- English
- Español
- Português
- русский
- Français
- 日本語
- Deutsch
- tiếng Việt
- Italiano
- Nederlands
- ภาษาไทย
- Polski
- 한국어
- Svenska
- magyar
- Malay
- বাংলা ভাষার
- Dansk
- Suomi
- हिन्दी
- Pilipino
- Türkçe
- Gaeilge
- العربية
- Indonesia
- Norsk
- تمل
- český
- ελληνικά
- український
- Javanese
- فارسی
- தமிழ்
- తెలుగు
- नेपाली
- Burmese
- български
- ລາວ
- Latine
- Қазақша
- Euskal
- Azərbaycan
- Slovenský jazyk
- Македонски
- Lietuvos
- Eesti Keel
- Română
- Slovenski
- मराठी
- Srpski језик
A PCB kártya és alkalmazási területének bemutatása
2021-07-06
Nyomtatott áramkör:
A nyomtatott áramkör (PCB) egy fizikai alap vagy platform, amelyre hegeszthetők az elektronikus alkatrészek. A réznyomok összekötik ezeket az alkatrészeket egymással, és lehetővé teszik a NYÁK működését a tervezett módon.
A nyomtatott áramkör az elektronikus eszköz magja, bármilyen alakú és méretű lehet, az elektronikus eszköz alkalmazásától függően. A PCB leggyakoribb szubsztrát/szubsztrátanyaga az FR-4. Az FR-4 alapú NYÁK-ok gyakran megtalálhatók sok elektronikus eszközben, és a gyártásuk gyakori. A többrétegű PCB-khez képest az egy- és kétoldalas PCB-k könnyebben gyárthatók.
Az FR-4 NYÁK üvegszálból és epoxigyantából készül, laminált réz burkolattal kombinálva. A bonyolult többrétegű (legfeljebb 12 rétegű) NYÁK -k kiváló példái közé tartoznak a számítógépes grafikus kártyák, alaplapok, mikroprocesszoros táblák, FPGA -k, CPLD -k, merevlemezek, RF LNA, műholdas kommunikációs antennacsatornák, kapcsolóüzemű tápegységek, Android -telefonok stb. . Sok példa van arra is, hogy egyszerű egyrétegű és kétrétegű PCB-ket használnak, például CRT-televíziókat, analóg oszcilloszkópokat, kézi számológépeket, számítógépes egereket, FM-rádió áramköröket.
A PCB alkalmazása:
1. Orvosi berendezések:
Az orvostudomány mai fejlődése teljes egészében az elektronikai ipar gyors növekedésének köszönhető. A legtöbb orvostechnikai eszköz, például a pH-mérők, a szívverés-érzékelők, a hőmérsékletmérés, az EKG/EEG-gépek, az MRI-készülékek, a röntgenfelvételek, a CT-vizsgálatok, a vérnyomásmérő készülékek, a glükózszint-mérőeszközök, az inkubátorok, a mikrobiológiai eszközök és sok más eszköz külön-külön alapulnak. elektronikus PCB -k. Ezek a NYÁK -ok általában kompaktak és kis alakúak. A sűrűség azt jelenti, hogy a kisebb SMT alkatrészeket kisebb méretű NYÁK -ba helyezik. Ezek az orvosi eszközök kisebbek, hordozhatóak, könnyűek és könnyen kezelhetők.
2. Ipari berendezések.
A PCB -ket széles körben használják a gyártásban, a gyárakban és a közelgő gyárakban is. Ezekben az iparágakban nagy teljesítményű mechanikus berendezések vannak, amelyeket nagy teljesítményű és nagy áramot igénylő áramkörök hajtanak. Ehhez vastag rézréteget préselnek a NYÁK tetejére, amely eltér a kifinomult elektronikus NYÁK-tól, ahol ezeknek a nagy teljesítményű NYÁK-oknak az áramerőssége akár 100 amper is lehet. Ez különösen fontos az ívhegesztésnél, a nagy szervomotoros meghajtóknál, az ólomsavas akkumulátor-töltőknél, a katonai iparnál, a ruhadaraboknál és más alkalmazásoknál.
