Шта је штампана плочица (ПЦБ) | Све што треба да знате

„ПЦБ, такође позната као штампана плочица, направљена је од различитих листова непроводљивог материјала, користи се за физичку потпору и повезивање надземних компоненти са утичницом. Али, које су функције ПЦБ плоче? Прочитајте следећи садржај за више корисних информација! ---- ФМУСЕР "

Да ли тражите одговоре на следећа питања:

Шта ради штампана плочица?
Како се назива штампани круг?
Од чега је направљена штампана плоча?
Колико кошта штампана плоча?
Да ли су штампане плоче отровне?
Зашто се то назива штампана плоча?
Можете ли бацити плочице?
Који су делови плочице?
Колико кошта замена плочице?
Како препознајете плочицу?
Како ради плочица?

Или, можда нисте толико сигурни да ли знате одговоре на ова питања, али молим вас не брините као an стручњак за електронику и РФ инжењеринг, ФМУСЕР представиће све што треба да знате о ПЦБ плочи.

Дељење је брига!

садржина

1) Шта је штампана плоча?
2) Зашто се зове Штампана плочица?
3) Различите врсте ПЦБ-а (штампане плоче) 
4) Индустрија штампаних плочица 2021
5) Од чега је направљена штампана плоча?
6) Најпопуларнији ПЦБ дизајнирани израђени материјали
7) Компоненте штампаних плочица и како функционишу
8) Функција штампане плоче - Зашто нам треба ПЦБ?
9) Принцип склопа ПЦБ-а: Пролазни отвор насупрот површини

Шта је штампана плоча?

Основне информације о ПЦБ Боард

Надимак: ПЦБ је позната као штампана ожичена плоча (ПВБ) или угравирана плоча ожичења (ЕВБ), ПЦБ плочу такође можете назвати као Плоча, ПЦ плоца, Или ПЦБ- 

Дефиниција: Уопштено говорећи, штампана плочица се односи на танка даска или равна изолациона плоча направљени од различитих листова непроводљивог материјала као што су фибергласа, композитног епоксида или другог ламинатног материјала, што је основна плоча навикнута физички подржати и повезати надземно монтиране компоненте као што су транзистори, отпорници и интегрисани кругови у већини електронике. Ако ПЦБ плочу сматрате лежиштем, тада ће "храна" на "тацни" бити електронски склоп као и друге компоненте повезане са њом, ПЦБ се односи на многе професионалне терминологије, можда ћете о пулсирању ПЦБ-а пронаћи више од пухања страна!

Такођер прочитајте: Терминолошки речник ПЦБ-а (прилагођен почетницима) | Дизајн ПЦБ-а

ПЦБ насељена електронским компонентама назива се а склоп штампаних кола (ПЦА), склоп штампане плоче or ПЦБ склоп (ПЦБА), штампане плоче ожичења (ПВБ) или „штампане картице ожичења“ (ПВЦ), али ПЦБ-штампана плочица (ПЦБ) је и даље најчешће име.

Главна плоча у рачунару назива се „системска плоча“ или „матична плоча“.

* Шта је штампана плоча?

Према Википедији, штампана плочица се односи на:
„Штампана плоча механички подржава и електрично повезује електричне или електронске компоненте помоћу проводних трагова, јастучића и других карактеристика урезаних из једног или више слојева лима бакра ламинираног на и / или између слојева лимова непроводљиве подлоге.“

Већина ПЦБ-а су равне и круте, али флексибилне подлоге могу омогућити да се плоче уклапају у замршени простор.

Интересантна ствар је да, иако су најчешће плочице направљене од пластике или композита од стаклених влакана и смоле и користе трагове бакра, може се користити широка палета других материјала. 

НАПОМЕНА: ПЦБ такође може значити „Блок за контролу процеса, "структура података у системском језгру која чува информације о процесу. Да би се процес могао покренути, оперативни систем мора прво да региструје информације о процесу у ПЦБ-у.

Такође читајте: Процес производње ПЦБ | 16 корака за израду ПЦБ плоче

Структура ПЦБ одбора

Штампана плоча је састављена од различитих слојева и материјала, који заједно изводе различите радње како би модерним круговима донели више софистицираности. У овом чланку детаљно ћемо размотрити све различите материјале за састав и предмете штампане плоче.

Штампана плоча као што је пример на слици има само један проводни слој. Једнослојна ПЦБ је врло рестриктивна; реализација кола неће ефикасно искористити расположиве површине, а пројектант може имати потешкоћа у стварању потребних међусобних веза.

* Састав ПЦБ плоче

Материјал основе или подлоге штампане плоче где су подржане све компоненте и опрема на штампаној плочи обично је фиберглас. Ако се узму у обзир подаци о производњи ПЦБ-а, најпопуларнији материјал за фиберглас је ФР4. Чврсто језгро ФР4 пружа штампаној плочи снагу, потпору, крутост и дебљину. С обзиром на то да постоје различите врсте штампаних плоча попут уобичајених ПЦБ-а, флексибилних ПЦБ-а итд., Оне се граде помоћу флексибилне високотемпературне пластике.

Укључивање додатних проводљивих слојева чини ПЦБ компактнијим и једноставнијим за дизајн. Двослојна плоча је велико побољшање у односу на једнослојну плочу, а већина апликација има користи од најмање четири слоја. Четверослојна плоча састоји се од горњег, доњег и два унутрашња слоја. („Врх“ и „дно“ можда не изгледају као типична научна терминологија, али су ипак службене ознаке у свету дизајна и израде ПЦБ-а.)

Такођер прочитајте: ПЦБ Дизајн | Дијаграм тока процеса производње ПЦБ, ППТ и ПДФ

Зашто се зове Штампана плочица?

Прва плоча икада на ПЦБ-у

За проналазак штампане плоче заслужан је Паул Еислер, аустријски проналазач. Паул Еислер је први пут развио штампану плочу док је радио на радио уређају 1936. године, али масивне плоче нису примећене масовно тек после педесетих година прошлог века. Од тада надаље, популарност ПЦБ-а је почела брзо да расте.

Штампане плоче су се развиле из електричних система за повезивање који су развијени 1850-их, мада се развој који је водио до проналаска тисканих плоча може пратити све до 1890-их. Металне траке или шипке су се првобитно користиле за повезивање великих електричних компонената постављених на дрвеним подлогама. 

*Коришћене металне траке у вези са компонентама

Временом су металне траке замењене жицама повезаним са вијчаним стезаљкама, а дрвене основе металним шасијама. Али потребни су били мањи и компактнији дизајни због повећаних оперативних потреба производа који су користили плочице.

Године 1925, Цхарлес Дуцас из Сједињених Држава поднео је патентну пријаву за метод стварања електричне путање директно на изолованој површини штампањем кроз матрицу са електропроводљивим мастилом. Ова метода је родила назив „штампано ожичење“ или „штампани круг“.

* Патенти штампаних плоча и Цхарлес Дуцас са првим радио уређајем који користи шасију штампаног кола и ваздушну завојницу. 

Али проналазак штампане плоче заслужан је за Паул Еислер, аустријски проналазач. Паул Еислер је први пут развио штампану плочу када је радио на радио уређају 1936. године, али масивне плоче нису примећене у масовној употреби тек након педесетих година прошлог века. Од тада надаље, популарност ПЦБ-а је почела брзо да расте.

