- 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
Въвеждане на печатна платка и нейното приложение
2021-07-06
Печатна електронна платка:
Печатната платка (PCB) е физическа основа или платформа, на която могат да бъдат заварени електронни компоненти. Медните следи свързват тези компоненти помежду си и позволяват на печатната платка да функционира по начина, по който е проектирана.
Печатната платка е ядрото на електронното устройство, тя може да бъде с всякаква форма и размер, в зависимост от приложението на електронното устройство. Най-често срещаният субстрат/субстратен материал за ПХБ е FR-4. ПХБ на базата на FR-4 обикновено се срещат в много електронни устройства и тяхното производство е често срещано. В сравнение с многослойните печатни платки, едностранните и двустранните платки са по-лесни за производство.
FR-4 PCB е изработена от стъклени влакна и епоксидна смола, комбинирана с ламинирана медна облицовка. Някои от основните примери за сложни многослойни (до 12 слоя) печатни платки са компютърни графични карти, дънни платки, микропроцесорни платки, FPGA, CPLD, твърди дискове, RF LNA, канали за антени за сателитни комуникации, захранвания с превключващ режим, телефони с Android и др. . Съществуват и много примери, при които се използват прости еднослойни и двуслойни печатни платки, като CRT телевизори, аналогови осцилоскопи, ръчни калкулатори, компютърни мишки, FM радиосхеми.
Приложение на печатни платки:
1. Медицинско оборудване:
Днешният напредък в медицинската наука се дължи изцяло на бързия растеж на електронната индустрия. Повечето медицински устройства, като рН метри, сензори за сърдечен ритъм, измервания на температурата, апарати за ЕКГ/ЕЕГ, апарати за ЯМР, рентгенови лъчи, компютърни томографи, апарати за кръвно налягане, устройства за измерване на нивото на глюкозата, инкубатори, микробиологични устройства и много други устройства се основават отделно на електронни платки. Тези печатни платки обикновено са компактни и имат малък форм -фактор. Плътността означава, че по -малки SMT компоненти са поставени в по -малки размери на печатни платки. Тези медицински изделия са направени по -малки, преносими, леки и лесни за работа.
2. Индустриално оборудване.
ПХБ също се използват широко в производството, фабриките и предстоящите фабрики. Тези индустрии разполагат с механично оборудване с висока мощност, задвижвано от вериги, които работят с висока мощност и изискват голям ток. За да направите това, дебел слой мед е притиснат върху печатната платка, която е различна от сложните електронни печатни платки, където токът на тези печатни платки с висока мощност достига до 100 ампера. Това е особено важно при дъгова заварка, големи драйвери на серво мотори, зарядни за оловно-кисели акумулатори, военна промишленост, памучни станове за дрехи и други приложения.
3. Осветление.
Що се отнася до осветлението, светът се движи към енергийно ефективни решения. Тези халогенни крушки сега се срещат рядко, но сега виждаме LED светлини наоколо и светодиоди с висока интензивност. Тези малки светодиоди осигуряват светлина с висока яркост и са монтирани на печатни платки на базата на алуминиева основа. Алуминият има свойството да абсорбира топлината и да я разсейва във въздуха. Следователно, поради високата мощност, тези алуминиеви печатни платки обикновено се използват в схеми за LED лампи за LED вериги със средна и висока мощност.
4. Автомобилната и космическата промишленост.
Друго приложение за печатни платки е автомобилната и космическата промишленост. Често срещан фактор тук е реверберацията, генерирана от движението на самолет или кола. Следователно, за да отговори на тези вибрации с висока сила, печатната платка става гъвкава. Така че се използва печатна платка, наречена Flex PCB. Гъвкавите платки могат да издържат на високи вибрации и са с леко тегло, което може да намали общото тегло на космическия кораб. Тези гъвкави печатни платки могат да се регулират и в тясно пространство, което е друго голямо предимство. Тези гъвкави печатни платки служат като съединители, интерфейси и могат да бъдат сглобени в компактни пространства, като например зад панели, под табла и др. Използва се и комбинация от твърда и гъвкава печатна платка.