3. Világítás.
Ami a világítást illeti, a világ az energiahatékony megoldások felé halad. Ezek a halogén izzók ritkán fordulnak elő most, de most látjuk a LED -es fényeket és a nagy intenzitású LED -eket. Ezek a kis LED -ek nagy fényerőt biztosítanak, és alumínium szubsztrátumon alapuló NYÁK -ra vannak felszerelve. Az alumínium tulajdonsága, hogy elnyeli a hőt és elvezeti azt a levegőben. Ezért a nagy teljesítmény miatt ezeket az alumínium NYÁK -okat általában LED -lámpa áramkörökben használják közepes és nagy teljesítményű LED -áramkörökhöz.
4. Az autóipar és a repülőgépipar.
A PCB -k másik alkalmazása az autóipar és a repülőgépipar. Általános tényező itt a repülőgép vagy autó mozgása által generált zengés. Ezért ezeknek a nagy erőkifejtéseknek való megfelelés érdekében a NYÁK rugalmassá válik. Tehát egy Flex PCB -nek nevezett NYÁK -t használnak. A rugalmas NYÁK -ok ellenállnak a nagy rezgéseknek és könnyűek, ami csökkentheti az űrhajó össztömegét. Ezek a rugalmas PCB -k szűk helyen is beállíthatók, ami egy másik nagy előny. Ezek a rugalmas PCB -k csatlakozóként, interfészként szolgálnak, és kompakt terekbe szerelhetők, mint például a panelek mögé, a műszerfalak alá stb. A merev és rugalmas NYÁK kombinációját is használják.
NYÁK típus:
A nyomtatott áramköri lapok (PCB -k) 8 fő kategóriába sorolhatók. Ők
Egyoldalas NYÁK:
Az egyoldalas NYÁK alkatrészeit csak az egyik oldalra szerelik fel, a másik oldalt rézhuzalhoz használják. Az RF-4 szubsztrát egyik oldalára vékony rézfóliaréteget helyeznek, majd forrasztómaszkot helyeznek a szigetelés biztosítására. Végül szitanyomással biztosítják a C1, R1 és más alkatrészek jelölési adatait a NYÁK -on. Ezek az egyrétegű NYÁK-ok könnyen tervezhetők és gyárthatók nagy méretben, nagy a keresletük, és olcsón vásárolhatók. Nagyon gyakran használják háztartási termékekben, például gyümölcsprésekben/turmixgépekben, töltőventilátorokban, számológépekben, kis akkumulátortöltőkben, játékokban, TV -távirányítókban stb.
Dupla PCB:
Kétoldalas NYÁK-ot kell alkalmazni a rézrétegű NYÁK-ra a tábla mindkét oldalán. Fúrjon lyukakat, amelyekbe THT elemek vannak szerelve. Ezek a lyukak rézsíneken keresztül kötik össze az egyik részt a másikkal. Az alkatrészek vezetékei áthaladnak a lyukon, a felesleges vezetékeket vágóval vágják le, és a vezetékeket hegesztik a furathoz. Mindez manuálisan történik. SMT és THT komponenseket is tartalmazhat 2 rétegű NYÁK -val. Az SMT alkatrészekhez nincs szükség lyukakra, de a párnák a NYÁK -on készülnek, és az SMT alkatrészeket visszaáramló forrasztással rögzítik a NYÁK -hoz. Az SMT komponensek nagyon kevés helyet foglalnak el a NYÁK -on, így több szabad helyet használhatnak a táblán több funkció eléréséhez. A kétoldalas NYÁK tápellátáshoz, erősítőhöz, egyenáramú motor meghajtóhoz, műszer áramkörhöz stb.
Többrétegű NYÁK:
A többrétegű NYÁK többrétegű 2 rétegű NYÁK-ból készül, dielektromos szigetelő rétegek közé szorítva, hogy a lemez és az alkatrészek ne sérüljenek meg a túlmelegedés miatt. A többrétegű NYÁK-ok különböző formákban és rétegekben állnak rendelkezésre, a 4-rétegűtől a 12-rétegű NYÁK-ig. Minél több réteg, annál összetettebb az áramkör, annál összetettebb a NYÁK elrendezése.