Историја развоја ПЦБ-а

● 1925: Цхарлес Дуцас, амерички проналазач, патентира први дизајн плочица када шаблонира проводљиве материјале на равну дрвену плочу.
● 1936: Паул Еислер развија прву штампану плочу за употребу у радио уређају.
● 1943: Еислер патентира напреднији дизајн ПЦБ-а који укључује нарезање кола на бакарну фолију на стаклом ојачаној, непроводљивој подлози.
● 1944: Сједињене Државе и Британија раде заједно на развоју блиских осигурача за употребу у рудницима, бомбама и артиљеријским гранатама током Другог светског рата.
● 1948: Војска Сједињених Држава објављује ПЦБ технологију за јавност, што је подстакло широки развој.
● 1950-те: Транзистори су представљени на тржишту електронике, смањујући укупну величину електронике и олакшавајући уградњу ПЦБ-а и драматично побољшавајући поузданост електронике.
● 1950-те - 1960-те: ПЦБ еволуирају у двостране плоче са електричним компонентама на једној страни и идентификационим штампањем на другој. Плоче цинка уграђене су у дизајн ПЦБ-а, а материјали и премази отпорни на корозију уграђени су у спречавање пропадања.
● 1960-те:  Интегрисано коло - ИЦ или силицијумски чип - уводи се у електронски дизајн, стављајући хиљаде, па чак и десетине хиљада компонената на један чип - што значајно побољшава снагу, брзину и поузданост електронике која укључује ове уређаје. Да би се прилагодило новом ИЦ-у, број проводника у ПЦБ-у морао је драстично да се повећа, што је резултирало већим бројем слојева у просечној ПЦБ-у. А истовремено, с обзиром да су ИЦ чипови тако мали, ПЦБ-ови почињу да се смањују, а лемљење веза поуздано постаје све теже.
● 1970-те: Штампане плоче су погрешно повезане са хемијским полихлорисаним бифенилом који је у то време такође био скраћен као ПЦБ. Ова забуна доводи до забуне у јавности и забринутости за здравље заједнице. Да би се смањила забуна, штампане плочице (ПЦБ) се преименују у штампане ожичене плоче (ПВБ) све док се хемијске ПЦБ не укину током 1990-их.
● 1970-те - 1980-те: Маске за лемљење од танких полимерних материјала развијене су како би се олакшало наношење лема на бакарне кругове без премошћавања суседних кола, што додатно повећава густину кола. Касније је развијен полимерни премаз са сликом који се може нанети директно на кола, осушити и накнадно модификовати излагањем фотографија, додатно побољшавајући густину кола. Ово постаје стандардни начин производње ПЦБ-а.
● 1980-те:  Развијена је нова технологија монтаже која се назива технологија површинског монтирања - или скраћено СМТ. Раније су све компоненте ПЦБ-а имале жичане каблове који су били залемљени у рупе на ПЦБ-има. Ове рупе заузеле су драгоцене некретнине потребне за додатно усмеравање кола. СМТ компоненте су развијене и брзо су постале производни стандард, који се леме директно на мале плочице на ПЦБ-у, без потребе за рупама. СМТ компоненте брзо су се размножиле постајући индустријски стандард и радиле су на замени компонената кроз рупе, поново побољшавајући функционалну снагу, перформансе, поузданост, као и смањујући трошкове електронске производње.
● 1990-те: ПЦБ-ови настављају да се смањују у величини како рачунарски потпомогнути дизајн и производња (ЦАД / ЦАМ) постаје све истакнутији. Дизајн компјутеризације аутоматизује многе кораке у дизајну ПЦБ-а и омогућава све сложеније дизајне са мањим, лакшим компонентама. Добављачи компонената истовремено раде на побољшању перформанси својих уређаја, смањењу потрошње електричне енергије, повећању њихове поузданости, истовремено смањујући трошкове. Мање везе омогућавају брзо повећање минијатуризације ПЦБ-а.
● 2000-те: ПЦБ су постали мањи, лакши, много већи број слојева и сложенији. Вишеслојни и флексибилни дизајни ПЦБ-а омогућавају знатно већу оперативну функционалност у електронским уређајима, са све мањим и јефтинијим ПЦБ-има.

Такођер прочитајте: Како рециклирати отпадну штампану плочицу? |. | Ствари које бисте требали знати

Различит Врсте ПЦБ-а (Pринтед Цирцуит Боардс) 

ПЦБ се често класификују на основу учесталости, броја слојева и коришћене подлоге. У наставку се разматрају неке врсте топола:

● Једностране ПЦБ / једнослојне ПЦБ
● Двостране ПЦБ / двослојне ПЦБ
● Вишеслојне ПЦБ
● Флексибилне ПЦБ плоче
● Круте ПЦБ
● Ригид-Флек ПЦБ
● Високофреквентне ПЦБ плоче
● ПЦБ-ови са алуминијумском подлогом

1. Једностране ПЦБ / једнослојне ПЦБ
Једностране ПЦБ су основни тип плочица које садрже само један слој подлоге или основног материјала. Једна страна основног материјала пресвучена је танким слојем метала. Бакар је најчешћи премаз због тога што добро функционише као електрични проводник. Ове ПЦБ садрже и заштитну маску за лемљење која се наноси на врх бакарног слоја заједно са слојем ситотиска. 

* Једнослојни дијаграм ПЦБ-а

Неке предности једностраних ПЦБ-а су:
● Једностране ПЦБ се користе за обимну производњу и имају малу цену.
● Ове ПЦБ се користе за једноставне склопове као што су сензори снаге, релеји, сензори и електронске играчке.

Повољни модел велике запремине значи да се обично користе за разне примене, укључујући калкулаторе, камере, радио, стерео опрему, ССД уређаје, штампаче и напајања.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

2. Двостране ПЦБ / двослојне ПЦБ
Двострани ПЦБ имају обе стране подлоге са металним проводљивим слојем. Рупе на плочи омогућавају причвршћивање металних делова с једне на другу страну. Ове ПЦБ повезују кругове са обе стране било којом од две шеме монтирања, наиме технологијом пролазних рупа и технологијом површинског монтирања. Технологија пролазних рупа укључује уметање оловних компонената кроз претходно избушене рупе на плочици, које су залемљене за плочице на супротним странама. Технологија површинског монтирања укључује електричне компоненте које се директно постављају на површину плочица. 

* Двослојни дијаграм ПЦБ-а

Предности двостраних ПЦБ-а су:
● Површинска монтажа омогућава причвршћивање више кругова на плочу у поређењу са монтажом кроз проврт.
● Ове ПЦБ се користе у широком спектру апликација, укључујући системе мобилних телефона, надзор напајања, испитну опрему, појачала и многе друге.

ПЦБ за површински носач не користе жице као конекторе. Уместо тога, многи мали каблови су залемљени директно на плочу, што значи да се сама плоча користи као површина ожичења за различите компоненте. То омогућава да се кругови доврше на мање простора, ослобађајући простор да би плоча могла да изврши више функција, обично при већим брзинама и мањој тежини него што би то дозвољавала плоча са провртима.

Двостране ПЦБ се обично користе у апликацијама које захтевају средњи ниво сложености кола, као што су индустријске команде, напајања, инструментација, ХВАЦ системи, ЛЕД осветљење, аутомобилске контролне табле, појачала и аутомати.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

3. Вишеслојне ПЦБ плоче
Вишеслојне ПЦБ имају штампане плочице, које се састоје од више од два бакарна слоја попут 4Л, 6Л, 8Л итд. Ове ПЦБ проширују технологију која се користи у двостраним ПЦБ-овима. Различити слојеви подлоге и изолациони материјали раздвајају слојеве у вишеслојним ПЦБ-има. ПЦБ су компактне величине и нуде предности тежине и простора. 

* Вишеслојни дијаграм ПЦБ-а

Неке предности вишеслојних ПЦБ-а су:
● Вишеслојне ПЦБ-ове нуде висок ниво флексибилности дизајна.
● Ове ПЦБ играју важну улогу у круговима великих брзина. Они пружају више простора за узорке проводника и снагу.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

4. Флексибилне ПЦБ плоче
Флексибилне ПЦБ су направљене на флексибилном основном материјалу. Ови ПЦБ долазе у једностраним, двостраним и вишеслојним форматима. Ово помаже у смањењу сложености склопа уређаја. За разлику од крутих ПЦБ-а, који користе непокретне материјале попут фибергласа, флексибилне штампане плоче су направљене од материјала који се могу савијати и померати, попут пластике. Попут крутих ПЦБ-а, флексибилне ПЦБ-е долазе у једноструким, двоструким или вишеслојним форматима. Како их треба штампати на флексибилном материјалу, флексибилна ПЦБ кошта више за производњу.

