за велике услове рада и ЛЕД светла велике јачине.

Закључак:
Последњих година, ПЦБ-и су еволуирали од једноставних једнослојних верзија погодних за сложеније системе, као што су високофреквентни тефлонски ПЦБ-и.
ПЦБ сада прожима готово све области савремене технологије и науке у развоју. Микробиологија, микроелектроника, нанознаност и технологија, ваздухопловна индустрија, војска, авионика, роботика, вештачка интелигенција и друга поља заснивају се на различитим облицима градивних блокова штампаних плоча (ПЦБ).