A többrétegű NYÁK-ok általában külön földelő réteggel, tápfeszültség-réteggel, nagysebességű jelréteggel, jel integritási szempontokkal és hőkezeléssel rendelkeznek. Gyakori alkalmazások a katonai követelmények, az űr- és űrtechnika, a műholdas kommunikáció, a navigációs elektronika, a GPS -nyomkövetés, a radar, a digitális jelfeldolgozás és a képfeldolgozás.
Merev NYÁK:
Valamennyi fentebb tárgyalt PCB típus a merev PCB kategóriába tartozik. A merev PCB-k szilárd szubsztrátokkal rendelkeznek, például FR-4, Rogers, fenolos és epoxigyanta. Ezek a táblák nem hajlanak és nem csavarodnak meg, de hosszú évekig, akár 10 vagy 20 évig is megtarthatják formájukat. Ezért sok elektronikus eszköz hosszú élettartamú a merev NYÁK merevsége, robusztussága és merevsége miatt. A számítógépekhez és laptopokhoz készült PCB -k merevek, és sok otthoni TV, LCD és LED TV merev NYÁK -ból készül. A fenti egyoldalú, kétoldalas és többrétegű NYÁK-alkalmazások a merev NYÁK-ra is érvényesek.
A rugalmas NYÁK vagy hajlékony NYÁK nem merev, de rugalmas és könnyen hajlítható. Rugalmassággal, magas hőállósággal és kiváló elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek. A Flex PCB hordozóanyaga a teljesítménytől és a költségektől függ. A flexibilis PCB -k általános hordozóanyagai a poliamid (PI) fólia, poliészter (PET) fólia, PEN és PTFE.
A Flex PCB gyártási költsége nem csak merev NYÁK. Összehajthatók vagy a sarkok köré tekerhetők. Kevesebb helyet foglalnak el, mint merev társaik. Könnyűek, de nagyon kis szakítószilárdságúak.
A merev és rugalmas NYÁK -ok kombinációja fontos számos hely- és súlykorlátozott alkalmazásban. Például egy kamerában az áramkörök összetettek, de a merev és rugalmas PCB -k kombinációja csökkenti az alkatrészek számát és csökkenti a NYÁK -méretet. Két PCB kábelezése egyetlen PCB -n is kombinálható. Gyakori alkalmazások a digitális fényképezőgépek, mobiltelefonok, autók, laptopok és mozgó alkatrészeket tartalmazó eszközök
Nagy sebességű NYÁK:
A nagy sebességű vagy nagyfrekvenciás NYÁK -ok olyan PCB -k, amelyeket olyan alkalmazásokhoz használnak, amelyek 1GHz -nél magasabb frekvenciájú jelkommunikációt tartalmaznak. Ebben az esetben a jelintegritási problémák lépnek fel. A HF PCB hordozó anyagát gondosan kell kiválasztani, hogy megfeleljen a tervezési követelményeknek.
Általában használt anyagok a polifenilén (PPO) és a politetrafluoretilén. Stabil dielektromos állandója és kicsi dielektromos vesztesége van. Kevesebb vizet szívnak fel, de többe kerülnek.
Sok más dielektromos anyag változó dielektromos állandóval rendelkezik, amelyek impedanciaváltozásokat okoznak, ami a harmonikus és digitális jelek torzulásához és a jel integritásának elvesztéséhez vezet.
Az alumínium alapú PCBS hordozóanyag hatékony hőelvezetési jellemzőkkel rendelkezik. Az alacsony hőállóság miatt az alumínium alapú PCB hűtés hatékonyabb, mint a réz alapú társa. Hőt sugároz a levegőben és a NYÁK forró csomópontjában.
Sok LED lámpa áramkör, nagy fényerejű LED alumínium hátlapú NYÁK -ból készül.
Az alumínium bőséges fém, és olcsón bányászható, ezért a NYÁK -költségek alacsonyak. Az alumínium újrahasznosítható és nem mérgező, így környezetbarát. Az alumínium masszív és tartós, így csökkenti a gyártás, szállítás és összeszerelés során bekövetkező károkat
Mindezek a tulajdonságok teszik az alumínium alapú NYÁK-kat előnyössé a nagyáramú alkalmazásokhoz, mint például a motorvezérlők, nagy teljesítményű akkumulátortöltők és nagy fényerejű LED-lámpák.
Következtetés:
Az utóbbi években a PCB-k egyszerű, egyrétegű, bonyolultabb rendszerekhez alkalmas változatokból fejlődtek ki, mint például a nagyfrekvenciás teflon PCB-k.