* Флексибилни дијаграм ПЦБ-а

Ипак, флексибилне ПЦБ-ове нуде бројне предности у односу на круте ПЦБ-ове. Најистакнутија од ових предности је чињеница да су флексибилне. То значи да се могу преклопити преко ивица и омотати око углова. Њихова флексибилност може довести до уштеде трошкова и тежине, јер се једна флексибилна ПЦБ може користити за покривање подручја која могу да имају више крутих ПЦБ-а.

Флексибилне ПЦБ се такође могу користити у подручјима која могу бити изложена опасностима по животну средину. Да би то учинили, они су једноставно направљени од материјала који могу бити водоотпорни, отпорни на ударце, отпорни на корозију или отпорни на уља на високим температурама - опција коју традиционалне круте ПЦБ можда немају.

Неке предности које нуде ове ПЦБ су:
● Флексибилне ПЦБ-ове помажу у смањењу величине плоче, што их чини идеалним за разне примене где је потребна велика густина трага сигнала.
● Ове ПЦБ су дизајниране за радне услове, где су температура и густина главна брига.

Флексибилне ПЦБ се такође могу користити у подручјима која могу бити изложена опасностима по животну средину. Да би то учинили, они су једноставно направљени од материјала који могу бити водоотпорни, отпорни на ударце, отпорни на корозију или отпорни на уља на високим температурама - опција коју традиционалне круте ПЦБ можда немају.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

5. Круте ПЦБ
Круте ПЦБ се односе на оне врсте ПЦБ-а чији је основни материјал израђен од чврстог материјала и који се не може савити. Чврсти ПЦБ су направљени од чврстог материјала за подлогу који спречава увијање плоче. Вероватно најчешћи пример круте ПЦБ је матична плоча рачунара. Матична плоча је вишеслојна ПЦБ дизајнирана да распоређује електричну енергију из напајања, истовремено омогућавајући комуникацију између свих делова рачунара, као што су ЦПУ, ГПУ и РАМ.

*Круте ПЦБ могу бити све, од једноставних једнослојних ПЦБ-а, па све до осмо-или десет-слојних вишеслојних ПЦБ-а

Круте ПЦБ чине можда највећи број произведених ПЦБ. Ове ПЦБ се користе свуда где постоји потреба да се сама ПЦБ постави у једном облику и остане таква до краја животног века уређаја. Круте ПЦБ могу бити све, од једноставних једнослојних ПЦБ-а, па све до осмо-или десет-слојних вишеслојних ПЦБ-а.

Све круте ПЦБ-е имају једнослојне, двослојне или вишеслојне конструкције, тако да све деле исте апликације.

● Ове ПЦБ су компактне, што осигурава стварање различитих сложених склопова око њих.

● Круте ПЦБ-ове нуде лаку поправку и одржавање, јер су све компоненте јасно обележене. Такође, путови сигнала су добро организовани.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

6. Ригид-Флек ПЦБ
Ригид-флек ПЦБ су комбинација крутих и флексибилних плочица. Састоје се од више слојева флексибилних кола причвршћених за више од једне круте плоче.

* Флек-крути дијаграм ПЦБ-а

Неке предности које нуде ове ПЦБ су:
● Ове ПЦБ су прецизно израђене. Стога се користи у разним медицинским и војним применама.
● Лагане су, ове ПЦБ-ове нуде 60% тежине и уштеде простора.

Флек-круте ПЦБ се најчешће налазе у апликацијама где су простор или тежина главна брига, укључујући мобилне телефоне, дигиталне фотоапарате, пејсмејкере и аутомобиле.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

7. Високофреквентне ПЦБ плоче
Високофреквентне ПЦБ се користе у фреквенцијском опсегу од 500 МХз - 2 ГХз. Ове ПЦБ се користе у разним апликацијама критичним за фреквенцију као што су комуникациони системи, микроталасне ПЦБ, микротракасте ПЦБ итд.

Високофреквентни ПЦБ материјали често укључују епоксидни ламинат ојачан стаклом ФР4, смолу полифенилен оксид (ППО) и тефлон. Тефлон је једна од најскупљих доступних опција због своје мале и стабилне диелектричне константе, малих количина диелектричних губитака и свеукупно ниске апсорпције воде.

* Високофреквентне ПЦБ плоче су цитцуит плоче дизајниране за пренос сигнала преко једног гиагхертза

Много аспеката треба узети у обзир при одабиру високофреквентне ПЦБ плоче и њеног одговарајућег типа ПЦБ конектора, укључујући диелектричну константу (ДК), расипање, губитак и дебљину диелектрика.

Најважнији од њих је Дк дотичног материјала. Материјали са великом вероватноћом промене диелектричне константе често имају промене у импеданси, што може пореметити хармонике који чине дигитални сигнал и проузроковати укупан губитак интегритета дигиталног сигнала - једна од ствари за коју су дизајниране високофреквентне ПЦБ плоче спречити.

Остале ствари које треба узети у обзир при одабиру типова плоча и ПЦ конектора које ћете користити при дизајнирању високофреквентне ПЦБ су:

● Диелектрични губици (ДФ), који утичу на квалитет преноса сигнала. Мања количина диелектричних губитака могла би проузроковати малу количину расипања сигнала.
● Термално ширење. Ако стопе топлотног ширења материјала који се користе за изградњу ПЦБ-а, као што је бакарна фолија, нису исте, тада би се материјали могли одвајати једни од других због промена температуре.
● Упијање воде. Велике количине уноса воде утицаће на диелектричну константу и диелектрични губитак ПЦБ-а, посебно ако се користи у влажним срединама.
● Остали отпори. По потреби материјали који се користе у конструкцији високофреквентне ПЦБ-а требало би да имају високу оцену отпорности на топлоту, издржљивости на ударце и отпорности на опасне хемикалије.

ФМУСЕР је стручњак за производњу ПЦБ-а са високим фреквенцијама, ми не пружамо само повољне ПЦБ-ове, већ и мрежну подршку за дизајн ваших ПЦБ-а, контактирајте нас за више информација!

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

8. ПЦБ-ови са алуминијумском подлогом
Ови ПЦБ се користе у апликацијама велике снаге, јер алуминијумска конструкција помаже у одвођењу топлоте. Познато је да ПЦБ са алуминијумском подлогом нуде висок ниво крутости и низак ниво топлотног ширења, што их чини идеалним за примене са великом механичком толеранцијом. 

* Алуминијумски дијаграм ПЦБ-а

Неке предности које нуде ове ПЦБ су:

▲ Ниска цена. Алуминијум је један од најзаступљенијих метала на Земљи, чинећи 8.23% тежине планете. Алуминијум се лако и јефтино копа, што помаже у смањењу трошкова у производном процесу. Дакле, изградња производа са алуминијумом је јефтинија.
Фриендли Еколошки. Алуминијум је нетоксичан и лако се може рециклирати. Због једноставности монтаже, производња штампаних плоча од алуминијума такође је добар начин за уштеду енергије.
▲ Одвођење топлоте. Алуминијум је један од најбољих доступних материјала за одвођење топлоте од кључних компоненти плочица. Уместо да распрши топлоту на остатак плоче, она преноси топлоту на отвореном. Алуминијумска ПЦБ хлади се брже од бакарне ПЦБ еквивалентне величине.
Рабилити Трајност материјала. Алуминијум је много издржљивији од материјала попут фибергласа или керамике, посебно за тестове на пад. Употреба чвршћих основних материјала помаже у смањењу штете током производње, испоруке и уградње.

Све ове предности чине алуминијумску ПЦБ изврсним избором за примене којима су потребни високи излази снаге у врло уским толеранцијама, укључујући семафоре, аутомобилско осветљење, напајања, контролере мотора и јака струјна кола.

