Hvað er prentað hringrás (PCB) | Allt sem þú þarft að vita

„PCB, einnig þekkt sem prentplata, er búið til úr mismunandi blöðum af óleiðandi efni, er notað til að líkamlega styðja og tengja yfirborðs tengda íhluti. En hverjar eru aðgerðir PCB-töflu? Lestu eftirfarandi efni til að fá gagnlegri upplýsingar! ---- FMUSER “

Ert þú að leita að svörum við eftirfarandi spurningum:

Hvað gerir prentborð?
Hvað er prentað hringrás kallað?
Úr hverju er prentborð búið?
Hvað kostar prentborð?
Eru prentplötur eitruð?
Af hverju er það kallað prentborð?
Geturðu hent hjólabrettum?
Hverjir eru hlutar hringborðs?
Hvað kostar að skipta um tengiborð?
Hvernig þekkirðu hringrás?
Hvernig virkar hringrás?

Eða, kannski ertu ekki svo viss um hvort þú þekkir svörin við þessum spurningum, en vinsamlegast hafðu ekki áhyggjur, eins og an sérfræðingur í rafeindatækni og RF verkfræði, FMUSER mun kynna allt sem þú þarft að vita um PCB borðið.

Að deila er umhyggju!

innihald

1) Hvað er prentborð?
2) Hvers vegna er það kallað prentborð?
3) Mismunandi gerðir af PCB (prentað rafrásartöflu) 
4) Prentborðsiðnaður árið 2021
5) Hvað er prentað hringrás úr?
6) Vinsælustu PCB hönnuð tilbúið efni
7) Hlutar prentaðra hringborða og hvernig þeir virka
8) Aðgerð prentaðra borða - af hverju þurfum við PCB?
9) Meginregla samsetningar PCB: gegnumhola vs yfirborðsfest

Hvað er prentborð?

Grunnupplýsingar um PCB stjórn

Gælunafn: PCB er þekkt sem prentað raflögn (PWB) eða ristað raflögn (EWB), þú getur líka hringt í PCB borð sem Hringrás, PC Board, eða PCB 

Skilgreining: Almennt talað vísar prentborð til a þunnt borð eða slétt einangrunarplötur úr mismunandi blöðum úr óleiðandi efni eins og trefjagler, samsett epoxý eða annað lagskipt efni, sem er borðgrunnurinn sem vanur var líkamlega styðja og tengja utanaðkomandi festir íhlutir svo sem smári, viðnám og samþættar rásir í flestum rafeindatækjum. Ef þú lítur á PCB borð sem bakka, þá munu "matvælin" á "bakkanum" vera rafrásin auk annarra íhluta sem eru tengdir því, PCB tengist mörgum faglegum hugtökum, þú gætir fundið meira um PCB hugtök frá blása síðu!

Lestu einnig: Orðalisti PCB-orðalags (byrjendur-vingjarnlegur) | PCB hönnun

PCB með rafrænum hlutum er kallað a prentað hringrásarsamstæða (PCA), samsett prentprentborð or PCB samkoma (PCBA), prentuð raflögn (PWB) eða „prentuð raflögnarkort“ (PWC), en PCB-prentað hringrás (PCB) er enn algengasta nafnið.

Aðalborðið í tölvu er kallað „kerfisborðið“ eða „móðurborðið“.

* Hvað er prentborð?

Samkvæmt Wikipedia vísar prentborð til:
„Prentborð styður og tengir rafrænt eða rafrænt íhluti með rafrænum hætti með því að nota leiðandi brautir, púða og aðra eiginleika sem eru etsaðir úr einu eða fleiri lagnalögum af kopar sem er lagskipt á og / eða á milli lagnalaga undirlags sem ekki er leiðandi.

Flest PCB eru flöt og stíf en sveigjanleg undirlag geta leyft borðum að passa í flókin rými.

Athyglisverður hlutur er, þó að algengustu hringrásartöflurnar séu úr plasti eða glertrefjum og plastefni og nota koparmerki, þá er hægt að nota fjölbreytt úrval af öðrum efnum. 

ATH: PCB getur einnig staðið fyrir „Ferlaeftirlit, "gagnagerð í kerfiskjarna sem geymir upplýsingar um ferli. Til þess að ferli gangi þarf stýrikerfið fyrst að skrá upplýsingar um ferlið í PCB.

Einnig lesið: PCB framleiðsluferli | 16 skref til að búa til PCB borð

Uppbygging PCB stjórnar

Prentborð er samsett úr mismunandi lögum og efnum, sem saman framkvæma mismunandi aðgerðir til að koma meiri fágun í nútíma hringrásir. Í þessari grein munum við fjalla ítarlega um öll mismunandi samsetningarefni og hluti prentuðu hringrásarinnar.

Prentborð eins og dæmið á myndinni hefur aðeins eitt leiðandi lag. Einstaklings PCB er mjög takmarkandi; hringrásin mun ekki nýta svæðin sem eru tiltæk á skilvirkan hátt og hönnuðurinn getur átt erfitt með að búa til nauðsynlegar samtengingar.

* Samsetning PCB stjórnar

Grunnurinn eða undirlagsefnið á prentborðinu þar sem allir íhlutir og búnaður á prentborðinu er studdur er venjulega trefjagler. Ef tekið er tillit til gagna PCB framleiðslu er vinsælasta efnið fyrir trefjagler FR4. FR4 solid kjarni veitir prentborðinu styrk sinn, stuðning, stífni og þykkt. Þar sem til eru mismunandi gerðir prentplata eins og venjuleg PCB, sveigjanleg PCB osfrv eru þau smíðuð með sveigjanlegu háhitaplasti.

Með því að fella viðbótar leiðandi lög gerir PCB samsettari og auðveldari í hönnun. Tveggja laga borð er mikil framför miðað við eins lag borð og flest forrit hafa hag af því að hafa að minnsta kosti fjögur lög. Fjögurra laga borð samanstendur af efsta laginu, botnlaginu og tveimur innri lögum. („Efst“ og „neðst“ virðast kannski ekki eins og dæmigerð vísindaleg hugtök, en þau eru engu að síður opinberar tilnefningar í heimi PCB hönnunar og framleiðslu.)

Lestu einnig: PCB hönnun | PCB framleiðsluferli flæðirit, PPT og PDF

Hvers vegna er það kallað prentborð?

Fyrsta PCB borð alltaf

Uppfinning prent prentborðsins er eignuð Paul Eisler, austurrískum uppfinningamanni. Paul Eisler þróaði fyrst prentborðið þegar hann var að vinna við útvarpstæki árið 1936, en rafborð sáu ekki fjöldanotkun fyrr en eftir fimmta áratuginn. Upp frá því fóru vinsældir PCB hratt vaxandi.

Prentplötur þróuðust úr rafmagnstengikerfum sem voru þróuð á 1850. áratugnum, þó að þróunina sem leiddi til uppfinningar rafmagnsborðsins mætti ​​rekja allt aftur til 1890. Upprunalega voru málmstrimlar eða stangir notaðar til að tengja stóra rafhluta sem settir voru á trébotna. 

*Málmræmur notaðar í íhlutatengingu

Með tímanum var skipt um málmræmur með vírum sem tengdir voru skrúfuklemmum og trébotnum var skipt út fyrir málm undirvagn. En minni og þéttari hönnun var nauðsynleg vegna aukinnar rekstrarþarfar vörunnar sem notuðu hringrásartöflur.

Árið 1925 lagði Charles Ducas frá Bandaríkjunum fram einkaleyfisumsókn fyrir aðferð til að búa til rafleið beint á einangruðu yfirborði með því að prenta í gegnum stencil með rafleiðandi bleki. Þessi aðferð fæddi nafnið „prentað raflögn“ eða „prentað hringrás“.

* Einkaleyfi prentprentaðra borða og Charles Ducas með fyrsta útvarpstækinu með prentaðri hringrás undirvagni og loftnetsspólu. 

En uppfinning prent prentborðsins er eignuð Paul Eisler, austurrískum uppfinningamanni. Paul Eisler þróaði fyrst prentborðið þegar hann var að vinna við útvarpstæki árið 1936, en rafborð sáu ekki fjöldanotkun fyrr en eftir fimmta áratuginn. Upp frá því fóru vinsældir PCB hratt vaxandi.

