Panduan Papan Litar Bercetak: Reka Bentuk dan Perhimpunan PCB

Papan litar bercetak atau PCB sangat berguna dalam hampir setiap peranti elektronik, seperti mesin perindustrian, alat perubatan, telefon pintar, dan lain -lain. Artikel ini akan membimbing bagaimana PCB diproses dan bagaimana papan berfungsi.Anda akan mempelajari pelbagai jenis, lapisan, dan bagaimana ia digunakan dalam banyak peranti.

Katalog

Rajah 1. Reka bentuk dan pemasangan PCB

Apakah PCB atau papan litar bercetak?

PCB atau papan litar bercetak adalah papan rata, di mana bahagian elektronik disatukan untuk membuat litar lengkap, yang membolehkan elektrik bergerak di semua bahagian.Bahagian utama biasanya dibina dari bahan kaku atau tidak konduktif yang tidak membawa elektrik.Kadang -kadang PCB dibuat dengan bahan fleksibel atau menggabungkan bahan yang tegar dan fleksibel.Diod, induktor, dan transistor, adalah bahagian elektronik yang dilampirkan ke papan.Jejak bertindak seperti wayar nipis yang menghubungkan supaya mereka dapat berfungsi dengan baik.

Reka bentuk dan pemasangan PCB yang sesuai membantu peranti elektronik untuk berfungsi dengan baik.Jika PCB direka dengan betul, semua bahagian pasti tempat dan disambungkan dengan betul.Perhimpunan yang sempurna boleh memastikan tiada kesilapan di papan bangunan.Ini membantu meminimumkan isu -isu, menjimatkan masa, dan memastikan produk tahan lama dan berfungsi dengan baik.

Jenis papan litar bercetak

Papan satu sisi

Jenis -jenis PCB ini mempunyai semua komponen mereka di hanya satu sisi dan sisi lain biasanya dilindungi lapisan tembaga penuh.Ia bertindak sebagai tanah dengan salutan pelindung yang dipanggil topeng solder.

Papan dua sisi

Komponen papan ini dipasang di kedua -dua belah pihak.Setiap sisi dipanggil lapisan tunggal kerana jejak untuk isyarat pergi antara komponen.

PCB pelbagai lapisan

Jenis papan PCB ini direka dengan beberapa lapisan dalaman yang membawa isyarat elektrik untuk membantu fungsi lembaga.Mereka boleh mempunyai komponen di kedua -dua belah pihak atau satu sisi.

PCB yang tegar

Direka dalam gabungan tegar dan fleksibel menggunakan reben polyimide fleksibel supaya ia dapat menyambung ke bahagian tegar.Mereka adalah reka bentuk yang berguna, terutamanya bahagian -bahagian yang perlu bergerak seperti reka bentuk yang boleh dilipat.

Flex PCB

Papan ini sepenuhnya fleksibel.Dibina dengan reben polyimide tanpa bahan tegar yang digunakan.Komponennya dipasang dan disolder sama seperti papan tegar-flex.

Rajah 2. PCB yang berbeza untuk sebarang peranti elektronik

PCB flex bercetak

Bahan fleksibel yang digunakan dengan konduktor tembaga yang dicetak ke atasnya.Proses ini sama dengan percetakan inkjet, yang mengakibatkan papan sangat seperti PCB Flex.

PCB teras logam

Jenis -jenis PCB ini adalah substrat logam terlindung atau PCB IMS.Ia mempunyai lapisan logam di dalam, yang lebih kuat dalam menjalankan haba dari komponen daripada papan biasa yang lain.Mereka digunakan secara meluas dalam sistem pencahayaan kuasa tinggi dan mesin perindustrian.

PCB seramik

PCB ini berguna dalam aplikasi yang memerlukan pengurusan haba.Mereka memindahkan jumlah haba yang diperlukan dari bahagian elektronik melalui kekonduksian terma yang tinggi.

PCB HDI

Jenis PCB ini disediakan untuk komponen dengan banyak pin.Dihasilkan dengan proses dan bahan yang unik untuk membawa sejumlah besar sambungan tembaga yang ketat.

Uhdi dan substrat

Mereka kecil dan padat penuh dengan komponen, yang bergantung kepada pembuatan tambahan khusus untuk membuat pakej IC.

Lapisan PCB

Rajah 3. Lapisan PCB untuk kurang bunyi dan prestasi yang lebih baik

PCB atau papan litar bercetak mempunyai jumlah lapisan yang berbeza.Satu lapisan digunakan dalam elektronik mudah, seperti pembakar dan pembuat kopi.Untuk menyokong lebih banyak komponen, dua lapisan digunakan terutamanya dalam papan pemuka kereta, atau pencahayaan LED.PCB lapisan berganda banyak dijumpai dalam peranti seperti papan komputer komputer yang memproses imej.