Поред ЛЕД диода и напајања. ПЦБ са алуминијумском подлогом такође се могу користити у апликацијама које захтевају висок степен механичке стабилности или где би ПЦБ могла бити изложена високим нивоима механичког напрезања. Они су мање подложни топлотном ширењу од даске на бази фибергласа, што значи да ће други материјали на плочи, попут бакарне фолије и изолације, имати мању вероватноћу да се ољуште, што додатно продужава животни век производа.

<<Повратак на „Различите врсте ПЦБ-а“

▲НАЗАД▲

Индустрија штампаних плочица 2021

Глобално тржиште ПЦБ-а може се сегментирати на основу врсте производа у флекс (флексибилни ФПЦБ и ригид-флек ПЦБ), ИЦ подлогу, интерконект велике густине (ХДИ) и друге. На основу типа ПЦБ ламината, тржиште се може поделити на ПР4, Хигх Тг Епоки и Полиимиде. Тржиште се може поделити на основу апликација на потрошачку електронику, аутомобилску, медицинску, индустријску и војну / ваздухопловну итд.

Раст тржишта ПЦБ-а током историјског периода подржавали су различити фактори као што су нагло тржиште потрошачке електронике, раст индустрије здравствених уређаја, повећана потреба за двостраним ПЦБ-ом, скок у потражњи за високотехнолошким карактеристикама у аутомобилској индустрији , и пораст расположивог дохотка. Тржиште се такође суочава са неким изазовима као што су строга контрола ланца снабдевања и склоност ка компонентама ЦОТС.

Очекује се да ће тржиште штампаних плоча регистровати ЦАГР од 1.53% током предвиђеног периода (2021. - 2026.) и процењено је на 58.91 милијарди УСД у 2020. години, а предвиђа се да ће вредети 75.72 милијарде УСД до 2026. године у периоду 2021- 2026. Тржиште је доживело брзи раст у последњих неколико година, првенствено захваљујући континуираном развоју потрошачких електроничких уређаја и све већој потражњи за ПЦБ-има у свој електроници и електричној опреми.

Усвајање ПЦБ-а у повезаним возилима такође је убрзало тржиште ПЦБ-а. Реч је о возилима која су у потпуности опремљена жичаном и бежичном технологијом, што омогућава лаком повезивању возила са рачунарским уређајима попут паметних телефона. Помоћу такве технологије возачи могу откључати своја возила, даљински покренути системе за контролу климе, проверити статус батерије својих електричних аутомобила и пратити своје аутомобиле помоћу паметних телефона.

Размножавање 5Г технологије, 3Д штампане ПЦБ-е, друге иновације попут биоразградиве ПЦБ-а и нагли пораст употребе ПЦБ-а у носивим технологијама и активностима спајања и преузимања (М&А) неки су од најновијих трендова који постоје на тржишту.

Поред тога, потражња за електронским уређајима, попут паметних телефона, паметних сатова и других уређаја, такође је подстакла раст тржишта. На пример, према америчкој студији продаје и прогнозе потрошачке технологије коју је спровело Удружење потрошачких технологија (ЦТА), приход од паметних телефона процењен је на 79.1 милијарду америчких долара и 77.5 милијарди америчких долара у 2018. и 2019. години.

3Д штампање се у последње време показало као саставни део једне од великих иновација ПЦБ-а. Очекује се да ће 3Д штампана електроника или 3Д ПЕ-ови у будућности револуционарно променити начин дизајнирања електричних система. Ови системи креирају 3Д кола тако што штампају слој по слоју подлоге, а затим на њу додају течно мастило које садржи електронске функције. Затим се могу додати технологије површинског монтирања за стварање коначног система. 3Д ПЕ потенцијално може пружити огромне техничке и производне предности како компанијама за производњу кола, тако и њиховим клијентима, посебно у поређењу са традиционалним 2Д ПЦБ-има.

Избијањем ЦОВИД-19 на производњу штампаних плоча утицала су ограничења и кашњења у азијско-пацифичком региону, посебно у Кини, током јануара и фебруара. Компаније нису направиле велике промене у својим производним капацитетима, али слаба потражња у Кини представља нека питања у ланцу снабдевања. Извештај Удружења полупроводничких индустрија (СИА), у фебруару, указао је на потенцијалне дугорочне пословне утицаје ван Кине повезане са ЦОВИД-19. Ефекат смањене потражње могао би се одразити на приходе предузећа у другом кварталу.

Раст ПЦБ тржишта снажно је повезан са глобалном економијом и структурном технологијом попут паметних телефона, 4Г / 5Г и дата центара. Пад на тржишту у 2020. години очекује се због утицаја Цовид-19. Пандемија је зауставила производњу потрошачке електронике, паметних телефона и аутомобила и тако умањила потражњу за ПЦБ-има. Тржиште ће представити постепени опоравак захваљујући обнављању производних активности како би се дао покретачки импулс глобалној економији.

Од чега је направљена штампана плоча?

ПЦБ се углавном прави од четири слоја материјала међусобно повезаних топлотом, притиском и другим методама. Четири слоја ПЦБ-а израђена су од подлоге, бакра, маске за лемљење и ситотиска.

Свака плоча ће бити другачија, али они ће углавном делити неке од елемената, ево неколико најчешћих материјала који се користе у изради штампаних плоча:

Шест основних компоненти стандардне штампане плоче су:

● Основни слој - садржи епоксидну смолу ојачану стакленим влакнима
● Проводљиви слој - садржи трагове и јастучиће који чине коло (обично са бакром, златом, сребром)
● Слој маске за лемљење - танко полимерно мастило
● Прекривач ситотиска - специјално мастило које приказује референце компонената
● Лимени лем - користи се за причвршћивање компонената на пролазне рупе или јастучиће за површинско монтирање

Препрег
Препрег је танка стаклена тканина која је премазана смолом и осушена у специјалним машинама названим обрађивачи препрега. Стакло је механичка подлога која држи смолу на месту. Смола - обично ФР4 епокси, полиимид, тефлон и друге - започиње као течност која се наноси на тканину. Како се препрег креће кроз обрађивач, он улази у део пећи и почиње да се суши. Кад изађе из обрађивача, сув је на додир.

Када је препрег изложен вишим температурама, обично изнад 300º Фахренхеита, смола почиње да омекшава и топи се. Једном када се смола у препрегу отопи, она достиже тачку (која се назива термореактивна), а затим се поново стврдне да би поново постала крута и врло, врло јака. Упркос тој чврстоћи, препрег и ламинат су врло лагани. Препрег листови или стаклопластика користе се за производњу многих ствари - од чамаца до палица за голф, авиона и лопатица ветротурбина. Али то је такође критично у производњи ПЦБ-а. Препрег листови су оно што користимо за лепљење ПЦБ-а, а такође се користе за изградњу друге компоненте ПЦБ-а - ламината.

* Слој ПЦБ-а-дијаграм бочног погледа

Ламинат
Ламинат, који се понекад назива и ламинат обложен бакром, настаје очвршћавањем слојева платна под високим температурама и притиском помоћу термоотпорне смоле. Овај поступак формира једноличну дебљину која је од суштинске важности за ПЦБ. Једном када се смола стврдне, ПЦБ ламинати су попут пластичног композита, са листовима бакарне фолије са обе стране, ако ваша плоча има висок број слојева, тада ламинат мора бити направљен од тканог стакла за стабилност димензија. 

ПЦБ у складу са РоХС
ПЦБ у складу са РоХС су оне које следе ограничење опасних супстанци из Европске уније. Забрана је употребе олова и других тешких метала у потрошачким производима. Сваки део плоче мора бити без олова, живе, кадмијума и других тешких метала.