Тип печатна платка:
Печатните платки (PCB) попадат в 8 основни категории. Те са
Едностранна печатна платка:
Компонентите на едностранната платка са монтирани само от едната страна, а другата страна се използва за медна жица. Тънък слой от медно фолио се нанася върху едната страна на субстрата RF-4 и след това се прилага спояваща маска, за да се осигури изолация. И накрая, ситопечатът се използва за предоставяне на информация за маркиране на C1, R1 и други компоненти на печатната платка. Тези еднослойни печатни платки са лесни за проектиране и производство в голям мащаб, са в голямо търсене и са евтини за закупуване. Много често се използва в домакински продукти като сокоизстисквачки/блендери, вентилатори за зареждане, калкулатори, малки зарядни за батерии, играчки, дистанционни управления за телевизори и др.
Двойна печатна платка:
Двустранната печатна платка се прилага върху меднослойната платка от двете страни на дъската. Пробийте дупки, в които са монтирани THT елементи с проводници. Тези отвори свързват едната част с другата чрез медни релси. Компонентните проводници преминават през отвора, излишните проводници се изрязват с фреза и проводниците се заваряват към отвора. Всичко това се извършва ръчно. Можете също така да имате SMT компоненти и THT компоненти с 2 слоя печатни платки. Не са необходими отвори за SMT компонентите, но подложките са направени на печатната платка, а SMT компонентите са фиксирани към печатната платка чрез повторно запояване. SMT компонентите заемат много малко място на печатната платка, така че те могат да използват повече свободно място на платката, за да постигнат повече функции. Двустранната печатна платка се използва за захранване, усилвател, драйвер на DC двигател, верига на инструменти и др.
Многослойна печатна платка:
Многослойната печатна платка е изработена от многопластова двуслойна печатна платка, поставена между диелектрични изолационни слоеве, за да се гарантира, че платката и компонентите не са повредени от прегряване. Многослойните печатни платки се предлагат в различни форми и слоеве, вариращи от 4-слоеви до 12-слоеви печатни платки. Колкото повече слоеве, толкова по -сложна е веригата, толкова по -сложен е дизайнът на печатната платка.
Многослойните печатни платки обикновено имат отделни заземителни слоеве, слоеве за захранване, високоскоростни сигнални слоеве, съображения за целостта на сигнала и управление на топлината. Общите приложения са военни изисквания, аерокосмическа и космическа електроника, сателитни комуникации, навигационна електроника, GPS проследяване, радар, обработка на цифрови сигнали и обработка на изображения.
Твърда печатна платка:
Всички типове печатни платки, обсъдени по -горе, принадлежат към категорията твърди печатни платки. Твърдите ПХБ имат твърди основи като FR-4, Rogers, фенолни и епоксидни смоли. Тези дъски не се огъват и усукват, но могат да останат във форма в продължение на много години до 10 или 20 години. Ето защо много електронни устройства имат дълъг живот поради твърдостта, здравината и твърдостта на твърда печатна платка. ПХБ за компютри и лаптопи са твърди, а много домашни телевизори, LCD и LED телевизори са направени от твърди печатни платки. Всички горепосочени едностранни, двустранни и многослойни приложения за печатни платки се прилагат и за твърди печатни платки.
Гъвкава печатна платка или гъвкава печатна платка не са твърди, но са гъвкави и могат лесно да се огъват. Те имат еластичност, висока топлоустойчивост и отлични електрически свойства. Материалът на субстрата за Flex PCB зависи от производителността и цената. Обичайните субстратни материали за Flex PCB са полиамиден (PI) филм, полиестерен (PET) филм, PEN и PTFE.
Производствените разходи за Flex PCB не са само твърди печатни платки. Те могат да бъдат сгънати или увити около ъглите. Те заемат по -малко място от техните твърди колеги. Те са с леко тегло, но имат много ниска якост на скъсване.