Þróunarsagan af PCB

● 1925: Charles Ducas, bandarískur uppfinningamaður, hefur einkaleyfi á fyrstu hönnun rafborðsborðsins þegar hann stencils leiðandi efni á flatt trébretti.
● 1936: Paul Eisler þróar fyrsta prentborðið til notkunar í útvarpstæki.
● 1943: Eisler hefur einkaleyfi á fullkomnari PCB hönnun sem felur í sér að eta hringrásirnar á koparþynnuna á glerstyrktu, óleiðandi undirlagi.
● 1944: Bandaríkin og Bretland vinna saman að því að þróa nálægðarbræðslur til notkunar í jarðsprengjum, sprengjum og stórskotaliðsskeljum á síðari heimsstyrjöldinni.
● 1948: Bandaríkjaher gefur út PCB tækni fyrir almenning og kallar á víðtæka þróun.
● 1950: Smásíma er kynnt á raftækjamarkaðnum og dregur úr heildarstærð raftækja og auðveldar að fella PCB og bæta verulega áreiðanleika raftækja.
● 1950-1960: PCB þróast í tvíhliða spjöld með rafhlutum á annarri hliðinni og auðkennisprentun á hinni. Sinkplötur eru felldar inn í PCB hönnun og tæringarþolið efni og húðun er útfært til að koma í veg fyrir niðurbrot.
● 1960:  Samþætta hringrásin - IC eða kísilflís - er kynnt í rafrænum hönnun og setur þúsundir og jafnvel tugþúsundir íhluta á einn flís - sem verulega bætir afl, hraða og áreiðanleika rafeindatækni sem innihalda þessi tæki. Til að koma til móts við nýju IC-ið þurfti fjöldi leiðara í PCB að aukast verulega, sem leiddi til fleiri laga innan meðaltals PCB. Og á sama tíma, vegna þess að IC-flögurnar eru svo litlar, fara PCB að minnka og lóðatengingar verða áreiðanlega erfiðari.
● 1970: Prentborð tengjast ranglega umhverfisskaðlega efninu fjölklóruðu bifenýli, sem einnig var skammstafað PCB á þeim tíma. Þetta rugl hefur í för með sér rugling almennings og áhyggjur af heilsu samfélagsins. Til að draga úr ruglingi eru prentplötur (PCB) endurnefndar prentaðar raflagnir (PWB) þar til efnafræðilegum PCB er afnumin á tíunda áratugnum.
● 1970 - 1980: Lóðmálmur af þunnum fjölliða efnum eru þróaðir til að auðvelda auðveldari lóðbeitingu á koparrásirnar án þess að brúa aðliggjandi hringrás, sem eykur enn frekar þéttleika hringrásarinnar. Síðar er myndað fjölliðahúð sem hægt er að sjá fyrir ljósmynd sem hægt er að bera beint á hringrásina, þurrka og breyta með ljósmyndum eftir á og bæta hringþéttni enn frekar. Þetta verður venjuleg framleiðsluaðferð fyrir PCB.
● 1980:  Ný samsetningartækni er þróuð sem kallast yfirborðsfestingartækni - eða stutt til SMT. Áður höfðu allir PCB íhlutir vírleiðslur sem voru lóðaðar í holur á PCB. Þessar holur tóku dýrmætar fasteignir sem þurfti til viðbótar hringrásaleiðbeiningar. SMT íhlutir voru þróaðir og urðu fljótt framleiðslustaðallinn sem var lóðaður beint á litla púða á PCB, án þess að þurfa gat. SMT íhlutum fjölgaði fljótt og urðu iðnaðarstaðallinn og unnu að því að skipta um íhluta í gegnum götin, bæta aftur virkni, afköst, áreiðanleika auk þess að draga úr rafrænum framleiðslukostnaði.
● 1990: PCB heldur áfram að minnka að stærð eftir því sem tölvuaðstoðarhönnun og framleiðslu (CAD / CAM) hugbúnaður verður meira áberandi. Tölvuvæðingarhönnun gerir mörg skref í PCB hönnun sjálfvirk og auðveldar sífellt flóknari hönnun með minni og léttari íhlutum. Íhlutir birgjanna vinna samtímis að því að bæta afköst tækjanna, draga úr rafnotkun þeirra, auka áreiðanleika þeirra og draga um leið úr kostnaði. Smærri tengingar gera kleift að auka örmyndun PCB ört.
● 2000: PCB-tölvur hafa orðið minni, léttari, mun hærri lagatalningar og flóknari. Fjölskipt og sveigjanleg hringrás PCB hönnun gerir ráð fyrir miklu meiri virkni í rafeindatækjum, með sífellt minni og lægri kostnaðar PCB.

Lestu einnig: Hvernig á að endurvinna úrgangsprentað borð? | Hluti sem þú ættir að vita

Mismunandi Tegundir PCB (Pprentuð hringrás) 

PCB eru oft flokkuð á grundvelli tíðni, fjölda laga og undirlags sem notað er. Hér að neðan er fjallað um nokkrar ösptegundir:

● Einhliða PCB / Einlaga PCB
● Tvíhliða PCB / tvískipt PCB
● Fjöllaga PCB
● Sveigjanleg PCB
● Stíf PCB
● Stíf-Flex PCB
● Hátíðni PCB
● Álbakkt PCB

1. Einhliða PCB / einlaga PCB
Einhliða PCB-skjöl eru grunntegund rafrásarborða, sem innihalda aðeins eitt lag af undirlagi eða grunnefni. Önnur hlið grunnefnisins er húðuð með þunnu lagi af málmi. Kopar er algengasta húðin vegna þess hve vel hún virkar sem rafleiðari. Þessi PCB innihalda einnig hlífðar lóðgrímu, sem er borið á topp koparlagsins ásamt silkiþekju. 

* Einlaga PCB skýringarmynd

Sumir kostir sem einhliða PCB eru í boði eru:
● Einhliða PCB eru notuð til framleiðslu á magni og eru með litlum tilkostnaði.
● Þessi PCB eru notuð í einfaldar hringrásir eins og aflskynjara, gengi, skynjara og rafræn leikföng.

Lággjaldamikið líkan þýðir að þau eru almennt notuð í ýmsum forritum, þar með talið reiknivélar, myndavélar, útvarp, hljómtæki, solid-state drif, prentara og aflgjafa.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

2. Tvíhliða PCB / tvískipt PCB
Tvíhliða PCB eru með báðar hliðar undirlagsins með leiðandi lag úr málmi. Holur í hringrásinni leyfa að festa málmhlutana frá annarri hliðinni til hinnar. Þessi PCB tengja rafrásirnar á hvorri hlið með öðru hvoru festingarkerfinu, þ.e. gegnumgötutækni og yfirborðsfestingartækni. Götutæknin felur í sér að setja blýhluta í gegnum forboraðar holur á hringrásinni, sem eru lóðaðar við púðana á gagnstæðum hliðum. Yfirborðsfestingartæknin felur í sér að rafhlutum er beint komið fyrir á yfirborði hringrásartafla. 

* Tvöfalt lag PCB skýringarmynd

Kostir tvíhliða PCB eru:
● Uppbygging á yfirborði gerir kleift að festa fleiri hringrásir á borðið í samanburði við gatafestinguna.
● Þessi PCB eru notuð í fjölmörgum forritum, þar á meðal farsímakerfi, aflvöktun, prófunarbúnað, magnara og marga aðra.

Yfirborðsfestar PCB-tölvur nota ekki vír sem tengi. Þess í stað eru mörg lítil leiðslur lóðaðar beint á borðið, sem þýðir að borðið sjálft er notað sem raflögn fyrir mismunandi hluti. Þetta gerir kleift að klára hringrásir með því að nota minna pláss, losa pláss til að leyfa borðinu að ljúka fleiri aðgerðum, venjulega á meiri hraða og léttari þyngd en spjaldið í gegnum holur leyfði.

Tvíhliða PCB eru venjulega notuð í forritum sem krefjast millistigs flókins hringrásar, svo sem iðnaðarstýringar, aflgjafa, tækjabúnaðar, loftræstikerfa, LED lýsingar, mælaborða í bifreiðum, magnara og sjálfsala.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

3. Fjöllaga PCB
Marglaga prentkort eru með prentplötur sem samanstanda af fleiri en tveimur koparlögum eins og 4L, 6L, 8L o.s.frv. Þessar PCB auka tæknina sem notuð er í tvíhliða PCB. Ýmis lög af undirlagsplötu og einangrunarefni aðskilja lögin í fjöllaga PCB. PCB-skjölin eru þétt skipuð og bjóða upp á ávinning af þyngd og rými. 

* Fjöllaga PCB skýringarmynd

Sumir kostir sem fjölskipt PCB eru í boði eru:
● Marglaga prentkort bjóða upp á mikla sveigjanleika í hönnun.
● Þessi PCB gegna mikilvægu hlutverki í háhraða hringrásum. Þeir veita meira rými fyrir leiðaramynstur og kraft.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

4. Sveigjanleg PCB
Sveigjanleg PCB eru smíðuð á sveigjanlegu grunnefni. Þessi PCB eru í einhliða, tvíhliða og fjöllaga sniði. Þetta hjálpar til við að draga úr flækjustig tækjasamstæðunnar. Ólíkt stífum PCB, sem nota óhreyfanleg efni eins og trefjagler, eru sveigjanleg prentborð úr efnum sem geta sveigst og hreyfst, svo sem plast. Líkt og stífur PCB eru sveigjanleg PCB í stökum, tvöföldum eða fjöllaga sniðum. Þar sem prenta þarf þau á sveigjanlegu efni kostar sveigjanlegt PCB meira fyrir tilbúning.

* Sveigjanlegt PCB skýringarmynd

Samt bjóða sveigjanlegar PCB margar kostir umfram stífar PCB. Mest áberandi þessara kosta er sú staðreynd að þeir eru sveigjanlegir. Þetta þýðir að hægt er að brjóta þau saman yfir brúnir og vefja utan um horn. Sveigjanleiki þeirra getur leitt til kostnaðar- og þyngdarsparnaðar þar sem hægt er að nota eitt sveigjanlegt PCB til að ná yfir svæði sem gætu tekið mörg stíf PCB.