Солдермаск
Солдермаск је зелени епоксидни премаз који покрива кола на спољним слојевима плоче. Унутрашњи кругови су закопани у слојевима препрега, тако да их није потребно заштитити. Али ако спољни слојеви остану незаштићени, временом ће оксидирати и кородирати. Солдермаск пружа ту заштиту проводницима на спољној страни ПЦБ-а.

Номенклатура - ситотисак
Номенклатура, или понекад названа ситотиском, су бела слова која видите на врху слоја маске за лемљење на ПЦБ-у. Ситотисак је обично завршни слој плоче, што омогућава произвођачу ПЦБ-а да исписује налепнице на важним деловима плоче. То је посебно мастило које приказује симболе и референце компоненти за локације компонената током процеса монтаже. Номенклатура је слово које показује где свака компонента иде на плочу, а понекад пружа и оријентацију компоненти. 

И маске за лемљење и номенклатура су обично зелена и бела, мада ћете можда видети и друге боје попут црвене, жуте, сиве и црне, оне су најпопуларније.

Солдермаск штити све кругове на спољним слојевима ПЦБ-а, где не намеравамо да прикачимо компоненте. Али такође морамо заштитити изложене бакарне рупе и јастучиће тамо где планирамо да лемимо и монтирамо компоненте. Да бисмо заштитили та подручја и обезбедили добру површину за лемљење, обично користимо металне премазе, као што су никл, злато, калај / оловно лемљење, сребро и друге завршне обраде дизајниране само за произвођаче ПЦБ-а.

▲НАЗАД▲

Најпопуларнији ПЦБ дизајнирани израђени материјали

Дизајнери ПЦБ-а суочавају се са неколико карактеристика перформанси када гледају избор материјала за свој дизајн. Нека од најпопуларнијих разматрања су:

Диелектрична константа - кључни индикатор електричних перформанси
Заустављање пламена - критично за УЛ квалификације (види горе)
Више температуре преласка у стакло (Тг) - да издржи обраду склопова на вишим температурама
Ублажени фактори губитка - важно у апликацијама велике брзине, где се вреднује брзина сигнала
Механичка чврстоћа укључујући смицање, затезање и друге механичке атрибуте који могу бити потребни од ПЦБ-а када се стави у употребу
Термичке перформансе - важно разматрање у повишеним сервисним окружењима
Димензионална стабилност - или колико се материјал креће и колико се доследно креће током производње, топлотних циклуса или излагања влажности

Ево неколико најпопуларнијих материјала који се користе у производњи штампаних плоча:

Подлога: ФР4 епоксидни ламинат и препрег - фиберглас
ФР4 је најпопуларнији ПЦБ супстратни материјал на свету. Ознака „ФР4“ описује класу материјала који испуњавају одређене захтеве дефинисане НЕМА ЛИ 1-1998 стандардима. ФР4 материјали имају добре топлотне, електричне и механичке карактеристике, као и повољан однос чврстоће и масе што их чини идеалним за већину електронских примена. ФР4 ламинати и препрег израђени су од стаклене тканине, епоксидне смоле и обично су најјефтинији доступни ПЦБ материјал. Такође се може направити од флексибилних материјала који се понекад могу и развући. 

Посебно је популаран за ПЦБ са нижим бројем слојева - једноструки, двострани у вишеслојне конструкције, углавном мање од 14 слојева. Поред тога, основна епоксидна смола може се мешати са адитивима који могу знатно побољшати њене топлотне перформансе, електричне перформансе и опстанак / оцену пламена УЛ - што увелико побољшава његову способност да се користи у вишем слоју, ствара веће примене топлотног напона и веће електричне перформансе по нижој цени за конструкције великих брзина. ФР4 ламинати и препреги су врло свестрани, прилагодљиви широко прихваћеним производним техникама са предвидљивим приносима.

Полиимидни ламинати и препрег
Полиимидни ламинати нуде боље температурне перформансе од ФР4 материјала, као и благо побољшање електричних карактеристика. Полиимидни материјали коштају више од ФР4, али нуде побољшану преживљавање у тешким и вишим температурама. Такође су стабилнији током термичког циклуса, са мање карактеристика ширења, што их чини погодним за конструкције са вишим слојевима.

Тефлон (ПТФЕ) ламинати и слојеви за лепљење
Тефлонски ламинати и лепљиви материјали нуде изврсна електрична својства, што их чини идеалним за велике брзине кола. Тефлонски материјали су скупљи од полиимида, али дизајнерима пружају брзе могућности које су им потребне. Тефлонски материјали могу се пресвући на стаклену тканину, али се могу произвести и као неподржани филм или са посебним пунилима и адитивима за побољшање механичких својстава. Производња тефлонских ПЦБ-а често захтева јединствено квалификовану радну снагу, специјализовану опрему и прераду и предвиђање нижих производних приноса.

Флексибилни ламинати
Флексибилни ламинати су танки и пружају могућност склапања електронског дизајна, без губитка електричног континуитета. Они немају стаклену тканину за потпору, али су изграђени на пластичном филму. Једнако су ефикасни пресавијени у уређај за једнократно савијање за инсталирање апликације, као и у динамичком савијању, где ће се склопови непрекидно преклапати током века трајања уређаја. Флексибилни ламинати могу се израђивати од материјала с вишом температуром попут полиимида и ЛЦП (полимер са течним кристалима) или од врло јефтиних материјала као што су полиестер и ПЕН. Будући да су флексибилни ламинати тако танки, производња флексибилних кругова такође може захтевати јединствено квалификовану радну снагу, специјализовану опрему и обраду и предвиђање нижих производних приноса.

други

На тржишту постоји много других ламината и везивних материјала, укључујући БТ, естар цијаната, керамику и мешане системе који комбинују смоле да би добили различите електричне и / или механичке карактеристике. Будући да су количине толико мање од ФР4, а производња може бити много тежа, обично се сматрају скупим алтернативама за дизајн ПЦБ-а.

Поступак монтаже штампаних плоча сложен је и укључује интеракцију са многим малим компонентама и детаљно познавање функција и распореда сваког дела. Штампана плоча неће функционисати без електричних компонената. Поред тога, користе се различите компоненте у зависности од уређаја или производа коме је намењена. Као такво, важно је добро разумети различите компоненте које улазе у склоп штампане плоче.

▲НАЗАД▲

Компоненте штампаних плочица и како раде
Следећих 13 уобичајених компоненти користи се у већини штампаних плоча:

● Отпорници
● Транзистори
● Кондензатори
● Индуктори
● Диоде
● трансформатори
● Интегрисаних кола
● Кристални осцилатори
● Потенциометри
● СЦР (силиконски контролисан исправљач)
● Сензори
● Прекидачи / Релеји
● Батерије

1. Отпорници - контрола енергије 
Отпорници су једна од најчешће коришћених компонената у ПЦБ-има и вероватно су најједноставнији за разумевање. Њихова функција је да се одупру протоку струје расипајући електричну снагу као топлоту. Без отпорника, друге компоненте можда неће моћи да поднесу напон и то може довести до преоптерећења. Долазе у мноштву различитих врста направљених од низа различитих материјала. Класични отпорници који су хобистима најпознатији су отпорници у аксијалном стилу са водовима на оба дугачка краја и кућиштем исписаним обојеним прстеновима.

2. Транзистори - појачавачи енергије
Транзистори су пресудни за поступак склапања штампаних плоча због своје вишенаменске природе. Они су полупроводнички уређаји који могу и да проводе и изолују и могу да делују као прекидачи и појачала. Мањих су димензија, имају релативно дуг животни век и могу сигурно да раде на напајањима нижег напона без струје нити. Транзистори се испоручују у две врсте: транзистори са биполарним спојем (БЈТ) и транзистори са ефектом поља (ФЕТ).

3. Кондензатори - чување енергије
Кондензатори су пасивне електронске компоненте са два терминала. Они делују попут пуњивих батерија - да би привремено задржали електрично пуњење и ослободили га кад год је потребно више енергије негде другде у колу. 

