Què és la placa de circuit imprès?
Una placa de circuit imprès (PCB) és un conjunt electrònic que utilitza conductors de coure per crear connexions elèctriques entre components i proporcionar-los suport mecànic. Els PCB estan fets de material no conductor amb línies conductores impreses o gravades. Els components electrònics es munten a la placa i les traces connecten els components per formar un circuit de treball.
Per què escollir-nos
Equip professional
Un proveïdor de serveis de seguretat en el qual els clients confien, dóna servei als clients de moltes indústries com ara governs i empreses, finances, atenció mèdica, Internet, comerç electrònic, etc.
Suport tècnic
El nostre equip d'experts està disponible per ajudar-vos amb la resolució de problemes, respondre consultes tècniques i proporcionar orientació.
Subministrament fiable
Oferim un model de cadena de subministrament integrat verticalment per garantir un subministrament fiable a llarg termini i una traçabilitat completa.
Atenció al client
Prioritzem la comunicació oberta per atendre els requisits específics dels nostres clients i oferir solucions personalitzades.
Els PCB es fabriquen aïllant la capa conductora de la làmina de coure superficial a través del material d'aïllament de la base del tauler, que permet que el corrent flueixi a través de diversos components al llarg d'una ruta predissenyada, aconseguint finalment funcions com ara l'obtenció d'energia, l'amplificació, l'atenuació, la modulació, la demodulació i la codificació.
Entendre com funciona una placa de circuit imprès hauria de començar per la seva composició. Tota la placa PCBA es compon de plaques i components nus, com ara microxips, resistències, condensadors i connectors. Els fabricants connecten components a la PCB mitjançant el muntatge de soldadura o altres tècniques. Preneu, per exemple, una PCB d'una sola cara, una placa que només té components electrònics i cables en un costat de la placa. Normalment muntem els components en una placa no conductora mitjançant la tecnologia de muntatge SMT o la tecnologia de muntatge PCBA DIP i els connectem a través de petits camins anomenats traces. Les traces permeten que els components elèctrics de tota la placa funcionin energitzant-los. No tots els dispositius de maquinari estan muntats directament a la PCB, els components com ara monitors i càmeres estan connectats a la PCB mitjançant connectors d'acoblament i cables plans.
El principi de funcionament de les plaques de circuit de doble cara i multicapa és introduir gas de procés (Ar, N2, O2, etc.) a l'enllaç d'alt buit i el gas s'ionitza en plasma. Sota l'acció del camp elèctric, aquests plasmes es mouen cap a un potencial alt i un potencial baix respectivament. Els grups atòmics que es mouen cap al baix potencial bombardegen l'objectiu (coure), de manera que els àtoms de coure es despullen del coure i, finalment, es cobreixen sobre el substrat (FRP), és a dir, el laminat revestit de coure. Aquest és un mètode físic tradicional, que té els avantatges de no contaminar i de tecnologia madura. El desavantatge és que l'eficiència és lenta i el cicle és llarg. Si voleu realitzar ràpidament el procés de fabricació de PCB, podeu establir el patró gravat per endavant i, a continuació, formar el PCB de la manera anterior, i el forat interior per a la connexió també es pot xapar amb coure metàl·lic per fer-lo metal·litzat.
Avantatges de les plaques de circuit imprès
Una solució compacta
Una placa de circuit imprès pot contenir una sèrie de peces i elements. Com que utilitzen pistes de coure en lloc de cables reals, permet obtenir els mateixos tipus de resultats sense utilitzar cables que transporten corrent. Els taulers són més petits i no són tan voluminosos. Aquesta és una de les raons per les quals tants tipus diferents de dispositius electrònics són més petits del que eren en el passat. Els PCB han ajudat a impulsar la tecnologia de diferents maneres. Ara és possible tenir circuits molt complicats en paquets molt petits.