Sveigjanleg PCB er einnig hægt að nota á svæðum sem geta verið háð umhverfisáhættu. Til að gera það eru þau einfaldlega smíðuð með því að nota efni sem gætu verið vatnsheld, höggþétt, tæringarþolin eða þola háhitaolíur - valkostur sem hefðbundin stíf PCB eru kannski ekki með.

Sumir kostir sem þessi PCB eru í boði eru:
● Sveigjanleg PCB hjálpar til við að minnka borðstærðina, sem gerir þau tilvalin fyrir ýmis forrit þar sem þörf er á mikilli merkiþéttleika.
● Þessi PCB eru hönnuð fyrir vinnuskilyrði, þar sem hitastig og þéttleiki eru aðal áhyggjuefni.

Sveigjanleg PCB er einnig hægt að nota á svæðum sem geta verið háð umhverfisáhættu. Til að gera það eru þau einfaldlega smíðuð með því að nota efni sem gætu verið vatnsheld, höggþétt, tæringarþolin eða þola háhitaolíur - valkostur sem hefðbundin stíf PCB eru kannski ekki með.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

5. Stíf PCB
Með stífri PCB er átt við þær tegundir af PCB sem grunnefnið er búið til úr föstu efni og ekki er hægt að beygja. Stíf PCB eru gerð úr föstu undirlagsefni sem kemur í veg fyrir að borðið snúist. Hugsanlega er algengasta dæmið um stíft PCB tölvu móðurborð. Móðurborðið er fjölþétt PCB sem er hannað til að úthluta rafmagni frá aflgjafanum og samtímis leyfa samskipti milli allra margra hluta tölvunnar, svo sem örgjörva, GPU og vinnsluminni.

*Stíf PCB geta verið allt frá einföldu einu lagi PCB allt upp í átta eða tíu laga multi-lag PCB

Stíf PCB eru kannski stærsti fjöldi PCB sem framleiddur er. Þessi PCB eru notuð hvar sem er þar sem þörf er á að PCB sjálft sé sett upp í einni lögun og haldist þannig það sem eftir er af líftíma tækisins. Stíf PCB geta verið allt frá einföldu einu lagi PCB allt upp í átta eða tíu laga multi-lag PCB.

Allar stífar PCB-tölvur eru með eins laga, tvöfalda laga eða fjöllaga uppbyggingu, þannig að þær deila öllum sömu forritunum.

● Þessi PCB eru þétt, sem tryggir að búa til margs konar flóknar hringrásir í kringum þær.

● Stífar PCB-tölvur bjóða upp á auðvelda viðgerð og viðhald, þar sem allir íhlutir eru greinilega merktir. Einnig eru merkjaslóðir vel skipulagðar.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

6. Stíf-Flex PCB
Stíf-flex PCB eru sambland af stífum og sveigjanlegum hringrásartöflum. Þau samanstanda af mörgum lögum sveigjanlegra hringrása sem eru fest á fleiri en eitt stíft borð.

* Sveigjanlegt PCB skýringarmynd

Sumir kostir sem þessi PCB eru í boði eru:
● Þessi PCB eru nákvæmnisbyggð. Þess vegna er það notað í ýmsum læknisfræðilegum og hernaðarlegum forritum.
● Þessar PCB-tölvur eru léttar og bjóða 60% af þyngd og plásssparnaði.

Flex-stífur PCB eru oftast í forritum þar sem rými eða þyngd eru aðal áhyggjuefni, þar á meðal farsímar, stafrænar myndavélar, gangráðir og bílar.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

7. Hátíðni PCB
Hátíðni PCB eru notuð á tíðnisviðinu 500MHz - 2GHz. Þessi PCB eru notuð í ýmsum tíðnisjónarmiklum forritum eins og samskiptakerfi, örbylgju PCB, microstrip PCB osfrv.

Hátíðni PCB efni innihalda oft FR4 gráðu gler styrkt epoxý lagskipt, fjölfenýlenoxíð (PPO) plastefni og Teflon. Teflon er einn dýrasti valkostur sem völ er á vegna þess að hann er lítill og stöðugur rafeindastöðugleiki, lítið magn af rafliðstapi og lítill frásog vatns í heild.

* Hátíðni PCB eru sítrónuspjöld sem eru hönnuð til að senda merki yfir einn giaghertz

Marga þætti þarf að hafa í huga þegar þú velur hátíðni PCB-kort og samsvarandi gerð af PCB-tengi, þar með talinn díselstöðugleiki (DK), dreifing, tap og þvermál.

Mikilvægastur þeirra er Dk viðkomandi efnis. Efni með miklar líkur á breytingu á rafstraumi hefur oft breytingu á viðnámi, sem getur truflað samhljóm sem mynda stafrænt merki og valdið heildartapi á stafrænum merkiheilleika - eitt af því sem hátíðni PCB eru hönnuð til að koma í veg fyrir.

Aðrir hlutir sem þarf að hafa í huga þegar þú velur borð og tölvutengitegundir sem nota á við hönnun á hátíðni PCB eru:

● Dielectric loss (DF), sem hefur áhrif á gæði merkjasendingar. Minna magn af rafliðstapi gæti valdið litlu magni af sóun á merkjum.
● Hitastækkun. Ef hitauppstreymishraði efnanna sem notaðir eru til að byggja PCB, svo sem koparþynnu, er ekki það sama, þá gætu efni aðskilið sig hvert frá öðru vegna hitabreytinga.
● Vatnsupptöku. Mikið magn af vatnsinntöku hefur áhrif á rafstrauminn og tapið á PCB, sérstaklega ef það er notað í blautu umhverfi.
● Önnur mótspyrna. Efnin sem notuð eru við smíði á hátíðni PCB ættu að vera metin mjög til hitaþols, höggþols og viðnáms gegn hættulegum efnum, eftir þörfum.

FMUSER er sérfræðingur í framleiðslu á hátíðni PCB, við bjóðum ekki aðeins upp á PCB fyrir fjárhagsáætlun, heldur einnig stuðning á netinu við PCB hönnunina þína, hafa samband við okkur fyrir meiri upplýsingar!

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

8. Álbakkt PCB
Þessi PCB eru notuð í mikilli aflforritum þar sem álbyggingin hjálpar til við dreifingu hita. Vitað er að ál-bakkaðar PCB-tölvur bjóða upp á mikla stífni og lítið hitauppstreymi, sem gerir þær tilvalnar fyrir forrit sem hafa mikið vélrænt þol. 

* Ál PCB skýringarmynd

Sumir kostir sem þessi PCB eru í boði eru:

▲ Lágur kostnaður. Ál er einn algengasti málmur á jörðinni og er 8.23% af þyngd reikistjörnunnar. Ál er auðvelt og ódýrt í námu, sem hjálpar til við að draga úr útgjöldum í framleiðsluferlinu. Þannig að byggingarvörur með áli eru ódýrari.
▲ Umhverfisvæn. Ál er eitrað og auðvelt að endurvinna. Vegna þess hve auðvelt það er að setja saman er framleiðsla prentplata úr áli einnig góð leið til að spara orku.
▲ Hitaleiðni. Ál er eitt besta efni sem völ er á til að dreifa hita frá mikilvægum hlutum hringrásar. Í stað þess að dreifa hitanum út í restina af borðinu flytur það hitann út undir berum himni. Ál PCB kælir hraðar en samsvarandi stór kopar PCB.
▲ Efnisþol. Ál er mun endingarbetra en efni eins og trefjagler eða keramik, sérstaklega fyrir dropapróf. Notkun sterkari grunnefna hjálpar til við að draga úr skemmdum við framleiðslu, flutning og uppsetningu.

Allir þessir kostir gera ál-PCB að frábæru vali fyrir forrit sem krefjast mikils afls á afli innan mjög þéttra vikmarka, þar með talin umferðarljós, bifreiðalýsing, aflgjafar, mótorstýringar og straumrásir.

Auk ljósdíóða og aflgjafa. ál-stuðnings PCB geta einnig verið notaðar í forritum sem krefjast mikils vélræns stöðugleika eða þar sem PCB gæti verið undir miklu magni af vélrænni streitu. Þeir eru minna undir hitauppstreymi en trefjagler sem byggir á trefjum, sem þýðir að önnur efni á borðinu, svo sem koparfilmu og einangrun, munu ólíklegri til að afhýða og lengja enn líftíma vörunnar.

<<Aftur í „Mismunandi gerðir af PCB“

▲BACK▲

Prentborðsiðnaður árið 2021

Alheims PCB markaðarins má skipta á grundvelli vörutegundar í flex (sveigjanlegt FPCB og stíft-flex PCB), IC undirlag, háþéttni samtenging (HDI) og aðrir. Á grundvelli PCB lagskiptagerðar er hægt að skipta markaðnum í PR4, High Tg Epoxy og Polyimide. Hægt er að skipta markaðnum á grundvelli forrita í neytandi rafeindatækni, bifreiða-, læknis-, iðnaðar-, og her / loftrými osfrv.