То можете учинити скупљањем супротних наелектрисања на два проводљива слоја одвојена изолационим или диелектричним материјалом. 

Кондензатори су често категорисани према проводнику или диелектричном материјалу, што доводи до многих врста са различитим карактеристикама, од електролитских кондензатора велике капацитивности, различитих полимерних кондензатора до стабилнијих кондензатора керамичких дискова. Неки имају изглед сличан аксијалним отпорницима, али класични кондензатор је радијалног стила, а два кабла стрше на истом крају.

4. Индуктори - Повећавање енергије
Индуктори су пасивне електронске компоненте са два терминала које складиште енергију (уместо да складиште електростатичку енергију) у магнетном пољу када кроз њих пролази електрична струја. Индуктори се користе за блокирање наизменичних струја, док истовремено омогућавају пролазак једносмерних струја. 

Индуктори се често користе за филтрирање или блокирање одређених сигнала, на пример, блокирање сметњи у радио опреми или се користе заједно са кондензаторима за израду подешених кола, за манипулисање наизменичним сигналима у напајаном напајању, тј. ТВ пријемник.

5. Диоде - преусмеравање енергије 
Диоде су полупроводничке компоненте које делују као једносмерни прекидачи за струје. Омогућавају струјама да лако пролазе у једном смеру, што омогућава струји да тече само у једном смеру, од аноде (+) до катоде (-), али ограничавају струјање да тече у супротном смеру, што може проузроковати штету.

Најпопуларнија диода код хобиста је диода која емитује светлост или ЛЕД. Као што сугерише први део имена, они се користе за емитовање светлости, али свако ко је покушао да је залеми зна да је то диода, па је важно да исправно оријентишете, у супротном, ЛЕД се неће упалити .

6. Трансформатори - пренос енергије
Функција трансформатора је пренос електричне енергије из једног кола у друго, уз повећање или смањење напона. Општи трансформатори преносе снагу са једног извора на други кроз процес који се назива „индукција“. Као и код отпорника, они технички регулишу струју. Највећа разлика је у томе што пружају више електричне изолације од контролисаног отпора „трансформишући“ напон. Можда сте видели велике индустријске трансформаторе на телеграфским стубовима; они смањују напон са надземних далековода, обично неколико стотина хиљада волти, на неколико стотина волти обично потребних за употребу у домаћинству.

ПЦБ трансформатори се састоје од два или више одвојених индуктивних кругова (званих намотаји) и меког гвозденог језгра. Примарни намотај је за изворни круг - или одакле ће енергија доћи - а секундарни намотај за прихватни круг - где енергија иде. Трансформатори растављају велике количине напона на мање струје којима се више може управљати како не би преоптеретили или преоптеретили опрему.

7. Интегрисани кругови - погонске јединице
ИЦ или интегрисани кругови су склопови и компоненте који су скупљени на плочице од полупроводничког материјала. Велики број компонената које се могу уклопити у један чип је оно што је створило прве калкулаторе и сада моћне рачунаре од паметних телефона до суперрачунара. Обично су мозак ширег круга. Струјни круг је обично затворен у црно пластично кућиште које може бити у свим облицима и величинама и имати видљиве контакте, било да се ради о изводима који се протежу из тела или пак о контактним плочицама директно испод, на пример, БГА чипова.

8. Кристални осцилатори - прецизни тајмери
Кристални осцилатори дају сат у многим круговима који захтевају прецизне и стабилне временске елементе. Они производе периодични електронски сигнал тако што физички доводе до осцилације пиезоелектричног материјала, кристала, па отуда и назив. Сваки кристални осцилатор је дизајниран да вибрира на одређеној фреквенцији и стабилнији је, економичнији и има мали фактор облика у поређењу са другим методама временског одређивања. Из тог разлога се обично користе као прецизни тајмери ​​за микроконтролере или чешће у кварцним ручним сатовима.

9. Потенциометри - Различити отпор
Потенциометри су облик променљивог отпорника. Обично су доступни у ротацијским и линеарним типовима. Окретањем дугмета ротационог потенциометра, отпор се мења док се клизач премешта преко полукружног отпорника. Класичан пример ротационих потенциометара је регулатор јачине звука на радио-уређајима где ротациони потенциометар контролише количину струје на појачалу. Линеарни потенциометар је исти, с тим што се отпор варира линеарним померањем клизајућег контакта на отпорнику. Одлични су када је потребно фино подешавање на терену.  

10. СЦР (Исправљач контролисан силицијумом) - Контрола велике струје
Такође познати као тиристори, силицијски контролисани исправљачи (СЦР) слични су транзисторима и диодама - у ствари су у ствари два транзистора која раде заједно. Такође имају три кабла, али се састоје од четири слоја силицијума уместо од три и функционишу само као прекидачи, а не као појачала. Друга важна разлика је у томе што је за активирање прекидача потребан само један импулс, док се у случају једног транзистора струја мора непрекидно примењивати. Они су погоднији за пребацивање веће количине енергије.

11. Сензори
Сензори су уређаји чија је функција откривање промена услова околине и генерисање електричног сигнала који одговара тој промени и који се шаље осталим електронским компонентама у колу. Сензори претварају енергију из физичког феномена у електричну, и тако су у ствари претварачи (енергију претварају у једном облику у други). Могу бити било шта, од врсте отпорника у детектору температуре отпора (РТД), до ЛЕД-а који детектују долазне сигнале, на пример на даљинском телевизору. Постоји широка палета сензора за различите подстицаје из околине, на пример сензори влаге, светлости, квалитета ваздуха, додира, звука, влаге и покрета.

12. Прекидачи и релеји - дугмад за напајање
Основна компонента која се лако превиђа, прекидач је једноставно дугме за напајање за контролу протока струје у колу, пребацивањем између отвореног или затвореног круга. Они се прилично разликују у физичком изгледу, у распону од клизача, окретног дугмета, дугмета, ручице, прекидача, прекидача тастера и листа се наставља. Слично томе, релеј је електромагнетни прекидач којим се управља преко соленоида и који постаје нека врста привременог магнета када струја пролази кроз њега. Они функционишу као прекидачи и такође могу појачати мале струје на веће.

13. Батерије - обезбеђивање енергије
У теорији, сви знају шта је батерија. Можда најчешће купљена компонента на овој листи, батерије користе и више него само електронички инжењери и хобисти. Људи користе овај мали уређај за напајање својих свакодневних предмета; даљински управљачи, батеријске лампе, играчке, пуњачи и још много тога.

На ПЦБ-у, батерија у основи складишти хемијску енергију и претвара је у употребљиву електронску енергију за напајање различитих кола присутних на плочи. Користе спољни круг како би омогућили електронима да прелазе са једне електроде на другу. Ово формира функционалну (али ограничену) електричну струју.

Струја је ограничена процесом претварања хемијске енергије у електричну. За неке батерије овај процес би могао да се заврши за неколико дана. Другим би могли проћи месеци или године пре него што се хемијска енергија потпуно потроши. Због тога неке батерије (попут батерија у даљинским управљачима или контролерима) треба мењати сваких неколико месеци, док другима (попут батерија за ручне сатове) требају године пре него што се све потроше.

Функција штампане плоче - Зашто нам треба ПЦБ?

ПЦБ се налазе у скоро свим електронским и рачунарским уређајима, укључујући матичне плоче, мрежне картице и графичке картице са унутрашњим склоповима који се налазе у хард / ЦД-РОМ погонима. Што се тиче рачунарских апликација где су потребни фини проводљиви трагови, као што су преносни рачунари и радне површине, они служе као основа за многе интерне рачунарске компоненте, као што су видео картице, картице контролера, картице мрежног интерфејса и картице за проширење. Све ове компоненте се повезују са матичном плочом, која је уједно и штампана плоча.

ПЦБ се такође израђују фотолитографским поступком у верзији већег обима начина на који се праве проводне стазе у процесорима. 