A NYÁK a modern technológia és a fejlődő tudomány szinte minden területét áthatja. A mikrobiológia, a mikroelektronika, a nanotudomány és a technológia, a repülőgépipar, a hadsereg, az avionika, a robotika, a mesterséges intelligencia és más területek mind a nyomtatott áramköri lapok (PCB) különböző formáin alapulnak.
A nyomtatott áramkör (PCB) egy fizikai alap vagy platform, amelyre hegeszthetők az elektronikus alkatrészek. A réznyomok összekötik ezeket az alkatrészeket egymással, és lehetővé teszik a NYÁK működését a tervezett módon.
A nyomtatott áramkör az elektronikus eszköz magja, bármilyen alakú és méretű lehet, az elektronikus eszköz alkalmazásától függően. A PCB leggyakoribb szubsztrát/szubsztrátanyaga az FR-4. Az FR-4 alapú NYÁK-ok gyakran megtalálhatók sok elektronikus eszközben, és a gyártásuk gyakori. A többrétegű PCB-khez képest az egy- és kétoldalas PCB-k könnyebben gyárthatók.
Az FR-4 NYÁK üvegszálból és epoxigyantából készül, laminált réz burkolattal kombinálva. A bonyolult többrétegű (legfeljebb 12 rétegű) NYÁK -k kiváló példái közé tartoznak a számítógépes grafikus kártyák, alaplapok, mikroprocesszoros táblák, FPGA -k, CPLD -k, merevlemezek, RF LNA, műholdas kommunikációs antennacsatornák, kapcsolóüzemű tápegységek, Android -telefonok stb. . Sok példa van arra is, hogy egyszerű egyrétegű és kétrétegű PCB-ket használnak, például CRT-televíziókat, analóg oszcilloszkópokat, kézi számológépeket, számítógépes egereket, FM-rádió áramköröket.
A PCB alkalmazása:
1. Orvosi berendezések:
Az orvostudomány mai fejlődése teljes egészében az elektronikai ipar gyors növekedésének köszönhető. A legtöbb orvostechnikai eszköz, például a pH-mérők, a szívverés-érzékelők, a hőmérsékletmérés, az EKG/EEG-gépek, az MRI-készülékek, a röntgenfelvételek, a CT-vizsgálatok, a vérnyomásmérő készülékek, a glükózszint-mérőeszközök, az inkubátorok, a mikrobiológiai eszközök és sok más eszköz külön-külön alapulnak. elektronikus PCB -k. Ezek a NYÁK -ok általában kompaktak és kis alakúak. A sűrűség azt jelenti, hogy a kisebb SMT alkatrészeket kisebb méretű NYÁK -ba helyezik. Ezek az orvosi eszközök kisebbek, hordozhatóak, könnyűek és könnyen kezelhetők.
2. Ipari berendezések.
A PCB -ket széles körben használják a gyártásban, a gyárakban és a közelgő gyárakban is. Ezekben az iparágakban nagy teljesítményű mechanikus berendezések vannak, amelyeket nagy teljesítményű és nagy áramot igénylő áramkörök hajtanak. Ehhez vastag rézréteget préselnek a NYÁK tetejére, amely eltér a kifinomult elektronikus NYÁK-tól, ahol ezeknek a nagy teljesítményű NYÁK-oknak az áramerőssége akár 100 amper is lehet. Ez különösen fontos az ívhegesztésnél, a nagy szervomotoros meghajtóknál, az ólomsavas akkumulátor-töltőknél, a katonai iparnál, a ruhadaraboknál és más alkalmazásoknál.
3. Világítás.
Ami a világítást illeti, a világ az energiahatékony megoldások felé halad. Ezek a halogén izzók ritkán fordulnak elő most, de most látjuk a LED -es fényeket és a nagy intenzitású LED -eket. Ezek a kis LED -ek nagy fényerőt biztosítanak, és alumínium szubsztrátumon alapuló NYÁK -ra vannak felszerelve. Az alumínium tulajdonsága, hogy elnyeli a hőt és elvezeti azt a levegőben. Ezért a nagy teljesítmény miatt ezeket az alumínium NYÁK -okat általában LED -lámpa áramkörökben használják közepes és nagy teljesítményű LED -áramkörökhöz.