Vöxtur PCB-markaðarins á sögulegu tímabili hefur verið studdur af ýmsum þáttum eins og mikill uppgangur neytandi rafeindatækjamarkaðar, vöxtur í iðnaði heilbrigðisþjónustunnar, aukin þörf fyrir tvíhliða PCB, mikil eftirspurn eftir hátækni í bílum , og hækkun á ráðstöfunartekjum. Markaðurinn stendur einnig frammi fyrir nokkrum áskorunum eins og ströngum aðföngum og eftirliti með COTS íhlutum.

Búist er við að prentmarkaðsmarkaðurinn skrái CAGR upp á 1.53% á spátímabilinu (2021 - 2026) og var metinn á 58.91 milljarð Bandaríkjadala árið 2020 og því er spáð 75.72 milljörðum Bandaríkjadala árið 2026 á tímabilinu 2021- 2026. Mikill vöxtur hefur verið á markaðnum undanfarin ár, fyrst og fremst vegna stöðugrar þróunar raftækjatækja og aukinnar eftirspurnar eftir PCB í öllum rafeindatækjum og rafbúnaði.

Upptaka PCB í tengdum ökutækjum hefur einnig flýtt fyrir PCB markaðnum. Þetta eru ökutæki sem eru fullbúin bæði með hlerunarbúnað og þráðlausri tækni, sem gerir ökutækjum mögulegt að tengjast tölvubúnaði eins og snjallsímum á vellíðan. Með slíkri tækni geta ökumenn opnað ökutæki sín, ræst loftslagsstýringarkerfi lítillega, athugað rafgeymistöðu rafbíla og fylgst með bílum sínum með snjallsímum.

Útbreiðsla 5G tækni, þrívíddar prentaðra PCB, aðrar nýjungar eins og lífrænt niðurbrjótanlegar PCB, og aukningin í notkun PCB í notanlegri tækni og sameiningar og yfirtökur (M&A) er nokkur nýjasta þróunin sem er til staðar á markaðnum.

Að auki hefur eftirspurn eftir rafeindatækjum, svo sem snjallsímum, snjallúrum og öðrum tækjum, aukið vöxt markaðarins. Sem dæmi má nefna að samkvæmt bandarísku neyslu tækni sölu- og spá rannsókninni, sem gerð var af Neytendatæknifélaginu (CTA), voru tekjurnar sem mynduðust af snjallsímum metnar á 79.1 milljarð Bandaríkjadala og 77.5 milljarða Bandaríkjadala árið 2018 og 2019.

Þrívíddarprentun hefur reynst ómissandi í einni af stóru nýjungum PCB undanfarið. Þrívíddar rafeindatækni, eða 3D PE, er gert ráð fyrir að gjörbylta því hvernig rafkerfi eru hönnuð í framtíðinni. Þessi kerfi búa til þrívíddarrásir með því að prenta undirlagshlut lag fyrir lag og bæta síðan fljótandi bleki ofan á það sem inniheldur rafræna virkni. Yfirborðsfestingartækni er síðan hægt að bæta við til að búa til endanlega kerfið. 3D PE getur mögulega veitt gífurlegan tæknilegan og framleiðslulegan ávinning fyrir bæði hringrásarframleiðslufyrirtæki og viðskiptavini þeirra, sérstaklega miðað við hefðbundna 3D PCB.

Með því að COVID-19 braust út hafði framleiðsla prentborða áhrif á þrengingar og tafir á Asíu-Kyrrahafssvæðinu, sérstaklega í Kína, mánuðina janúar og febrúar. Fyrirtæki hafa ekki gert miklar breytingar á framleiðslugetu sinni en veik eftirspurn í Kína býður upp á nokkur vandamál í aðfangakeðjunni. Skýrsla Semiconductor Industry Association (SIA), í febrúar, benti til hugsanlegra áhrifa til lengri tíma litið á viðskipti utan Kína tengd COVID-19. Áhrif minnkaðrar eftirspurnar gætu endurspeglast í 2Q20 tekjum fyrirtækja.

Vöxtur PCB markaðarins tengist mjög alþjóðlegu hagkerfi og uppbyggingartækni eins og snjallsímum, 4G / 5G og gagnaverum. Búist er við falli á markaðnum árið 2020 vegna áhrifa Covid-19. Heimsfaraldurinn hefur sett hemil á framleiðslu neytandi rafeindatækni, snjallsíma og bifreiða og þannig dregið úr eftirspurn eftir PCB. Markaðurinn myndi sýna smám saman bata vegna endurupptöku framleiðslustarfsemi til að kveikja púlsinn í heimshagkerfinu.

Hvað er prentað hringrás úr?

PCB er venjulega búið til úr fjórum lögum af efni sem eru tengt saman með hita, þrýstingi og öðrum aðferðum. Fjögur lög af PCB eru úr undirlagi, kopar, lóðmaski og silkiskjá.

Hvert borð verður öðruvísi, en þeir deila að mestu leyti nokkrum atriðum, hér eru nokkur algengustu efnin sem notuð eru við framleiðslu prentplata:

Sex grunnþættir venjulegs prentborðs eru:

● Kjarnalagið - inniheldur glertrefjar styrkt epoxý trjákvoða
● Leiðandi lag - inniheldur ummerki og púða til að gera hringrásina (venjulega með kopar, gulli, silfri)
● Lóðmálmslag - þunnt fjölliða blek
● Silkscreen yfirlag - sérstakt blek sem sýnir tilvísanir íhluta
● Tinnlóðmálmur - notað til að festa íhluti við gegnumgöt eða yfirborðsfestipúða

prepreg
Prepreg er þunnt glerefni sem er húðað með plastefni og þurrkað, í sérstökum vélum sem kallast prepreg treater. Glerið er vélrænt undirlag sem heldur plastinu á sínum stað. Plastið - venjulega FR4 epoxý, pólýímíð, Teflon og aðrir - byrjar sem vökvi sem er húðaður á efnið. Þegar prepreg hreyfist í gegnum treaterinn fer það inn í ofnhluta og byrjar að þorna. Þegar það er komið út úr skemmtistaðnum er það þurrt viðkomu.

Þegar prepreg verður fyrir hærra hitastigi, venjulega yfir 300 ° Fahrenheit, byrjar plastefni að mýkjast og bráðna. Þegar plastefni í prepreg bráðnar, nær það stig (kallað hitauppstreymi) þar sem það harðnar aftur til að verða stíft aftur og mjög, mjög sterkt. Þrátt fyrir þann styrk hafa tilhneigingu til að vera með prepreg og lagskiptingu mjög létt. Prepreg blöð, eða trefjagler, eru notuð til að framleiða marga hluti - allt frá bátum til golfkylfa, flugvéla og vindmyllublaða. En það er einnig mikilvægt í framleiðslu PCB. Prepreg blöð eru það sem við notum til að líma PCB saman, og þau eru líka það sem er notað til að smíða annan þáttinn í PCB - lagskiptum.

* PCB stafla upp-hliðarsýnarmynd

lagskipt
Lagskipt, stundum kölluð koparklædd lagskip, eru búin til með því að ráðast við háan hita og þrýstilög af klút með hitauppstreyptu plastefni. Þetta ferli myndar einsleita þykktina sem er nauðsynleg fyrir PCB. Þegar plastefni harðnar eru PCB lagskipt eins og samsett úr plasti, með koparþynnupappír á báðum hliðum, ef borð þitt er með mikið lagatal, þá verður lagskiptið að vera úr ofnu gleri til að víddar stöðugleika. 

RoHS samhæft PCB
RoHS-samhæft PCB eru þau sem fylgja takmörkun hættulegra efna frá Evrópusambandinu. Bannið er á notkun blýs og annarra þungmálma í neysluvörur. Sérhver hluti borðsins verður að vera laus við blý, kvikasilfur, kadmíum og aðra þungmálma.

Lóðmálmur
Soldermask er græna epoxýhúðin sem hylur hringrásirnar á ytri lögum borðsins. Innri hringrásirnar eru grafnar í lögunum á prepreg og því þarf ekki að vernda þær. En ytri lögin, ef þau eru óvarin, oxast og tærist með tímanum. Soldermask veitir leiðarana utan á PCB þá vernd.

Nafnalisti - Silki skjár
Nafnaskrá, eða stundum kölluð silkscreen, eru hvítu stafirnir sem þú sérð ofan á lóðmálmshúðinni á PCB. Silki skjárinn er venjulega síðasta lag borðsins sem gerir PCB framleiðanda kleift að skrifa merkimiða á mikilvæg svæði svæðisins. Það er sérstakt blek sem sýnir tákn og íhlutatilvísanir fyrir íhlutastaðina meðan á samsetningarferlinu stendur. Nafngift er letrið sem sýnir hvar hver hluti fer á töfluna og veitir stundum einnig hlutastefnu. 

Bæði lóðgrímur og nafngiftir eru venjulega grænir og hvítir, þó að þú sjáir aðra liti eins og rauða, gula, gráa og svarta, þá eru þeir vinsælastir.

Soldermask verndar allar hringrásir á ytri lögum PCB, þar sem við ætlum ekki að festa íhluti. En við þurfum einnig að vernda koparholurnar og púðana þar sem við ætlum að lóða og festa íhlutina. Til að vernda þessi svæði og til að veita góðan lóðanlegan áferð notum við venjulega málmhúðun, svo sem nikkel, gull, tini / blýlóðmálm, silfur og aðra lokafráganga sem eru hannaðir eingöngu fyrir PCB framleiðendur.

