Ghid de placă de circuit imprimat: proiectare și asamblare a PCB

Plăcile de circuite tipărite sau PCB -urile sunt foarte utile în aproape fiecare dispozitiv electronic, cum ar fi mașini industriale, instrumente medicale, smartphone -uri, etc. Acest articol va ghida modul în care sunt procesate PCB -urile și modul în care funcționează plăcile.Veți învăța diferite tipuri, straturi și modul în care acestea sunt utilizate în multe dispozitive.

Catalog

Figura 1. Proiectare și asamblare PCB

Ce sunt PCB -urile sau plăcile de circuit tipărite?

PCB sau placa de circuit imprimat este o placă plată, unde piesele electronice sunt unite pentru a crea un circuit complet, care permit să se deplaseze electricitatea în toate piesele.Partea principală este construită în mod obișnuit dintr-un material rigid sau non-conductiv care nu poartă energie electrică.Uneori, PCB -urile sunt fabricate cu materiale flexibile sau combină materiale rigide și flexibile.Diodele, inductorii și tranzistoarele sunt piese electronice care sunt atașate la placă.Urmele acționează ca niște fire subțiri care se conectează, astfel încât să poată performa bine împreună.

Proiectarea și asamblarea adecvată a PCB -ului sunt utile pentru ca dispozitivele electronice să funcționeze bine.Dacă PCB -ul sunt proiectate corect, toate piesele sunt cu siguranță locuri și conectate corespunzător.Asamblarea perfectă nu poate asigura greșeli în consiliul de construcție.Acestea ajută la minimizarea problemelor, economisirea timpului și asigurați -vă că produsele sunt durabile și funcționează bine.

Tipuri de plăci de circuit tipărite

Plăci cu o singură față

Aceste tipuri de PCB au toate componentele lor pe o singură parte, iar cealaltă parte sunt de obicei acoperite de strat complet de cupru.Acționează ca pământ cu o acoperire de protecție numită Mask Solder.

Plăci cu două fețe

Componentele acestor bord sunt montate pe ambele părți.Fiecare parte se numește un singur strat, deoarece urmele pentru semnale sunt între componente.

PCB-uri cu mai multe straturi

Acest tip de plăci PCB sunt proiectate cu mai multe straturi interne care poartă semnale electrice pentru a ajuta funcțiile consiliului.Pot avea componente pe ambele părți sau pe o singură parte.

PCB-uri rigide-flexe

Proiectat într -o combinație de rigide și flexibile folosind panglici flexibile de polimidă, astfel încât să se poată conecta la secțiunile rigide.Sunt modele utile, în special părțile trebuie să se miște ca modele pliabile.

Flex PCB -uri

Aceste plăci sunt complet flexibile.Construit cu panglici de polimidă fără material rigid utilizat.Componentele sale sunt montate și lipite la fel ca plăcile rigide-flexe.

Figura 2. PCB diferit pentru orice dispozitive electronice

PCB -uri flexibile tipărite

A folosit materiale flexibile cu conductoare de cupru imprimate pe ele.Procesul este similar cu imprimarea cu jet de cerneală, care plăcile rezultate seamănă foarte mult cu PCB -urile Flex.

PCB-uri metalice

Aceste tipuri de PCB sunt substratul metalului izolat sau PCB -urile IMS.Are un strat de metal în interior, care este mai puternic în a conduce căldură departe de componente decât alte plăci obișnuite.Sunt utilizate pe scară largă în sisteme de iluminat de mare putere și mașini industriale.

PCB -uri ceramice

Aceste PCB -uri sunt utile în aplicații care necesită gestionarea căldurii.Aceștia mută o cantitate necesară de căldură din părțile electronice prin conductivitatea termică ridicată.

PCB -uri HDI

Aceste tipuri de PCB sunt oferite componentelor cu mulți pini.Fabricat cu un proces și materiale unice pentru a transporta un număr mare de conexiuni de cupru strâns ambalate.

Uhdi și substrat

Sunt mici și dens ambalate cu componente, care se bazează pe producția de aditivi specializați pentru a crea pachete IC.

Straturi de PCB

Figura 3. Straturile PCB pentru mai puțin zgomot și performanțe mai bune

PCB sau plăci de circuit imprimate au un număr de straturi diferite.Un singur strat este utilizat în electronice simple, cum ar fi pâinea prăjitoare și cafenele.Pentru a sprijini mai multe componente, două straturi sunt utilizate în special în tablourile de bord auto sau la iluminatul cu LED.Un PCB -uri cu mai multe straturi se găsesc pe scară largă pe dispozitive precum plăcile de bază pentru computer care prelucrează imagini.