4. Az autóipar és a repülőgépipar.
A PCB -k másik alkalmazása az autóipar és a repülőgépipar. Általános tényező itt a repülőgép vagy autó mozgása által generált zengés. Ezért ezeknek a nagy erőkifejtéseknek való megfelelés érdekében a NYÁK rugalmassá válik. Tehát egy Flex PCB -nek nevezett NYÁK -t használnak. A rugalmas NYÁK -ok ellenállnak a nagy rezgéseknek és könnyűek, ami csökkentheti az űrhajó össztömegét. Ezek a rugalmas PCB -k szűk helyen is beállíthatók, ami egy másik nagy előny. Ezek a rugalmas PCB -k csatlakozóként, interfészként szolgálnak, és kompakt terekbe szerelhetők, mint például a panelek mögé, a műszerfalak alá stb. A merev és rugalmas NYÁK kombinációját is használják.
NYÁK típus:
A nyomtatott áramköri lapok (PCB -k) 8 fő kategóriába sorolhatók. Ők
Egyoldalas NYÁK:
Az egyoldalas NYÁK alkatrészeit csak az egyik oldalra szerelik fel, a másik oldalt rézhuzalhoz használják. Az RF-4 szubsztrát egyik oldalára vékony rézfóliaréteget helyeznek, majd forrasztómaszkot helyeznek a szigetelés biztosítására. Végül szitanyomással biztosítják a C1, R1 és más alkatrészek jelölési adatait a NYÁK -on. Ezek az egyrétegű NYÁK-ok könnyen tervezhetők és gyárthatók nagy méretben, nagy a keresletük, és olcsón vásárolhatók. Nagyon gyakran használják háztartási termékekben, például gyümölcsprésekben/turmixgépekben, töltőventilátorokban, számológépekben, kis akkumulátortöltőkben, játékokban, TV -távirányítókban stb.
Dupla PCB:
Kétoldalas NYÁK-ot kell alkalmazni a rézrétegű NYÁK-ra a tábla mindkét oldalán. Fúrjon lyukakat, amelyekbe THT elemek vannak szerelve. Ezek a lyukak rézsíneken keresztül kötik össze az egyik részt a másikkal. Az alkatrészek vezetékei áthaladnak a lyukon, a felesleges vezetékeket vágóval vágják le, és a vezetékeket hegesztik a furathoz. Mindez manuálisan történik. SMT és THT komponenseket is tartalmazhat 2 rétegű NYÁK -val. Az SMT alkatrészekhez nincs szükség lyukakra, de a párnák a NYÁK -on készülnek, és az SMT alkatrészeket visszaáramló forrasztással rögzítik a NYÁK -hoz. Az SMT komponensek nagyon kevés helyet foglalnak el a NYÁK -on, így több szabad helyet használhatnak a táblán több funkció eléréséhez. A kétoldalas NYÁK tápellátáshoz, erősítőhöz, egyenáramú motor meghajtóhoz, műszer áramkörhöz stb.
Többrétegű NYÁK:
A többrétegű NYÁK többrétegű 2 rétegű NYÁK-ból készül, dielektromos szigetelő rétegek közé szorítva, hogy a lemez és az alkatrészek ne sérüljenek meg a túlmelegedés miatt. A többrétegű NYÁK-ok különböző formákban és rétegekben állnak rendelkezésre, a 4-rétegűtől a 12-rétegű NYÁK-ig. Minél több réteg, annál összetettebb az áramkör, annál összetettebb a NYÁK elrendezése.
A többrétegű NYÁK-ok általában külön földelő réteggel, tápfeszültség-réteggel, nagysebességű jelréteggel, jel integritási szempontokkal és hőkezeléssel rendelkeznek. Gyakori alkalmazások a katonai követelmények, az űr- és űrtechnika, a műholdas kommunikáció, a navigációs elektronika, a GPS -nyomkövetés, a radar, a digitális jelfeldolgozás és a képfeldolgozás.