Комбинацията от твърди и гъвкави печатни платки е важна в много приложения с ограничено пространство и тегло. Например в камерата схемите са сложни, но комбинацията от твърди и гъвкави печатни платки ще намали броя на частите и ще намали размера на печатната платка. Окабеляването на две печатни платки може също да се комбинира на една печатна платка. Често срещани приложения са цифрови фотоапарати, мобилни телефони, автомобили, лаптопи и устройства с движещи се части
Високоскоростна печатна платка:
Високоскоростните или високочестотни печатни платки са печатни платки, използвани за приложения, включващи сигнална комуникация на честоти по -високи от 1 GHz. В този случай възникват проблеми с целостта на сигнала. Материалът на подложка от ВЧ печатни платки трябва да бъде внимателно подбран, за да отговаря на проектните изисквания.
Често използваните материали са полифенилен (PPO) и политетрафлуороетилен. Той има стабилна диелектрична константа и малка диелектрична загуба. Те абсорбират по -малко вода, но струват повече.
Много други диелектрични материали имат променливи диелектрични константи, които причиняват промени в импеданса, което води до изкривяване на хармонични и цифрови сигнали и загуба на целостта на сигнала
Материалът на субстрата от PCBS на алуминиева основа има характеристики на ефективно разсейване на топлината. Поради ниското термично съпротивление, охлаждането на печатни платки на алуминиева основа е по-ефективно от неговото събрание на мед. Той излъчва топлина във въздуха и в зоната на горещите кръстовища на печатната платка.
Много вериги с LED лампи, светодиодите с висока яркост са изработени от печатна платка с алуминиева подложка.
Алуминият е изобилен метал и е евтин за добив, така че разходите за печатни платки са ниски. Алуминият е рециклируем и нетоксичен, което го прави екологично чист. Алуминият е здрав и издръжлив, като по този начин намалява щетите по време на производството, транспортирането и монтажа
Всички тези характеристики правят печатните платки на алуминиева основа полезни за приложения с висока точност, като например контролери на двигатели, зарядни устройства за батерии с висока мощност и LED светлини с висока яркост.
Заключение:
През последните години печатните платки се развиха от прости еднослойни версии, подходящи за по-сложни системи, като високочестотни тефлонови печатни платки.
PCB сега прониква в почти всяка област на съвременните технологии и развиващата се наука. Микробиологията, микроелектрониката, нанонауката и технологиите, космическата индустрия, военните, авиониката, роботиката, изкуственият интелект и други области се основават на различни форми на градивни елементи на печатни платки (PCB).
Печатната платка (PCB) е физическа основа или платформа, на която могат да бъдат заварени електронни компоненти. Медните следи свързват тези компоненти помежду си и позволяват на печатната платка да функционира по начина, по който е проектирана.
Печатната платка е ядрото на електронното устройство, тя може да бъде с всякаква форма и размер, в зависимост от приложението на електронното устройство. Най-често срещаният субстрат/субстратен материал за ПХБ е FR-4. ПХБ на базата на FR-4 обикновено се срещат в много електронни устройства и тяхното производство е често срещано. В сравнение с многослойните печатни платки, едностранните и двустранните платки са по-лесни за производство.
FR-4 PCB е изработена от стъклени влакна и епоксидна смола, комбинирана с ламинирана медна облицовка. Някои от основните примери за сложни многослойни (до 12 слоя) печатни платки са компютърни графични карти, дънни платки, микропроцесорни платки, FPGA, CPLD, твърди дискове, RF LNA, канали за антени за сателитни комуникации, захранвания с превключващ режим, телефони с Android и др. . Съществуват и много примери, при които се използват прости еднослойни и двуслойни печатни платки, като CRT телевизори, аналогови осцилоскопи, ръчни калкулатори, компютърни мишки, FM радиосхеми.
Приложение на печатни платки:
1. Медицинско оборудване:
Днешният напредък в медицинската наука се дължи изцяло на бързия растеж на електронната индустрия. Повечето медицински устройства, като рН метри, сензори за сърдечен ритъм, измервания на температурата, апарати за ЕКГ/ЕЕГ, апарати за ЯМР, рентгенови лъчи, компютърни томографи, апарати за кръвно налягане, устройства за измерване на нивото на глюкозата, инкубатори, микробиологични устройства и много други устройства се основават отделно на електронни платки. Тези печатни платки обикновено са компактни и имат малък форм -фактор. Плътността означава, че по -малки SMT компоненти са поставени в по -малки размери на печатни платки. Тези медицински изделия са направени по -малки, преносими, леки и лесни за работа.