Estalvi de temps i energia
Un dels millors avantatges d'utilitzar plaques de circuit imprès és la quantitat de temps que es pot estalviar. La connexió dels components tradicionalment requereix molt de temps, mentre que la placa de circuit trigarà molt menys a muntar-se un cop finalitzat el disseny. La fase de disseny és sovint la que triga més temps amb les plaques de circuits impresos, però fins i tot això es pot reduir quan s'utilitza el tipus de programari adequat per a la seva creació. En realitat, AdvancedPCB ofereix als clients un programari gratuït anomenat PCB Artist. És fàcil i intuïtiu d'utilitzar i proporciona una manera relativament senzilla de dissenyar i provar la placa de circuit imprès abans de passar a la resta del procés.
Sense connexions soltes
Les connexions a la placa de circuit imprès es fan a través de les pistes de còpia i, sempre que s'hagin fabricat correctament, no hauràs de fer front a curtcircuits o connexions soltes. Compareu-ho amb altres mètodes utilitzant cables reals, que es podrien soltar quan el tauler es mogués. En alguns casos, el cable en si pot tenir un problema de connexió. Tot això pot ser difícil de localitzar i localitzar l'origen del problema real. Amb les plaques de circuit imprès, aquest tipus de problemes són inexistents. Si hi ha problemes amb la placa, acostuma a ser fàcil de diagnosticar i reparar.
Una opció fiable
No és casualitat que tantes empreses i particulars avui en dia facin ús de plaques de circuit imprès. Són una solució fiable que pot funcionar per a una àmplia gamma d'usos i productes tant grans com petits. Poden durar molt de temps quan s'han fet correctament, cosa que donarà a la gent més confiança amb l'electrònica que utilitzen. Això és cert tant si aquest dispositiu pot ser un telèfon, un ordinador o un equip de grau militar que s'utilitza en un entorn poc tolerant.
Costos baixos
Per descomptat, quan es tracta de crear i fabricar diversos tipus de material elèctric, el cost és molt important. Afortunadament, una vegada que la placa de circuit s'ha dissenyat i provat per garantir que funciona correctament, la producció en massa és molt assequible. En la majoria dels casos s'utilitzen menys components, cosa que ajuda a reduir el cost a un nivell assequible per a la majoria de les empreses.
Tipus de plaques de circuit imprès
En general, els taulers es poden classificar en tres categories: rígides, flexibles o amb nucli metàl·lic.
Els taulers rígids solen ser la gran majoria de taulers que trobarà un dissenyador, on la disposició del tauler està continguda dins d'un substrat rígid creat a partir d'un procés de laminació d'alta pressió i calor. El material comú d'aquests taulers és FR-4, però depenent de les necessitats particulars del disseny, aquest es pot modificar per emfatitzar o millorar d'una altra manera determinades característiques del tauler.
Els taulers flexibles es componen d'un material menys rígid que permet una deflexió molt més gran. El material recorda tàctilment a un rotllo de pel·lícula, i el gruix del tauler sol ser molt inferior al d'un tauler rígid estàndard. Tot i que ja veuen un ús important, hi ha l'esperança que les plaques flexibles introdueixin el següent pas de la tecnologia portàtil i eliminen les limitacions planes actuals inherents als dispositius de plaques rígides.
Un PCB de nucli metàl·lic és una mena de derivació dels dissenys de plaques rígides, amb una capacitat més gran de dissipar la calor per tota la placa per protegir els circuits sensibles. Aquest estil pot ser una opció per als dissenys d'alta corrent per evitar el desgast i la fallada tèrmica.
Allà on hi hagi electromagnetisme controlat, les plaques de circuit imprès formen la infraestructura per mantenir-lo. Per descomptat, les plaques de circuit no només surten del no-res, sinó que el seu disseny i fabricació són una gran empresa d'enginyeria per elles mateixes.
El procés de disseny de plaques de circuit imprès
Abans de poder construir una placa de circuit imprès, s'ha de dissenyar. Això s'aconsegueix mitjançant eines CAD de disseny de plaques de circuits PCB. El disseny de PCB es divideix en dues categories principals: captura esquemàtica per crear la connectivitat de circuits en un diagrama i després disseny de PCB per dissenyar la placa de circuit físic real.