▲BACK▲

Vinsælustu PCB hönnuð tilbúið efni

PCB hönnuðir standa frammi fyrir nokkrum afköstum þegar þeir skoða efnisval fyrir hönnun sína. Sumir af vinsælustu sjónarmiðum eru:

Rafstöðugildi - lykill rafmagns árangursvísir
Logavarnarefni - mikilvægt fyrir UL hæfi (sjá hér að ofan)
Hærra glerhreyfihitastig (Tg) - til að standast vinnslu samsetningar við hærra hitastig
Mildir tapsþættir - mikilvægt í háhraðaforritum, þar sem merkishraði er metinn
Vélrænn styrkur þ.mt klippa, tog og aðra vélræna eiginleika sem krafist er af PCB þegar þeir eru teknir í notkun
Varmaárangur - mikilvægt atriði í hækkuðu þjónustuumhverfi
Stærð stöðugleika - eða hversu mikið hreyfist efnið og hversu stöðugt hreyfist það, meðan á framleiðslu stendur, hitahringrás eða verður fyrir rakastigi

Hér eru nokkur vinsælustu efnin sem notuð eru við framleiðslu prentplata:

Undirlagið: FR4 epoxý lagskipt og prepreg - trefjagler
FR4 er vinsælasta PCB undirlagsefni í heimi. Táknið „FR4“ lýsir flokki efna sem uppfylla ákveðnar kröfur skilgreindar í NEMA LI 1-1998 stöðlum. FR4 efni hafa góða hitauppstreymi, raf- og vélrænni eiginleika, auk hagstæðs þyngdarhlutfalls sem gerir þau tilvalin fyrir flest rafræn forrit. FR4 lagskipt og prepreg eru gerð úr glerklút, epoxý plastefni og eru venjulega lægsta kostnaðar PCB efni sem völ er á. Það er einnig hægt að búa til úr sveigjanlegu efni sem stundum er hægt að teygja líka. 

Það er sérstaklega vinsælt fyrir PCB með lægri lagafjölda - einhliða, tvíhliða í fjöllaga byggingar, yfirleitt innan við 14 lög. Að auki er hægt að blanda grunn epoxý trjákvoða við aukefni sem geta verulega bætt hitauppstreymi þess, rafmagn og UL loga lifun / einkunn - bæta verulega getu sína til að nota í hærra lagi telja byggir hærri hitastigsforrit og meiri rafvirkni með lægri kostnaði við hraðhraðahönnun. FR4 lagskipt og prepregs eru mjög fjölhæf, aðlögunarhæf með viðurkenndum framleiðslutækni með fyrirsjáanlegri ávöxtun.

Pólýímíð lagskipt og prepreg
Pólýímíð lagskiptir bjóða upp á hærri frammistöðu við hitastig en FR4 efni sem og smávægilegan bata á rafvirkni. Pólýímíð efni kosta meira en FR4 en bjóða upp á betri lifunarhæfni í hörðu umhverfi og hærra hitastigi. Þeir eru einnig stöðugri við hitahjólreiðar, með færri stækkunareiginleika, sem gera þær hentugar fyrir hærri lagafjölda.

Teflon (PTFE) lagskipt og bindiefni
Teflon lagskipt efni og bindiefni bjóða upp á framúrskarandi rafeiginleika, sem gera þau tilvalin fyrir háhraða hringrásarforrit. Teflon efni eru dýrari en pólýímíð en veita hönnuðum háhraða getu sem þeir þurfa. Teflon efni er hægt að húða á glerefni, en einnig er hægt að framleiða þau sem óstudd filmu, eða með sérstökum fylliefnum og aukaefnum til að bæta vélrænni eiginleika. Framleiðsla Teflon PCB krefst oft einstaklega hæfra starfsmanna, sérhæfðs búnaðar og vinnslu og eftirvæntingar um lægri framleiðsluafrakstur.

Sveigjanleg lagskipt
Sveigjanleg lagskipt eru þunn og veita getu til að brjóta saman rafrænu hönnunina, án þess að tapa rafsambandi. Þeir eru ekki með glerdúk til stuðnings en eru byggðir á plastfilmu. Þeir eru jafn áhrifaríkir brotnir saman í tæki til að stinga forritinu í eitt skipti, þar sem þeir eru í kraftmiklum sveigjanleika, þar sem hringrásunum verður brotið saman stöðugt meðan á tækinu stendur. Sveigjanleg lagskipt er hægt að búa til úr efnum við hærra hitastig eins og pólýímíð og LCP (fljótandi kristal fjölliða), eða mjög ódýr efni svo sem pólýester og PEN. Vegna þess að sveigjanleg lagskiptin eru svo þunn getur framleiðsla sveigjanlegra hringrása einnig þurft einstaklega hæfa starfsmenn, sérhæfðan búnað og vinnslu og eftirvæntingu um lægri framleiðsluafrakstur.

aðrir

Það eru mörg önnur lagskipt efni og tengiefni á markaðnum, þar á meðal BT, blásýruester, keramik og blandað kerfi sem sameina plastefni til að fá sérstaka eiginleika raf- og / eða vélrænna frammistöðu. Vegna þess að magnið er svo miklu lægra en FR4, og framleiðslan getur verið mun erfiðari, eru þau venjulega talin dýr kostur fyrir PCB hönnun.

Samsetningarferli prentplata er flókið sem felur í sér samspil við marga litla hluti og ítarlega þekkingu á virkni og staðsetningu hvers hluta. Hringrásartæki mun ekki virka án rafhluta þess. Að auki eru mismunandi íhlutir notaðir eftir því tæki eða vöru sem það er ætlað til. Sem slíkt er mikilvægt að hafa ítarlegan skilning á mismunandi hlutum sem fara í samsetningu prentprentborða.

▲BACK▲

Hlutar prentaðra hringrásar og hvernig þeir vinna
Eftirfarandi 13 algengir íhlutir eru notaðir í flestum prentborðum:

● Viðnám
● Smári
● Þétta
● Inductors
● Díóður
● Transformers
● smárása
● Kristallsveiflur
● Potentiometers
● SCR (kísilstýrður liðbúnaður)
● Skynjarar
● Rofar / gengi
● rafhlöður

1. Viðnám - Orkustýring 
Viðnám er einn algengasti íhluturinn í PCB og er líklega einfaldastur í skilningi. Hlutverk þeirra er að standast straumstreymið með því að dreifa raforkunni sem hita. Án viðnáma geta aðrir hlutar ekki ráðið við spennuna og þetta getur valdið ofhleðslu. Þeir koma í fjölda mismunandi gerða úr ýmsum efnum. Klassískt viðnám sem áhugamaðurinn þekkir best er viðnámsstíllinn í 'axial' stíl með leiðslum í báðum löngum endum og yfirbyggingin með lituðum hringum.

2. Transistors - Orkumagnandi
Smáviðgerðir eru lykilatriði fyrir samsetningarferli prentplata vegna fjölvirkni. Þau eru hálfleiðaratæki sem geta bæði leiðt og einangrað og geta virkað sem rofar og magnarar. Þeir eru minni að stærð, hafa tiltölulega langan líftíma og geta unnið við lægri spennubirgðir á öruggan hátt án filamentstraums. Smásímir eru í tveimur gerðum: tvískautamótatrjáar (BJT) og sviðs áhrifa smári (FET).

3. Þéttar - Orkugeymsla
Þéttar eru aðgerðalausir rafeindabúnaður með tveimur stöðvum. Þeir virka eins og endurhlaðanlegar rafhlöður - til að halda rafmagns hleðslu tímabundið og losa hana þegar þörf er á meiri krafti annars staðar í hringrásinni. 

Þú getur gert þetta með því að safna gagnstæðum hleðslum á tvö leiðandi lög aðskilin með einangrandi eða dielectric efni. 

Þéttar eru oft flokkaðir eftir leiðara eða díselmagni, sem gefur tilefni til margra tegunda með mismunandi einkenni frá rafgeymaþéttum með háum rýmdum, fjölbreyttum fjölliða þéttum til stöðugri keramikskífuþétta. Sumir hafa svip á svipaðri og axialviðnám, en klassíski þéttinn er geislamyndaður stíll þar sem leiðirnar tvær standa út frá sama enda.

4. Spennur - Orka eykst
Inductors eru aðgerðalausir tveir-rafeindabúnaður sem geymir orku (í stað þess að geyma rafstöðueiginleika) í segulsviði þegar rafstraumur fer í gegnum þá. Inductors eru notaðir til að hindra víxlstrauma meðan þeir leyfa beinum straumum að líða. 

Spennur eru oft notaðar til að sía út eða loka á ákveðin merki, til dæmis, hindra truflun í útvarpstækjum eða notaðar í sambandi við þétta til að búa til stilltar hringrásir, til að stjórna straumfrumumerkjum í aflgjafa í rofi, þ.e. Sjónvarpsmóttakari.

5. Díóða - orkuleiðbeining 
Díóða eru hálfleiðarþættir sem virka sem einstefnurofar fyrir strauma. Þeir leyfa straumum að fara auðveldlega í eina átt sem gerir kleift að streyma aðeins í aðra áttina, frá rafskautinu (+) að bakskautinu (-) en takmarka straumana frá því að renna í gagnstæða átt, sem gæti valdið skemmdum.