2. Индустриално оборудване.
ПХБ също се използват широко в производството, фабриките и предстоящите фабрики. Тези индустрии разполагат с механично оборудване с висока мощност, задвижвано от вериги, които работят с висока мощност и изискват голям ток. За да направите това, дебел слой мед е притиснат върху печатната платка, която е различна от сложните електронни печатни платки, където токът на тези печатни платки с висока мощност достига до 100 ампера. Това е особено важно при дъгова заварка, големи драйвери на серво мотори, зарядни за оловно-кисели акумулатори, военна промишленост, памучни станове за дрехи и други приложения.
3. Осветление.
Що се отнася до осветлението, светът се движи към енергийно ефективни решения. Тези халогенни крушки сега се срещат рядко, но сега виждаме LED светлини наоколо и светодиоди с висока интензивност. Тези малки светодиоди осигуряват светлина с висока яркост и са монтирани на печатни платки на базата на алуминиева основа. Алуминият има свойството да абсорбира топлината и да я разсейва във въздуха. Следователно, поради високата мощност, тези алуминиеви печатни платки обикновено се използват в схеми за LED лампи за LED вериги със средна и висока мощност.
4. Автомобилната и космическата промишленост.
Друго приложение за печатни платки е автомобилната и космическата промишленост. Често срещан фактор тук е реверберацията, генерирана от движението на самолет или кола. Следователно, за да отговори на тези вибрации с висока сила, печатната платка става гъвкава. Така че се използва печатна платка, наречена Flex PCB. Гъвкавите платки могат да издържат на високи вибрации и са с леко тегло, което може да намали общото тегло на космическия кораб. Тези гъвкави печатни платки могат да се регулират и в тясно пространство, което е друго голямо предимство. Тези гъвкави печатни платки служат като съединители, интерфейси и могат да бъдат сглобени в компактни пространства, като например зад панели, под табла и др. Използва се и комбинация от твърда и гъвкава печатна платка.
Тип печатна платка:
Печатните платки (PCB) попадат в 8 основни категории. Те са
Едностранна печатна платка:
Компонентите на едностранната платка са монтирани само от едната страна, а другата страна се използва за медна жица. Тънък слой от медно фолио се нанася върху едната страна на субстрата RF-4 и след това се прилага спояваща маска, за да се осигури изолация. И накрая, ситопечатът се използва за предоставяне на информация за маркиране на C1, R1 и други компоненти на печатната платка. Тези еднослойни печатни платки са лесни за проектиране и производство в голям мащаб, са в голямо търсене и са евтини за закупуване. Много често се използва в домакински продукти като сокоизстисквачки/блендери, вентилатори за зареждане, калкулатори, малки зарядни за батерии, играчки, дистанционни управления за телевизори и др.
Двойна печатна платка:
Двустранната печатна платка се прилага върху меднослойната платка от двете страни на дъската. Пробийте дупки, в които са монтирани THT елементи с проводници. Тези отвори свързват едната част с другата чрез медни релси. Компонентните проводници преминават през отвора, излишните проводници се изрязват с фреза и проводниците се заваряват към отвора. Всичко това се извършва ръчно. Можете също така да имате SMT компоненти и THT компоненти с 2 слоя печатни платки. Не са необходими отвори за SMT компонентите, но подложките са направени на печатната платка, а SMT компонентите са фиксирани към печатната платка чрез повторно запояване. SMT компонентите заемат много малко място на печатната платка, така че те могат да използват повече свободно място на платката, за да постигнат повече функции. Двустранната печатна платка се използва за захранване, усилвател, драйвер на DC двигател, верига на инструменти и др.
Многослойна печатна платка:
Многослойната печатна платка е изработена от многопластова двуслойна печатна платка, поставена между диелектрични изолационни слоеве, за да се гарантира, че платката и компонентите не са повредени от прегряване. Многослойните печатни платки се предлагат в различни форми и слоеве, вариращи от 4-слоеви до 12-слоеви печатни платки. Колкото повече слоеве, толкова по -сложна е веригата, толкова по -сложен е дизайнът на печатната платка.