Иако су ПЦБ-ови често повезани са рачунарима, они се користе у многим другим електронским уређајима, осим рачунара. На пример, већина телевизора, радија, дигиталних фотоапарата, мобилних телефона и таблета укључује једну или више штампаних плоча. Међутим, ПЦБ-ови пронађени у мобилним уређајима изгледају слично онима који се налазе у столним рачунарима и великој електроници, али су обично тањи и садрже финија кола.

Ипак, штампана плоча се широко користи у готово целој прецизној опреми / уређајима, од малих потрошачких уређаја до огромних делова машина, ФМУСЕР овиме даје листу 10 најчешћих употреба ПЦБ (штампаних плоча) у свакодневном животу.

апликација	Пример
Медицински уређаји	● Медицински системи за снимање ● Монитори ● Инфузионе пумпе ● Интерни уређаји
● Медицински системи за снимање: ЦТ, Ц.АТ и ултразвучни скенери често користе ПЦБ, као и рачунари који састављају и анализирају ове слике. ● Инфузионе пумпе: Инфузионе пумпе, као што су инсулин и пумпе за аналгезију које контролише пацијент, испоручују прецизне количине течности пацијенту. ПЦБ помажу да ови производи функционишу поуздано и тачно. ● Монитори: Пулс, крвни притисак, монитори глукозе у крви и још много тога зависе од електронских компонената да би се добила тачна очитавања. ● Интерни уређаји: Пејсмејкери и други уређаји који се интерно користе захтевају мале ПЦБ да би функционисали. Закључак:  Медицински сектор континуирано нуди све више примена за електронику. Како се технологија побољшава и постају све веће, гушће и поузданије плоче, ПЦБ ће играти све значајнију улогу у здравству.

апликација	Пример
Војне и одбрамбене апликације	● Комуникациона опрема: ● Системи управљања: ● Инструментација:
● Комуникациона опрема: Системи радио комуникације и друге критичне комуникације захтевају да ПЦБ функционишу. ● Системи управљања: ПЦБ су у средишту контролних система за разне врсте опреме, укључујући системе за ометање радара, системе за откривање пројектила и још много тога. ● Инструментација: ПЦБ омогућавају индикаторе које припадници војске користе за надгледање претњи, вођење војних операција и управљање опремом. Закључак:  Војска је често на врху технологије, тако да су неке од најнапреднијих примена ПЦБ-а за војне и одбрамбене примене. Употреба ПЦБ-а у војсци се веома разликује.

апликација	Пример
Опрема за заштиту и заштиту	● Сигурносне камере: ● Детектори дима: ● Електронске браве на вратима ● Сензори покрета и протупровални аларми
● Сигурносне камере: Сигурносне камере, било да се користе у затвореном или на отвореном, ослањају се на ПЦБ, као и опрема која се користи за надгледање сигурносних снимака. ● Детектори дима: Детекторима дима, као и другим сличним уређајима, као што су детектори угљен-моноксида, требају поуздане ПЦБ да би функционисали. ● Електронске браве: Савремене електронске браве такође садрже ПЦБ. ● Сензори покрета и протупровални аларми: Сигурносни сензори који откривају кретање ослањају се и на ПЦБ. Закључак:  ПЦБ играју суштинску улогу у многим различитим врстама сигурносне опреме, посебно јер све више ових врста производа стиче способност повезивања на Интернет.

апликација	Пример
ЛЕД	● Ресидентиал лигхтинг ● Аутомобилски дисплеји ● Рачунарски дисплеји ● Медицинско осветљење ● Осветљење излога
● Стамбено осветљење: ЛЕД осветљење, укључујући паметне сијалице, помажу власницима кућа да ефикасније осветљавају своју имовину. ● Осветљење излога: Предузећа могу користити ЛЕД диоде за рекламне табле и за осветљење својих продавница. ● Аутомобилски дисплеји: Индикатори на контролној табли, фарови, кочиона светла и још много тога могу користити ЛЕД ПЦБ плоче. ● Екран рачунара: ЛЕД ПЦБ напајају многе индикаторе и екране на преносним и стоним рачунарима. ● Медицинско осветљење: ЛЕД диоде пружају јако светло и одају мало топлоте, што их чини идеалним за медицинске примене, посебно оне повезане са хирургијом и хитном медицином. Закључак:  ЛЕД диоде постају све чешће у разним апликацијама, што значи да ће ПЦБ вероватно и даље играти истакнутију улогу у осветљењу.

апликација	Пример
Ваздухопловске компоненте	● Напајања ● Опрема за надзор: ● Комуникациона опрема
● Напајања: ПЦБ су кључна компонента у опреми која напаја разне авионе, контролни торањ, сателитске и друге системе. ● Опрема за надзор: Пилоти користе разне врсте опреме за надзор, укључујући акцелерометре и сензоре притиска, за надгледање функције летелице. Ови монитори често користе ПЦБ. ● Комуникациона опрема: Комуникација са земаљском контролом је витални део осигурања сигурног ваздушног путовања. Ови критични системи се ослањају на ПЦБ. Закључак:  Електроника која се користи у ваздухопловним апликацијама има сличне захтеве као она која се користи у аутомобилском сектору, али ваздухопловна ПЦБ плоча могу бити изложена још тежим условима. ПЦБ се могу користити у разној ваздухопловној опреми, укључујући авионе, свемирске шатлове, сателите и системе радио комуникације.

апликација	Пример
Индустријска опрема	● Опрема за производњу ● Опрема за напајање ● Мерна опрема ● Интерни уређаји
● Опрема за производњу: Електроника заснована на ПЦБ-у покреће електричне бушилице и пресе које се користе у производњи. ● Опрема за напајање: Компоненте које напајају многе врсте индустријске опреме користе ПЦБ. Ова опрема за напајање укључује претвараче једносмерне и наизменичне струје, опрему за когенерацију соларне енергије и још много тога. ● Опрема за мерење: ПЦБ често напајају опрему која мери и контролише притисак, температуру и друге факторе. Закључак:  Како роботика, индустријска ИоТ технологија и друге врсте напредних технологија постају све чешће, у индустријском сектору појављују се нове употребе ПЦБ-а.

aplikacije	Пример
Поморске примене	● Навигациони системи ● Комуникациони системи ● Контролни системи
● Навигациони системи: Многа поморска пловила ослањају се на ПЦБ за своје навигационе системе. ПЦБ-ове можете пронаћи у ГПС-у и радарским системима, као и у другој опреми. ● Комуникациони системи: Радио системима које посаде користе за комуникацију са лукама и другим бродовима потребне су ПЦБ плоче. ● Системи управљања: Многи контролни системи у поморским бродовима, укључујући системе за управљање мотором, системе за расподелу снаге и системе аутопилота, користе ПЦБ. Закључак:  Ови системи аутопилота могу помоћи у стабилизацији брода, маневрисању, умањивању грешака у смеру и управљању активностима кормила.

апликација	Пример
Електроника	● Уређаји за комуникацију ● Компјутери ● Системи за забаву ● Кућни апарати
● Уређаји за комуникацију: За паметне телефоне, таблете, паметне сатове, радио уређаје и друге комуникационе производе ПЦБ треба да функционише. ● Рачунари: Рачунари за личне и пословне карактеришу ПЦБ. ● Системи за забаву: Производи повезани са забавом, попут телевизора, стерео уређаја и конзола за видео игре, сви се ослањају на ПЦБ. ● Кућни апарати: Многи кућни апарати такође имају електронске компоненте и ПЦБ-ове, укључујући фрижидере, микроталасне пећнице и апарате за кафу. Закључак:  Употреба ПЦБ-а у потрошачким производима сигурно се не успорава. Проценат Американаца који поседују паметни телефон сада је 77 одсто и расте. Многи уређаји који раније нису били електронски, сада такође добијају напредну електронску функционалност и постају део Интернета ствари (ИоТ).