Merev NYÁK:
Valamennyi fentebb tárgyalt PCB típus a merev PCB kategóriába tartozik. A merev PCB-k szilárd szubsztrátokkal rendelkeznek, például FR-4, Rogers, fenolos és epoxigyanta. Ezek a táblák nem hajlanak és nem csavarodnak meg, de hosszú évekig, akár 10 vagy 20 évig is megtarthatják formájukat. Ezért sok elektronikus eszköz hosszú élettartamú a merev NYÁK merevsége, robusztussága és merevsége miatt. A számítógépekhez és laptopokhoz készült PCB -k merevek, és sok otthoni TV, LCD és LED TV merev NYÁK -ból készül. A fenti egyoldalú, kétoldalas és többrétegű NYÁK-alkalmazások a merev NYÁK-ra is érvényesek.
A rugalmas NYÁK vagy hajlékony NYÁK nem merev, de rugalmas és könnyen hajlítható. Rugalmassággal, magas hőállósággal és kiváló elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek. A Flex PCB hordozóanyaga a teljesítménytől és a költségektől függ. A flexibilis PCB -k általános hordozóanyagai a poliamid (PI) fólia, poliészter (PET) fólia, PEN és PTFE.
A Flex PCB gyártási költsége nem csak merev NYÁK. Összehajthatók vagy a sarkok köré tekerhetők. Kevesebb helyet foglalnak el, mint merev társaik. Könnyűek, de nagyon kis szakítószilárdságúak.
A merev és rugalmas NYÁK -ok kombinációja fontos számos hely- és súlykorlátozott alkalmazásban. Például egy kamerában az áramkörök összetettek, de a merev és rugalmas PCB -k kombinációja csökkenti az alkatrészek számát és csökkenti a NYÁK -méretet. Két PCB kábelezése egyetlen PCB -n is kombinálható. Gyakori alkalmazások a digitális fényképezőgépek, mobiltelefonok, autók, laptopok és mozgó alkatrészeket tartalmazó eszközök
Nagy sebességű NYÁK:
A nagy sebességű vagy nagyfrekvenciás NYÁK -ok olyan PCB -k, amelyeket olyan alkalmazásokhoz használnak, amelyek 1GHz -nél magasabb frekvenciájú jelkommunikációt tartalmaznak. Ebben az esetben a jelintegritási problémák lépnek fel. A HF PCB hordozó anyagát gondosan kell kiválasztani, hogy megfeleljen a tervezési követelményeknek.
Általában használt anyagok a polifenilén (PPO) és a politetrafluoretilén. Stabil dielektromos állandója és kicsi dielektromos vesztesége van. Kevesebb vizet szívnak fel, de többe kerülnek.
Sok más dielektromos anyag változó dielektromos állandóval rendelkezik, amelyek impedanciaváltozásokat okoznak, ami a harmonikus és digitális jelek torzulásához és a jel integritásának elvesztéséhez vezet.
Az alumínium alapú PCBS hordozóanyag hatékony hőelvezetési jellemzőkkel rendelkezik. Az alacsony hőállóság miatt az alumínium alapú PCB hűtés hatékonyabb, mint a réz alapú társa. Hőt sugároz a levegőben és a NYÁK forró csomópontjában.
Sok LED lámpa áramkör, nagy fényerejű LED alumínium hátlapú NYÁK -ból készül.
Az alumínium bőséges fém, és olcsón bányászható, ezért a NYÁK -költségek alacsonyak. Az alumínium újrahasznosítható és nem mérgező, így környezetbarát. Az alumínium masszív és tartós, így csökkenti a gyártás, szállítás és összeszerelés során bekövetkező károkat
Mindezek a tulajdonságok teszik az alumínium alapú NYÁK-kat előnyössé a nagyáramú alkalmazásokhoz, mint például a motorvezérlők, nagy teljesítményű akkumulátortöltők és nagy fényerejű LED-lámpák.
Következtetés:
Az utóbbi években a PCB-k egyszerű, egyrétegű, bonyolultabb rendszerekhez alkalmas változatokból fejlődtek ki, mint például a nagyfrekvenciás teflon PCB-k.
A NYÁK a modern technológia és a fejlődő tudomány szinte minden területét áthatja. A mikrobiológia, a mikroelektronika, a nanotudomány és a technológia, a repülőgépipar, a hadsereg, az avionika, a robotika, a mesterséges intelligencia és más területek mind a nyomtatott áramköri lapok (PCB) különböző formáin alapulnak.