Многослойните печатни платки обикновено имат отделни заземителни слоеве, слоеве за захранване, високоскоростни сигнални слоеве, съображения за целостта на сигнала и управление на топлината. Общите приложения са военни изисквания, аерокосмическа и космическа електроника, сателитни комуникации, навигационна електроника, GPS проследяване, радар, обработка на цифрови сигнали и обработка на изображения.
Твърда печатна платка:
Всички типове печатни платки, обсъдени по -горе, принадлежат към категорията твърди печатни платки. Твърдите ПХБ имат твърди основи като FR-4, Rogers, фенолни и епоксидни смоли. Тези дъски не се огъват и усукват, но могат да останат във форма в продължение на много години до 10 или 20 години. Ето защо много електронни устройства имат дълъг живот поради твърдостта, здравината и твърдостта на твърда печатна платка. ПХБ за компютри и лаптопи са твърди, а много домашни телевизори, LCD и LED телевизори са направени от твърди печатни платки. Всички горепосочени едностранни, двустранни и многослойни приложения за печатни платки се прилагат и за твърди печатни платки.
Гъвкава печатна платка или гъвкава печатна платка не са твърди, но са гъвкави и могат лесно да се огъват. Те имат еластичност, висока топлоустойчивост и отлични електрически свойства. Материалът на субстрата за Flex PCB зависи от производителността и цената. Обичайните субстратни материали за Flex PCB са полиамиден (PI) филм, полиестерен (PET) филм, PEN и PTFE.
Производствените разходи за Flex PCB не са само твърди печатни платки. Те могат да бъдат сгънати или увити около ъглите. Те заемат по -малко място от техните твърди колеги. Те са с леко тегло, но имат много ниска якост на скъсване.
Комбинацията от твърди и гъвкави печатни платки е важна в много приложения с ограничено пространство и тегло. Например в камерата схемите са сложни, но комбинацията от твърди и гъвкави печатни платки ще намали броя на частите и ще намали размера на печатната платка. Окабеляването на две печатни платки може също да се комбинира на една печатна платка. Често срещани приложения са цифрови фотоапарати, мобилни телефони, автомобили, лаптопи и устройства с движещи се части
Високоскоростна печатна платка:
Високоскоростните или високочестотни печатни платки са печатни платки, използвани за приложения, включващи сигнална комуникация на честоти по -високи от 1 GHz. В този случай възникват проблеми с целостта на сигнала. Материалът на подложка от ВЧ печатни платки трябва да бъде внимателно подбран, за да отговаря на проектните изисквания.
Често използваните материали са полифенилен (PPO) и политетрафлуороетилен. Той има стабилна диелектрична константа и малка диелектрична загуба. Те абсорбират по -малко вода, но струват повече.
Много други диелектрични материали имат променливи диелектрични константи, които причиняват промени в импеданса, което води до изкривяване на хармонични и цифрови сигнали и загуба на целостта на сигнала
Материалът на субстрата от PCBS на алуминиева основа има характеристики на ефективно разсейване на топлината. Поради ниското термично съпротивление, охлаждането на печатни платки на алуминиева основа е по-ефективно от неговото събрание на мед. Той излъчва топлина във въздуха и в зоната на горещите кръстовища на печатната платка.
Много вериги с LED лампи, светодиодите с висока яркост са изработени от печатна платка с алуминиева подложка.
Алуминият е изобилен метал и е евтин за добив, така че разходите за печатни платки са ниски. Алуминият е рециклируем и нетоксичен, което го прави екологично чист. Алуминият е здрав и издръжлив, като по този начин намалява щетите по време на производството, транспортирането и монтажа
Всички тези характеристики правят печатните платки на алуминиева основа полезни за приложения с висока точност, като например контролери на двигатели, зарядни устройства за батерии с висока мощност и LED светлини с висока яркост.
Заключение:
През последните години печатните платки се развиха от прости еднослойни версии, подходящи за по-сложни системи, като високочестотни тефлонови печатни платки.
PCB сега прониква в почти всяка област на съвременните технологии и развиващата се наука. Микробиологията, микроелектрониката, нанонауката и технологиите, космическата индустрия, военните, авиониката, роботиката, изкуственият интелект и други области се основават на различни форми на градивни елементи на печатни платки (PCB).