Vinsælasta díóða hjá áhugamönnum er ljósdíóða eða LED. Eins og fyrri hluti nafnsins gefur til kynna eru þeir notaðir til að gefa frá sér ljós, en allir sem hafa reynt að lóða einn vita, það er díóða, svo það er mikilvægt að hafa stefnuna rétt, annars logar LED ekki .

6. Transformers - Orkuflutningur
Hlutverk spenni er að flytja raforku frá einni hringrás til annarrar með aukningu eða lækkun spennu. Almennir spenni flytja afl frá einni uppsprettu til annarrar með ferli sem kallast „örvun“. Eins og með viðnám, stjórna þeir tæknilega straumnum. Mesti munurinn er sá að þeir veita meiri rafeinangrun en stýrt viðnám með því að „umbreyta“ spennunni. Þú gætir hafa séð stóra iðnaðarspennara á símskeytum; þessi stig spenna frá loftlínum, venjulega nokkur hundruð þúsund volt, niður í nokkur hundruð volt sem venjulega er krafist til heimilisnota.

PCB spenni samanstanda af tveimur eða fleiri aðskildum sprautuhringrásum (kallaðir vafningar) og mjúkum járnkjarna. Aðalvafningin er fyrir upprunabrautina - eða hvaðan orkan kemur - og aukavafningin er fyrir móttökurásina - hvert orkan er að fara. Spennar brjóta mikið magn af spennu niður í minni, viðráðanlegri strauma til að ofhlaða ekki búnaðinn of mikið.

7. Samþætt hringrás - Orkuver
IC eða rásir eru rásir og íhlutir sem hafa verið skroppnir niður á oblátur af hálfleiðaraefni. Hinn mikli fjöldi íhluta sem hægt er að passa á einn flís er það sem gaf tilefni til fyrstu reiknivélarnar og nú öflugar tölvur frá snjallsímum til ofurtölva. Þeir eru venjulega heili víðari hringrásar. Rásin er venjulega umlukin í svörtu plasthúsi sem getur verið í öllum stærðum og gerðum og hefur sýnilega snertingu, hvort sem þau eru leiðslur sem liggja út frá líkamanum, eða snertipúðar beint undir eins og BGA flögum til dæmis.

8. Crystal Oscillators - Nákvæmir tímasetningar
Kristalsveiflur veita klukkuna í mörgum hringrásum sem krefjast nákvæmra og stöðugra tímasetningarþátta. Þeir framleiða reglulega rafrænt merki með því að líkamlega valda því að piezoelectric efni, kristallinn, sveiflast, þaðan kemur nafnið. Hver kristalssveifla er hönnuð til að titra á ákveðinni tíðni og er stöðugri, hagkvæmari og hefur lítinn formstuðul miðað við aðrar tímasetningaraðferðir. Af þessum sökum eru þau almennt notuð sem nákvæm tímamælir fyrir örstýringar eða oftar í kvars armbandsúrum.

9. Potentiometers - fjölbreytt viðnám
Potentiometers eru mynd af breytilegu viðnámi. Þau eru almennt fáanleg í snúnings- og línulegum gerðum. Með því að snúa hnappnum á snúnings potentiometer er viðnámið misjafnt þar sem rennibrautin er færð yfir hálfhringlaga viðnám. Klassískt dæmi um snúningsgetumæla er hljóðstýringin í útvörpum þar sem snúningsstærðarmælirinn stýrir magni straums til magnarans. Línulegi potentiometerinn er sá sami, nema að viðnám er breytilegt með því að færa rennitengilinn á viðnáminu línulega. Þeir eru frábærir þegar fínstillingar er krafist á sviði.  

10. SCR (Silicon-Controlled Rectifier) ​​- Stýrir mikilli straumi
Einnig þekktir sem þyristorar, kísilstýrðir afleiðarar (SCR) eru svipaðir smári og díóða - í raun eru þeir í raun tveir smáir sem vinna saman. Þeir hafa einnig þrjá leiða en samanstanda af fjórum kísil lögum í stað þriggja og virka aðeins sem rofar, ekki magnarar. Annar mikilvægur munur er að aðeins einn púls er nauðsynlegur til að virkja rofann, en það þarf að beita straumnum stöðugt þegar um einn smári er að ræða. Þau henta betur til að skipta um stærra magn af afli.

11. Skynjarar
Skynjarar eru tæki sem hafa það hlutverk að greina breytingar á umhverfisaðstæðum og búa til rafmerki sem samsvarar þeirri breytingu, sem er sent til annarra rafeindaíhluta í hringrásinni. Skynjarar umbreyta orku frá líkamlegu fyrirbæri í raforku, og svo eru þeir í raun, transducers (umbreyta orku í einni mynd í aðra). Þeir geta verið allt frá tegund viðnáms í mótspyrnuhitaskynjara (RTD), til ljósdíóða sem greina farangursmerki, svo sem í fjarstýringu sjónvarps. Fjölbreytt skynjari er til fyrir ýmis umhverfisörvun, til dæmis rakastig, ljós, loftgæði, snertingu, hljóð, raka og hreyfiskynjara.

12. Rofar og gengi - Aflhnappar
Grunnþáttur og auðveldlega gleymdur hluti, rofarinn er einfaldlega máttur hnappur til að stjórna núverandi flæði í hringrásinni, með því að skipta á milli opinnar eða lokaðrar hringrásar. Þeir eru nokkuð mismunandi hvað varðar líkamlegt útlit, allt frá rennibraut, snúningi, þrýstihnappi, handfangi, skiptibúnaði, lykilrofa og listinn heldur áfram. Á sama hátt er gengi rafsegulrofi sem er stjórnað með segulloka, sem verður eins og eins konar tímabundinn segull þegar straumur rennur í gegnum hann. Þeir virka sem rofar og geta einnig magnað upp litla strauma í stærri strauma.

13. Rafhlöður - Orkuveita
Fræðilega séð vita allir hvað rafhlaða er. Kannski sá hluti sem er mest keypti á þessum lista, rafhlöður eru notaðar af fleirum en bara rafiðnfræðingum og áhugamönnum. Fólk notar þetta litla tæki til að knýja hversdagslega hluti sína; fjarstýringar, vasaljós, leikföng, hleðslutæki og fleira.

Á PCB geymir rafhlaða í grundvallaratriðum efnaorku og breytir henni í nothæfa rafeindaorku til að knýja mismunandi hringrásir sem eru til staðar á borðinu. Þeir nota utanaðkomandi hringrás til að leyfa rafeindum að flæða frá einni rafskautinu til annarrar. Þetta myndar virkan (en takmarkaðan) rafstraum.

Straumurinn er takmarkaður af umbreytingarferli efnaorku í raforku. Fyrir sumar rafhlöður gæti þetta ferli lokið á nokkrum dögum. Aðrir gætu tekið mánuði eða ár áður en efnaorkunni er eytt að fullu. Þess vegna þarf að skipta um nokkrar rafhlöður (eins og rafhlöður í fjarstýringum eða stýringar) á nokkurra mánaða fresti en aðrar (eins og rafhlöður á úlnliðsúr) taka mörg ár áður en þær eru fullnýttar.

Aðgerð prentaðra borða - af hverju þurfum við PCB?

PCB er að finna í næstum öllum rafeindatækjum og tölvubúnaði, þ.mt móðurborð, netkort og skjákort til innri rafrásar sem finnast í hörðum / geisladrifsdrifum. Hvað varðar tölvuforrit þar sem þörf er á fínum leiðandi ummerkjum, svo sem fartölvum og skjáborðum, þjóna þau grunnurinn að mörgum innri tölvuhlutum, svo sem skjákortum, stýringarkortum, netviðmótskortum og stækkunarkortum. Þessir íhlutir tengjast allir móðurborðinu, sem einnig er prentað hringrás.

PCB eru einnig framleidd með ljósritunarferli í stærri útgáfu af því hvernig leiðandi leiðir í örgjörvum eru gerðar. 

Þótt PCB séu oft tengd tölvum eru þau notuð í mörgum öðrum rafeindatækjum fyrir utan PC tölvur. Til dæmis eru flest sjónvörp, útvörp, stafrænar myndavélar, farsímar og spjaldtölvur með eitt eða fleiri prentborð. PCB sem finnast í farsímum líta þó út eins og þau sem finnast í borðtölvum og stórum raftækjum, en þau eru venjulega þynnri og innihalda fínni hringrás.

Samt er prentborðið mikið notað í næstum öllum nákvæmum búnaði / tækjum, frá litlum neytendatækjum til risastórra véla, FMUSER veitir hér með lista yfir 10 algengustu notkun PCB (prentplata) í daglegu lífi.