Setiap lapisan PCB biasanya bermaksud berapa banyak lapisan tembaga yang termasuk.Lapisan tembaga adalah konduktif untuk prestasi PCB.Lapisan PCB juga diperbuat daripada bahan bukan tembaga untuk penebat.PCB moden mempunyai empat jenis lapisan yang memastikan prestasi yang betul:

Substrat

Mereka adalah lapisan asas utama PCB yang diperbuat daripada bahan penebat yang kuat seperti FR-4.Substrat dibina daripada campuran gentian kaca dan epoksi, kadang -kadang dari bahan plastik yang fleksibel.Mereka boleh bengkok atau lipat yang sesuai untuk ruang yang ketat.Lapisan PCB ini boleh mengendalikan suhu tinggi dan keadaan keras dengan berkesan.

Lapisan konduktif

Lapisan PCB ini diperbuat daripada lembaran tembaga nipis.PCB tunggal mempunyai satu lapisan tembaga yang terikat pada lapisan substrat.Dalam PCB dua sisi, kedua-dua bahagian atas dan bawah substrat mempunyai lapisan tembaga.PCB multilayer mempunyai lapisan substrat dan tembaga bergantian.

Topeng solder

Lapisan PCB ini meliputi lapisan tembaga, yang diperbuat daripada bahan yang tidak konduktif.Ia melindungi laluan tembaga di bawahnya, yang berfungsi sebagai penebat.Ia digunakan pada PCB tunggal ke bahagian bawah.

Silkscreen

Ini melibatkan pelabelan di bahagian atas PCB selepas lapisan dilakukan termasuk nombor, huruf, dan simbol yang memberitahu setiap bahagian PCB.Mereka biasanya putih, yang juga menggunakan warna lain.

Aplikasi PCB

Rajah 4. Reka bentuk PCB yang boleh dipercayai padat

Elektronik Pengguna

PCB biasanya digunakan dalam peranti penggunaan sehari -hari seperti telefon, komputer riba, TV, kawalan jauh, dan lain -lain, menjadikan semua orang hidup mudah.

Automotif

PCB adalah komponen penting, terutamanya dalam bidang automotif.Digunakan secara meluas dalam papan pemuka yang menyediakan maklumat paparan yang jelas untuk tujuan keselamatan.Mereka membantu menguruskan prestasi kenderaan dari sistem pencahayaan, bunyi, dll.

Peranti perubatan

Dalam bidang perubatan, PCB menawarkan bantuan besar.Mereka digunakan dalam peranti penjimatan hayat dan mesin yang termasuk monitor jantung, mesin sinar-X, meter glukosa, dan banyak lagi.

Peralatan perindustrian

PCB juga merupakan sebahagian besar dalam aplikasi perindustrian seperti kilang.Membenamkan mesin besar, panel kawalan untuk menguruskan operasi, sensor, dan lebih banyak mesin yang diperlukan.

Telekomunikasi

Bagi sektor telekomunikasi, PCB ini didapati secara meluas dalam peranti seperti router dan modem.Mereka juga membantu menyediakan sambungan internet yang lebih baik, penyiaran radio yang jelas, dan mengekalkan isyarat lancar untuk komunikasi melalui menara mudah alih.

Peralatan rumah

Di dalam peralatan rumah, PCB direka untuk membantu semua orang hidup mudah.Mereka digunakan dalam peralatan seperti mesin basuh, gelombang mikro, penghawa dingin, dan banyak lagi.

Kesilapan biasa untuk dielakkan

Masalah reka bentuk

Membuat papan boleh menyebabkan masalah tertentu.Biasanya isu mungkin termasuk susun atur yang lemah, jarak komponen yang ketat, tidak mempunyai pesawat tanah, dan lain -lain. Kesilapan ini boleh menyebabkan kerosakan lembaga, yang boleh menjadi sukar untuk dihasilkan.

Kesalahan perhimpunan

Dalam proses pemasangan, mungkin terdapat masalah dalam komponen meletakkan dengan betul, menggunakan solder yang berlebihan, atau bahagian yang rosak dengan terlalu panas.

Keserasian komponen

Keserasian adalah penting untuk mencegah kegagalan.Pastikan untuk menyemak saiz, penilaian, dan perlawanan susun atur yang diperlukan untuk spesifikasi komponen.

Faedah menggunakan papan litar PCB atau bercetak

• Reka bentuk padat penjimatan ruang

• Peningkatan kebolehpercayaan dan kekuatan

• Penjimatan kos dalam pengeluaran besar -besaran

• Perhimpunan mudah dan penyelenggaraan yang lebih mudah

• Bunyi elektronik yang lebih rendah

• Pilihan reka bentuk yang fleksibel

• Keselamatan yang dipertingkatkan

Rajah 5. Manfaat menggunakan PCB: prestasi yang cekap, padat, boleh dipercayai

Kesimpulan

Memahami bagaimana PCB membantu peranti elektronik untuk melaksanakan dengan baik adalah penting, terutamanya dalam merancang dan pemasangan.Dalam membuat produk yang boleh dipercayai, pastikan untuk memilih papan yang betul.Pastikan untuk meletakkan dan menyebarkan bahagian dengan betul untuk menjadikannya berfungsi dengan tepat.Belajar tentang PCB dari lapisan, aplikasi, peraturan reka bentuk, dan kesilapan untuk mengelakkan akan membantu membuat papan litar tahan lama dan berkesan.