Desenvolupar les peces CAD de la biblioteca
El primer pas és desenvolupar les peces CAD de la biblioteca necessàries per al disseny. Això inclourà símbols esquemàtics, models de simulació, petjades per a la disposició de PCB i models de passos per a la visualització de plaques de circuit imprès en 3D. Un cop les biblioteques estiguin a punt, el següent pas és crear la representació lògica dels circuits en un esquema. Les eines CAD s'utilitzen per col·locar els símbols en un full esquemàtic i després connectar-los per formar el circuit.
Al mateix temps, s'executa la simulació de circuits per verificar que el disseny funcionarà elèctricament com està previst. Un cop finalitzades aquestes tasques, les eines esquemàtiques enviaran les seves dades de connectivitat a les eines de disseny.
Disseny
Al costat del disseny del disseny de PCB, la connectivitat esquemàtica es rep i es processa com a xarxes que connecten dos o més pins de components. Amb un esquema de la forma de tauler prevista a la pantalla, el dissenyador de maquetació col·locarà les petjades dels components a les ubicacions correctes. Un cop aquests components estiguin organitzats de manera òptima, el següent pas és connectar les xarxes a les agulles dibuixant les traces i els plans entre els agulles. Les eines CAD tindran unes regles de disseny incorporades que impedeixen que les traces d'una xarxa toquin una altra xarxa, així com regeixen moltes altres amplades i espais necessaris per a un disseny complet. Un cop finalitzat l'encaminament, les eines de disseny es tornen a utilitzar per crear dibuixos de fabricació i els fitxers de sortida que el fabricant utilitzarà per construir el tauler.
El disseny i la fabricació d'una placa de circuit és un procés pas a pas: creació i simulació d'esquemes, configuració de quadrícules de disseny de PCB i DRC, col·locació de components, encaminament de PCB, plans de potència i, finalment, muntatge de la BOM i construcció de la placa.
Estructura i aplicacions de la placa de circuit imprès
Moltes de les característiques de rendiment importants d'un PCB es defineixen a l'apilament o la disposició de les capes del PCB. L'apilament de capes es construeix amb capes alternes de material conductor i aïllant, i amb capes alternes de nucli i preimpregnat (dos tipus de dielèctrics utilitzats en l'apilament de capes). Les propietats dielèctriques i mecàniques del nucli i del preimpregnat determinaran la fiabilitat i la integritat del senyal/potència en el disseny, i s'han de seleccionar amb cura quan es dissenyen aplicacions d'alta fiabilitat. Per exemple, les aplicacions militars i mèdiques necessiten dissenys altament fiables que es puguin desplegar en entorns durs, i un PCB per a un sistema de telecomunicacions pot requerir un laminat de PTFE de baixes pèrdues en un paquet petit.
A continuació es mostra un exemple d'apilament de PCB. En aquest exemple, l'apilament implementa una estructura de 4-capes amb dues capes planes internes (L02_GND per a terra i L03_PWR per a potència). Aquest tipus d'apilament és adequat per a dispositius IoT, sistemes integrats lleugers i molts altres dissenys que utilitzen protocols d'alta velocitat. La disposició del pla intern ajuda a garantir la integritat de l'alimentació alhora que també proporciona una mica de blindatge contra les EMI externes. Les capes planes internes també proporcionen una referència coherent per als senyals d'impedància controlada. Aquest tipus d'apilament és típic de molts dissenys i sovint és un punt de partida per a moltes plaques de circuits impresos modernes.
Components comuns de les plaques de circuit imprès
Les plaques de circuits impresos estan fetes amb una varietat de materials de PCB i components elèctrics. Els components comuns de PCB inclouen:
Resistències
Les resistències transmeten un corrent elèctric per produir una tensió i dissipar l'energia elèctrica en forma de calor. Venen en una varietat de materials.