Umsókn	Dæmi
Lækningatæki	● Ljósmyndunarkerfi ● Skjáir ● Innrennslisdælur ● Innri tæki
● Ljósmyndunarkerfi: CT, C.AT og ultrasonic skannar nota oft PCB, eins og tölvurnar sem taka saman og greina þessar myndir. ● Innrennslisdælur: Innrennslisdælur, svo sem insúlín og verkjastillandi sjúklingastýrð, skila sjúklingi nákvæmu magni af vökva. PCB hjálpar til við að tryggja að þessar vörur starfi áreiðanlega og nákvæmlega. ● Skjáir: Púls, blóðþrýstingur, blóðsykursmælir og fleira veltur á rafeindabúnaði til að fá nákvæman lestur. ● Innri tæki: Gangráðir og önnur tæki sem eru notuð innanhúss krefjast þess að lítil PCB virki. Ályktun:  Læknisgeirinn er stöðugt að koma með fleiri not fyrir rafeindatækni. Eftir því sem tæknin batnar og smærri, þéttari og áreiðanlegri spjöld verða möguleg munu PCB gegna æ mikilvægara hlutverki í heilbrigðisþjónustunni.

Umsókn	Dæmi
Umsóknir hersins og varnarmála	● Fjarskiptabúnaður: ● Stjórnkerfi: ● Tækjabúnaður:
● Fjarskiptabúnaður: Útvarpssamskiptakerfi og önnur mikilvæg samskipti krefjast þess að PCB virki. ● Stjórnkerfi: PCB eru í miðju stjórnkerfanna fyrir ýmsar gerðir búnaðar, þar með talið ratsjárkerfi, eldflaugakerfi og fleira. ● Tækjabúnaður: PCB gerir vísbendingar sem meðlimir hersins nota til að fylgjast með ógnum, stunda hernaðaraðgerðir og stjórna búnaði. Ályktun:  Herinn er oft í fremstu röð tækninnar, þannig að einhver fullkomnasta notkun PCB er til hernaðar- og varnarforrita. Notkun PCB í hernum er mjög mismunandi.

Umsókn	Dæmi
Öryggis- og öryggisbúnaður	● Öryggismyndavélar: ● Reykskynjarar: ● Rafrænir hurðarlæsingar ● Hreyfiskynjarar og þjófaviðvörun
● Öryggismyndavélar: Öryggismyndavélar, hvort sem þær eru notaðar innandyra eða utandyra, reiða sig á PCB, sem og búnaður sem notaður er til að fylgjast með öryggismyndum. ● Reykskynjarar: Reykskynjarar sem og önnur svipuð tæki, svo sem kolmónoxíðskynjari, þurfa áreiðanlega PCB til að virka. ● Rafrænir hurðarlæsingar: Nútíma rafrænir hurðarlásar eru einnig með PCB. ● Hreyfiskynjarar og þjófaviðvörun: Öryggisskynjarar sem greina hreyfingu reiða sig einnig á PCB. Ályktun:  PCB-skjöl gegna mikilvægu hlutverki í mörgum mismunandi gerðum öryggisbúnaðar, sérstaklega þar sem fleiri af þessum tegundum vara öðlast möguleika á að tengjast internetinu.

Umsókn	Dæmi
LED	● Búsetu lýsing ● Bifreiðaskjáir ● Tölvusýningar ● Læknislýsing ● Birtulýsing
● Íbúðarlýsing: LED lýsing, þar á meðal snjallperur, hjálpa húseigendum að lýsa eignir sínar á skilvirkari hátt. ● Lýsing í búð: Fyrirtæki geta notað ljósdíóða til skiltagerðar og til að lýsa verslanir sínar. ● Bílar sýna: Mælaborðsmælir, aðalljós, bremsuljós og fleira gæti notað LED PCB. ● Tölvusýningar: LED PCB knýja margar vísar og sýna á fartölvum og borðtölvum. ● Lýsing á læknisfræði: LED gefur bjart ljós og gefur frá sér lítinn hita, sem gerir þau tilvalin fyrir læknisfræðileg forrit, sérstaklega þau sem tengjast skurðaðgerðum og bráðalækningum. Ályktun:  LED eru sífellt algengari í ýmsum forritum, sem þýðir að PCB munu líklega halda áfram að gegna meira áberandi hlutverki í lýsingu.

Umsókn	Dæmi
Loft- og geimhlutar	● Aflgjafar ● Vöktunarbúnaður: ● Samskiptabúnaður
● Birgðasali Power: PCB eru lykilþáttur í búnaðinum sem knýr fjölbreyttar flugvélar, stjórnturn, gervihnött og önnur kerfi. ● Vöktunarbúnaður: Flugmenn nota ýmis konar vöktunarbúnað, þar á meðal hröðunarmæla og þrýstinema, til að fylgjast með virkni flugvélarinnar. Þessir skjáir nota oft PCB. ● Samskiptabúnaður: Samskipti við stjórnun á jörðu niðri eru mikilvægur liður í því að tryggja örugga flugferð. Þessi mikilvægu kerfi treysta á PCB. Ályktun:  Rafeindatæknin sem notuð eru í loftrýmisforritum hafa svipaðar kröfur og notaðar eru í bílageiranum en PCB-tölvur í lofti geta orðið fyrir enn harðari aðstæðum. Hægt er að nota PCB í ýmsum loftrýmisbúnaði, þar með talið flugvélum, geimferjum, gervihnöttum og fjarskiptakerfum.

Umsókn	Dæmi
Iðnaðarbúnaður	● Framleiðslutæki ● Rafbúnaður ● Mælibúnaður ● Innri tæki
● Framleiðslutæki: Rafeindatækni sem byggir á PCB knýr rafboranir og pressur sem notaðar eru við framleiðslu. ● Rafbúnaður: Íhlutirnir sem knýja margar tegundir iðnaðarbúnaðar nota PCB. Þessi aflbúnaður inniheldur aflgjafa aflgjafa til straums, rafmagns framleiðslu á sólarorku og fleira. ● Mælibúnaður: PCB virkar oft búnað sem mælir og stjórnar þrýstingi, hitastigi og öðrum þáttum. Ályktun:  Eftir því sem vélmenni, iðnaðar IoT tækni og aðrar gerðir háþróaðrar tækni verða algengari eru nýjar notanir fyrir PCB í iðnaðargeiranum.

Umsóknir	Dæmi
Sjóforrit	● Leiðsögukerfi ● Samskiptakerfi ● Stjórntæki
● Leiðsögukerfi: Mörg sjóskip treysta á PCB fyrir leiðsögukerfi sín. Þú getur fundið PCB í GPS og ratsjárkerfum sem og öðrum búnaði. ● Fjarskiptakerfi: Útvarpskerfin sem áhafnir nota til að eiga samskipti við hafnir og önnur skip þurfa PCB. ● Stjórnkerfi: Mörg stýrikerfa í sjóskipum, þar með talin vélastjórnunarkerfi, rafdreifikerfi og sjálfstýringarkerfi, nota PCB. Ályktun:  Þessi sjálfstýringarkerfi geta hjálpað til við að koma á stöðugleika í báti, stjórna, lágmarka stefnuskekkju og stjórna stýrisvirkni.

Umsókn	Dæmi
Consumer Electronics	● Fjarskiptatæki ● Tölvur ● Skemmtunarkerfi ● Heimilistæki
● Fjarskiptatæki: Snjallsímar, spjaldtölvur, snjallúr, útvörp og aðrar samskiptavörur krefjast þess að PCB virki. ● Tölvur: Tölvur fyrir bæði persónulegar og viðskiptalegar PCB-tölvur. ● Skemmtunarkerfi: Vörur sem tengjast afþreyingu eins og sjónvörp, hljómtæki og tölvuleikjatölvur reiða sig allar á PCB. ● Heimilistæki: Mörg heimilistæki eru einnig með rafræna íhluti og PCB þar á meðal ísskápa, örbylgjuofna og kaffivél. Ályktun:  Notkun PCB í neysluvörum hægir vissulega ekki á. Hlutfall Bandaríkjamanna sem eiga snjallsíma er nú 77 prósent og fer vaxandi. Mörg tæki sem ekki voru rafræn áður öðlast nú einnig háþróaða rafræna virkni og verða hluti af Interneti hlutanna (IoT).

Umsókn	Dæmi
Bílaíhlutir	● Skemmtunar- og leiðsögukerfi ● Stjórntæki ● Skynjarar
● Skemmtunar- og leiðsögukerfi: Hljómtæki og kerfi sem samþætta leiðsögn og skemmtun reiða sig á PCB. ● Stjórnkerfi: Mörg kerfi sem stjórna grundvallaraðgerðum bílsins reiða sig á rafeindatækni sem knúin er PCB. Þetta felur í sér vélarstjórnunarkerfi og eldsneytiseftirlit. ● Skynjarar: Eftir því sem bílar verða lengra komnir eru framleiðendur með fleiri og fleiri skynjara. Þessir skynjarar geta fylgst með blindum blettum og varað ökumenn við nálægum hlutum. PCB eru einnig nauðsynleg fyrir kerfin sem gera bílum kleift að samsíða sjálfkrafa. Ályktun:  Þessir skynjarar eru hluti af því sem gerir bílum kleift að vera sjálfkeyrandi. Búist er við að sjálfstæð ökutæki verði algeng í framtíðinni og þess vegna er notaður mikill fjöldi prentaðra borða.