Fiecare strat al PCB -urilor înseamnă de obicei câte straturi de cupru include.Straturile de cupru sunt conductoare pentru performanța PCB.Straturile PCB sunt, de asemenea, fabricate din materiale non-copper pentru izolare.PCB -urile moderne are patru tipuri de straturi care asigură performanța corectă:

Substrat

Sunt principalul strat de bază al PCB, care este format din materiale izolante puternice, cum ar fi FR-4.Substratul este construit din fibră de sticlă și amestec epoxidic, uneori din materiale plastice flexibile.Acestea pot fi îndoite sau pliate potrivite pentru spații strânse.Aceste straturi de PCB pot gestiona în mod eficient temperaturi ridicate și condiții dure.

Strat conductiv

Aceste straturi de PCB sunt confecționate din foi subțiri de cupru.PCB-ul cu o singură față are un strat de cupru care s-a legat de stratul de substrat.În PCB cu două fețe, atât partea superioară cât și cea de jos a substratului au straturi de cupru.Un PCB -uri multistrat are substrat alternativ și straturi de cupru.

Masca de lipit

Aceste straturi de PCB acoperă straturile de cupru, care sunt confecționate din materiale necondiționate.Protejează căile de cupru de dedesubt, care servește ca izolator.Se aplică pe PCB-uri cu o singură față pe părțile inferioare.

Mătase

Acestea implică etichetarea pe partea de sus a PCB după ce straturile sunt făcute care includ numere, litere și simboluri care spun fiecărei părți a PCB.Sunt în mod obișnuit alb, care au folosit și alte culori.

Aplicație PCB

Figura 4. Proiectare compactă a PCB -ului fiabil

Electronica de consum

PCB sunt utilizate în mod obișnuit în dispozitivele de utilizare de zi cu zi, cum ar fi telefoane, laptopuri, televizoare, telecomandă etc., ceea ce face ca toată lumea să trăiască convenabilă.

Auto

PCB -urile sunt componente importante, în special în domeniul auto.Utilizat pe scară largă în tablourile de bord care oferă informații clare de afișare în scopuri de siguranță.Acestea ajută la gestionarea performanței vehiculului din sisteme de iluminat, sunete etc.

Dispozitive medicale

În domeniul medical, PCB -urile oferă un mare ajutor.Sunt utilizate în dispozitive și mașini de salvare a vieții care includ monitoare cardiace, mașini cu raze X, contoare de glucoză și multe altele.

Echipamente industriale

PCB -urile sunt, de asemenea, o mare parte în aplicațiile industriale precum fabricile.Încorporarea mașinilor mari, a panourilor de control pentru gestionarea operațiunilor, senzorilor și a mai multor mașini necesare.

Telecomunicații

Pentru sectorul telecomunicațiilor, aceste PCB -uri se găsesc pe scară largă pe dispozitive precum routere și modemuri.De asemenea, acestea ajută la furnizarea de conexiuni la internet mai bune, la o difuzare radio clară și să mențină semnale line pentru comunicații prin turnuri mobile.

Aparate de acasă

În aparatele de acasă, PCB -urile sunt concepute pentru a ajuta toată lumea să trăiască convenabilă.Sunt utilizate în aparate precum mașini de spălat, microunde, aparat de aer condiționat și multe altele.

Greșeli obișnuite de evitat

Probleme de proiectare

Crearea de plăci poate provoca anumite probleme.Problemele în mod obișnuit ar putea include aspectul slab, distanțarea strânsă a componentelor, care nu au avioane la sol, etc. Aceste erori pot provoca defecțiunea consiliului de administrație, ceea ce poate fi greu de produs.

Erori de asamblare

În procesul de asamblare, s -ar putea să existe o problemă în componentele de plasare corect, aplicând lipirea excesivă sau piese deteriorate prin supraîncălzirea lor.

Compatibilitatea componentelor

Compatibilitatea este importantă pentru a preveni defecțiuni.Asigurați -vă că verificați dimensiunea, evaluările și aspectele pinului pentru specificațiile componentelor.

Beneficiile utilizării PCB sau a plăcilor de circuit tipărite

• Proiectare compactă de economisire a spațiului

• Fiabilitate și forță sporită

• Economii de costuri în producția în masă

• Ansamblu simplificat și întreținere mai ușoară

• Zgomot electronic inferior

• Opțiuni de proiectare flexibile

• Siguranță îmbunătățită

Figura 5. Beneficiile utilizării PCB: performanță eficientă, compactă, fiabilă

Concluzie

Înțelegerea modului în care PCB ajută dispozitivele electronice să funcționeze bine este importantă, în special în proiectarea și asamblarea.În realizarea produselor fiabile, asigurați -vă că alegeți plăcile potrivite.Asigurați -vă că așezați și lipiți piesele corecte pentru a face să funcționeze cu exactitate.Învățarea despre PCB -uri din straturi, aplicații, reguli de proiectare și greșeli de evitat va ajuta la crearea de plăci de circuit durabile și eficiente.