Condensadors
La feina d'un condensador és mantenir una càrrega elèctrica dins de la placa i després alliberar-la quan es necessita més potència en altres llocs del circuit. Els condensadors solen funcionar recollint càrregues oposades en dues capes conductores que estan separades per un material aïllant.
Inductors
Són similars als condensadors perquè emmagatzemen energia. Tanmateix, sovint s'utilitzen per bloquejar senyals dins del PCB, com ara interferències d'un altre dispositiu electrònic.
Transistors
Un transistor és un amplificador. S'utilitza per canviar o controlar els senyals electrònics d'una placa. Hi ha diverses versions diferents de transistors disponibles, però el més comú és el transistor bipolar.
Transformadors
S'utilitzen per transferir l'energia elèctrica d'un circuit a un altre mitjançant un augment o disminució de la tensió.
Díodes
Un díode permet que el corrent elèctric flueixi en una direcció, però no en l'altra. Com a resultat, s'utilitzen díodes per evitar que el corrent elèctric flueixi en la direcció equivocada i danyi la placa i el dispositiu. La forma més popular de díode és el LED (que significa díode emissor de llum).
Sensors
Aquests dispositius s'utilitzen per detectar canvis en les condicions ambientals i generar un senyal elèctric que correspon al canvi. Aquest senyal s'envia a altres components de la placa de circuit. Els sensors converteixen un element físic com el moviment de la llum, la qualitat de l'aire o el so en energia elèctrica.
Capes comunes de PCB
Cada tipus de PCB conté un nombre diferent de capes que contribueixen a la seva funcionalitat. Tanmateix, independentment del tipus de PCB que trieu, cada placa conté la mateixa base essencial. Això vol dir que tots els PCB contenen les quatre capes següents:
Capa de substrat
Normalment es fa amb fibra de vidre, la qual cosa li dóna rigidesa al tauler. Les capes de substrat també es poden fer amb epoxi, però aquests no tenen la durabilitat que proporciona la fibra de vidre.
Capa de coure
Com és d'esperar del nom, la capa de coure d'un PCB està feta d'una fina capa de làmina de coure que es lamina a la placa amb calor.
Quan parlem de diferents "capes" de PCB, estem parlant de quantes capes de coure consten. Per exemple, un PCB d'una sola cara només tindrà una capa de material conductor a un costat del tauler. En aquest escenari, l'altra cara de la placa s'utilitza per incorporar diferents components electrònics. Mentrestant, un PCB de doble cara muntarà el coure conductor i els components a banda i banda del tauler.
El gruix de la capa de coure vindrà determinat per la quantitat de potència que ha de suportar el PCB. Els PCB que necessiten manejar un nivell més alt de potència tindran un nivell de coure més gruixut.
Capa de màscara de soldadura
La capa de màscara de soldadura es col·loca a sobre del coure i proporciona a la majoria de PCB el seu color verd. Aquesta capa aïlla el coure i assegura que no entri en contacte amb cap altre element.
Capa de serigrafia
La capa de serigrafia s'afegeix principalment en benefici dels humans. Implica afegir lletres, números i símbols al tauler perquè els usuaris puguin entendre més fàcilment la funcionalitat dels diferents pins i LED.
La nostra fàbrica
Sihui Fuji Electronics Technology Co., Ltd. Fundada el 2009, fa 14 anys que s'ha centrat en la producció de plaques de circuit a llarg termini i fiable. Amb la força de producció de la prova d'allegro, la producció en massa, diversos noms de productes, diversos lots i un curt termini de lliurament, ofereix serveis integrals únics per satisfer les necessitats dels clients en la màxima mesura. És un fabricant xinès de plaques de circuit electrònic amb una àmplia experiència en gestió de qualitat d'empreses japoneses. Negocis.
PMF
Com un dels principals fabricants i proveïdors de plaques de circuit imprès a la Xina, us donem la benvinguda a comprar o vendre a l'engròs plaques de circuits impresos a la nostra fàbrica. Tots els productes personalitzats són d'alta qualitat i preu competitiu. Poseu-vos en contacte amb nosaltres per obtenir un pressupost i una mostra gratuïta.