Umsókn	Dæmi
Fjarskiptabúnaður	● Símastaurar ● Samskiptabúnaður fyrir skrifstofur ● LED skjáir og vísar
● Símaturnar: Farsmastur taka á móti og senda merki frá farsímum og þurfa PCB sem þola útiveru. ● Samskiptabúnaður fyrir skrifstofur: Mikið af þeim samskiptabúnaði sem þú gætir fundið á skrifstofu þarf PCB, þar á meðal símskiptakerfi, mótald, leið og VoIP-tæki (Voice over Internet Protocol). ● LED skjáir og vísar: Fjarskiptabúnaður inniheldur oft LED skjái og vísbendingar sem nota PCB. Ályktun:  Fjarskiptaiðnaðurinn er í stöðugri þróun og það eru PCB sem geirinn notar. Þegar við framleiðum og flytjum fleiri gögn verða öflug PCB mikilvægari fyrir samskipti.

FMUSER veit að sérhver iðnaður sem notar rafeindabúnað þarf PCB. Hvaða forrit sem þú notar PCB-skjölin fyrir, þá er mikilvægt að þau séu áreiðanleg, hagkvæm og hönnuð til að uppfylla þarfir þínar. 

Sem sérfræðingur í framleiðslu PCB á FM útvarpssendi sem og veitandi hljóð- og myndsendingarlausna, veit FMUSER einnig að þú ert að leita að gæðum og fjárhagsáætlunartölvum fyrir FM útsendingarsendinn þinn, það er það sem við bjóðum hafa samband við okkur strax fyrir ókeypis fyrirspurnir um stjórnborð PCB!

▲BACK▲

Meginregla PCB samkomulags: gegnumhola vs yfirborðsfesting

Undanfarin ár, sérstaklega á hálfleiðarasviðinu, er þörf á aukinni eftirspurn eftir meiri virkni, minni stærð og aukinni notagildi. Og það eru tvær aðferðir við að setja íhluti á prentborð (PCB), sem er gegnumholunarfesting (THM) og Surface Mount Technology (SMT)., Þeir eru mismunandi í mismunandi eiginleikum, kostum og göllum, við skulum taka líta!

Hliðar íhlutir

Það eru tvær gerðir af íhlutunarfestingarhlutum: 

Axial blý hluti - hlaupið í gegnum íhlut í beinni línu (meðfram „ásnum“), þar sem endi leiðarvírsins gengur út fyrir íhlutinn í sitthvorum endanum. Báðir endarnir eru síðan settir í gegnum tvö aðskildar holur á borðinu og veita íhlutinn nær og sléttari passa. Þessir íhlutir eru æskilegir þegar verið er að leita að þéttum og þéttum passa. Stillingar á leiðslu fyrir ás geta verið í formi kolefnisviðnáms, rafgreiningarþétta, öryggis og ljósdíóða (LED).

Geislamyndaðir blýhlutar - standa út frá borðinu, með leiðslur þess staðsettar á annarri hliðinni á íhlutnum. Geislasnúa taka minna yfirborðsflatarmál og gera þá æskilegri fyrir borð með háþéttleika. Geislaliðir eru fáanlegir sem keramikdiskþéttar.

* Axial Lead (efst) vs Radial Lead (neðst)

Axial blý íhlutir hlaupa í gegnum íhlut í beinni línu („axially“), þar sem hver endi leiðarvírsins liggur út fyrir íhlutinn í sitthvorum endanum. Báðir endarnir eru síðan settir í gegnum tvö aðskilin göt á borðinu, þannig að íhluturinn passi nær, sléttari. 

Almennt geta uppsetningarleiðslur í formi kolefnisviðnáms, rafgreiningarþétta, öryggi og ljósdíóða (LED).

Geislamyndaðir íhlutir, aftur á móti, sem standa út frá borðinu, þar sem leiðslur þess eru staðsettar á annarri hliðinni á íhlutnum. Báðar göt íhluta eru „tvöfaldir“ blýhlutar.

Radial blý íhlutir eru fáanlegir sem keramik diskur þéttar meðan axial blý stillingar geta verið í formi kolefnisviðnáms, rafgreiningar þétta, öryggi og ljósdíóða (LED).

Og axial blýhlutar eru notaðir til að vera snyrtilegir við borðið, geislamyndir leiða minna yfirborðsflatarmál, sem gerir þær betri fyrir borð með háþéttleika

Gata í gegnum göt (THM)
Gata í gegnum göt er ferlið þar sem íhlutaleiðslur eru settar í boraðar holur á beru PCB, það er eins konar forveri Surface Mount Technology. Gataaðferðin, í nútíma samsetningaraðstöðu, en er samt sem áður talin vera aukaatriði og verið notuð síðan kynning á annarri kynslóð tölvur. 

Ferlið var venjulegt starf þar til yfirborðsfestingartækni (SMT) kom upp á níunda áratug síðustu aldar, en þá var búist við að það færi alveg í gegnum holuna. Samt, þrátt fyrir verulega lækkun á vinsældum í gegnum tíðina, hefur götutækni reynst seigur á tímum SMT og boðið upp á fjölda kosta og sessforrita: nefnilega áreiðanleiki og þess vegna kemur holuuppbygging í stað gamla punkt- til punktagerðar.

* Benda á punktatengingu

Íhlutir í gegnum göt eru best notaðir fyrir vörur með áreiðanleika sem krefjast sterkari tenginga milli laga. Þar sem SMT íhlutir eru aðeins festir með lóðmálmi á yfirborði borðsins, renna í gegnum göt íhlutaleiðslur í gegnum borðið, sem gera hlutunum kleift að þola meira umhverfisálag. Þetta er ástæðan fyrir því að holutækni er almennt notuð í hernaðar- og geimferðaafurðum sem geta orðið fyrir mikilli hröðun, árekstri eða háum hita. Göt í gegnum götin er einnig gagnleg í prófunar- og frumgerðarforritum sem stundum þarfnast handvirkrar aðlögunar og skipti.

Þegar á heildina er litið er algengt hvarfi gegnum göt frá PCB samsetningu víð misskilningur. Að útiloka ofangreind not fyrir tækni í gegnum göt, ætti alltaf að hafa í huga þætti framboðs og kostnaðar. Ekki eru allir íhlutir fáanlegir sem SMD pakkar og sumir hlutar í gegnum göt eru ódýrari.

Lestu einnig: Gegnum gat vs yfirborðsmót | Hver er munurinn?

Yfirborðstækni (SMT)
SMT ferlið þar sem íhlutir eru festir beint á yfirborð PCB. 

Yfirborðsfestingartæknin var upphaflega þekkt sem „planar mounting“, um 1960 og var mikið notuð um miðjan níunda áratuginn.

Nú á dögum er nánast allur rafrænn vélbúnaður framleiddur með SMT. Það er orðið nauðsynlegt fyrir hönnun og framleiðslu PCB, með því að bæta gæði og afköst PCB í heildina og hefur dregið mjög úr vinnslu og meðhöndlun.  

Íhlutirnir sem notaðir eru við yfirborðsfestingartækni eru svokallaðir Surface Mount Packages (SMD). Þessir íhlutir hafa leiðslur undir eða í kringum pakkann. 

Það eru til margar mismunandi gerðir af SMD pakkningum með mismunandi lögun og gerðar úr mismunandi efnum. Þessum tegundum pakkninga er skipt í mismunandi flokka. Flokkurinn „Rétthyrndir aðgerðalausir íhlutir“ innihalda aðallega venjulegu SMD viðnám og þétta. Flokkarnir „Small Outline Transistor“ (SOT) og „Small Outline Diode“ (SOD) eru notaðir fyrir smári og díóða. Það eru líka pakkar sem eru aðallega notaðir fyrir samþættar hringrásir (IC) eins og Op-magnarar, senditæki og örstýringar. Dæmi um pakka sem eru notaðir við IC eru: “Small outline Integrated Circuit” (SOIC), “Quad Flat Pack” (QFN) og “Ball Grid Array” (BGA).

Pakkarnir sem nefndir eru hér að ofan eru aðeins nokkur dæmi um SMD pakkana sem eru í boði. Það eru til margar fleiri tegundir af pakkningum með mismunandi afbrigði sem eru fáanlegar á markaðnum.

Lykillinn á milli SMT og gata í götum er 
(a) SMT þarf ekki að bora holur í gegnum PCB
(b) SMT íhlutir eru mun minni
(c) Hægt er að setja SMT hluti á báðar hliðar borðsins. 

Hæfileikinn til að passa mikinn fjölda lítilla íhluta á PCB hefur leyft mun þéttari, betri afköst og minni PCB.

Í orði: mesti munurinn í samanburði við gata í götum er að það er engin þörf á að bora holur á PCB til að skapa tengingu milli brautanna á PCB og íhlutanna. 

Leiðslur íhlutarins munu hafa bein snertingu við svokallaða PAD á PCB. 

Skipt er um göt íhluta, sem liggja í gegnum borðið og tengja saman borð spjaldsins, fyrir „vias“ - litlir íhlutir sem leyfa leiðandi tengingu milli mismunandi laga á kretskorti, og sem starfa í meginatriðum sem leiðslur gegnum göt . Sumir yfirborðsfestingarhlutar eins og BGA eru íhlutir með meiri afköst með styttri leiðum og fleiri samtengipinna sem gera ráð fyrir meiri hraða. 

▲BACK▲

Að deila er umhyggju!

Skildu eftir skilaboð 

Skilaboðalisti