апликација	Пример
Аутомобилске компоненте	● Системи за забаву и навигацију ● Контролни системи ● Сензори
● Системи за забаву и навигацију: Стерео уређаји и системи који интегришу навигацију и забаву ослањају се на ПЦБ. ● Системи управљања: Многи системи који контролишу основне функције аутомобила ослањају се на електронику која се напаја ПЦБ-има. Ту спадају системи управљања мотором и регулатори горива. ● Сензори: Како аутомобили постају напреднији, произвођачи укључују све више сензора. Ови сензори могу надгледати мртве тачке и упозоравати возаче на оближње предмете. ПЦБ су такође неопходни за системе који омогућавају аутоматско паралелно паркирање аутомобила. Закључак:  Ови сензори су део онога што омогућава аутомобилима да се самостално возе. Очекује се да ће потпуно аутономна возила постати уобичајена у будућности, због чега се користи велики број штампаних плоча.

апликација	Пример
Телекомуникациона опрема	● Телеком куле ● Опрема за канцеларијску комуникацију ● ЛЕД дисплеји и индикатори
● Телеком куле: Ћелијске куле примају и преносе сигнале са мобилних телефона и захтевају ПЦБ-ове који могу да поднесу спољно окружење. ● Уредска комуникациона опрема: Већина комуникационе опреме коју можете пронаћи у канцеларији захтева ПЦБ-ове, укључујући системе за пребацивање телефона, модеме, рутере и уређаје за гласовни протокол преко Интернета (ВоИП). ● ЛЕД дисплеји и индикатори: Телеком опрема често укључује ЛЕД екране и индикаторе који користе ПЦБ. Закључак:  Телекомуникациона индустрија се непрестано развија, а исто тако и ПЦБ-ови које сектор користи. Како генеришемо и преносимо више података, моћне ПЦБ-е постаће још важније за комуникацију.

ФМУСЕР зна да свака индустрија која користи електронску опрему захтева ПЦБ. За коју год апликацију да користите ПЦБ, важно је да су поуздани, приступачни и дизајнирани да одговарају вашим потребама. 

Као стручњак за производњу ПЦБ-а ФМ радио предајника, као и добављач решења за аудио и видео пренос, ФМУСЕР такође зна да тражите квалитетне и повољне ПЦБ-ове за ваш ФМ радио-предајник, то је оно што ми пружамо, контактирајте нас одмах за бесплатни упити за ПЦБ плоче!

▲НАЗАД▲

Принцип склопа ПЦБ-а: Пролазни отвор насупрот површини

Последњих година, посебно на пољу полупроводника, потребна је повећана потражња за већом функционалношћу, мањом величином и додатном корисношћу. Постоје два начина постављања компонената на штампану плочу (ПЦБ), а то су монтирање кроз рупе (ТХМ) и технологија површинског монтирања (СМТ). Они се разликују у различитим карактеристикама, предностима и недостацима, узмимо изглед!

Компоненте кроз рупе

Постоје две врсте компонената за монтажу кроз рупе: 

Аксијалне компоненте олова - проћи кроз компоненту у правој линији (дуж „осе“), с тим да крај оловне жице излази из компоненте на оба краја. Оба краја се затим провлаче кроз две одвојене рупе на плочи, пружајући компоненти ближи, равнији спој. Ове компоненте се преферирају када се тражи пријатно и компактно уклапање. Конфигурација аксијалног кабла може бити у облику угљеничних отпорника, електролитских кондензатора, осигурача и диода које емитују светлост (ЛЕД).

Компоненте радијалног олова - вире из плоче, а каблови се налазе на једној страни компоненте. Радијални каблови заузимају мање површине, што их чини пожељнијим за плоче велике густине. Радијалне компоненте су доступне у облику кондензатора са керамичким диском.

* Аксијални одвод (горе) наспрам радијалног одвода (доле)

Аксијалне оловне компоненте пролазе кроз компоненту у правој линији („аксијално“), при чему сваки крај оловне жице излази из компоненте на оба краја. Оба краја се затим провлаче кроз две одвојене рупе на плочи, омогућавајући компоненти да се приближи, равније. 

Генерално, конфигурација аксијалног кабла може бити у облику отпорника на угљеник, електролитских кондензатора, осигурача и диода које емитују светлост (ЛЕД).

Компоненте радијалног олова, с друге стране, вире из плоче, јер су његови каблови смештени на једној страни компоненте. Оба типа компонената кроз рупе су "двоструке" оловне компоненте.

Компоненте радијалног олова доступне су као кондензатори са керамичким диском, док аксијална конфигурација олова може бити у облику отпорника угљеника, електролитских кондензатора, осигурача и диода које емитују светлост (ЛЕД).

Аксијалне оловне компоненте се користе због чврстоће на плочи, радијалне оловнице заузимају мање површине, што их чини бољим за плоче велике густине

Монтажа кроз рупу (ТХМ)
Монтажа кроз рупе је поступак којим се каблови компонената стављају у избушене рупе на огољеној ПЦБ, што је својеврсни претходник Сурфаце Моунт Тецхнологи. Метода монтаже кроз рупе у модерном погону за монтажу, али се још увек сматра секундарном операцијом и користи се од увођења рачунара друге генерације. 

Процес је био стандардна пракса све до успона технологије површинског монтирања (СМТ) 1980-их, када се очекивало да потпуно прође кроз рупу. Ипак, упркос озбиљном паду популарности током година, технологија кроз рупе показала се еластичном у доба СМТ-а, нудећи бројне предности и нишне примене: наиме, поузданост и зато монтажа кроз рупе замењује стару тачку - конструкција до тачке.

* Повезивање од тачке до тачке

Компоненте кроз рупе најбоље се користе за производе високе поузданости који захтевају чвршће везе између слојева. Док су СМТ компоненте осигуране само лемљењем на површини плоче, проводници компонената кроз рупе пролазе кроз плочу, омогућавајући компонентама да издрже већи стрес околине. Због тога се технологија пролазних рупа често користи у војним и ваздухопловним производима који могу доживети екстремна убрзања, сударе или високе температуре. Технологија пролазних рупа такође је корисна у апликацијама за тестирање и израду прототипова које понекад захтевају ручна подешавања и замене.

Све у свему, потпуни нестанак рупа из склопа ПЦБ-а широка је заблуда. Изузев горе поменуте употребе технологије „рупе“, увек треба имати у виду факторе доступности и трошкова. Нису све компоненте доступне као СМД пакети, а неке компоненте кроз рупе су јефтиније.

Такођер прочитајте: Тхроугх Холе вс Сурфаце Моунт | Која је разлика?

Технологија површинског носача (СМТ)
СМТ поступак којим се компоненте монтирају директно на површину ПЦБ-а. 

Технологија површинског монтирања била је првобитно позната као „планарно монтирање“, око 1960. године, а широко је коришћена средином 80-их.

Данас се готово сав електронски хардвер производи помоћу СМТ-а. Постало је од суштинског значаја за дизајн и производњу ПЦБ-а, побољшањем квалитета и перформанси ПЦБ-а у целини, а у великој мери је смањило трошкове обраде и руковања.  

Компоненте које се користе за технологију површинског монтирања су такозвани Сурфаце Моунт Пацкагес (СМД). Ове компоненте имају електроде испод или око паковања. 

Постоји много различитих врста СМД пакета различитих облика и направљених од различитих материјала. Ове врсте пакета подељене су у различите категорије. Категорија „Правоугаоне пасивне компоненте“ укључује углавном стандардне СМД отпорнике и кондензаторе. Категорије „Транзистор малог контура“ (СОТ) и „Диода малог обриса“ (СОД) користе се за транзисторе и диоде. Постоје и пакети који се углавном користе за интегрисане склопове (ИЦ) као што су Оп-појачала, примопредајници и микроконтролери. Примери пакета који се користе за ИЦ су: „Интегрисани круг са малим обрисима“ (СОИЦ), „Куад Флат Пацк“ (КФН) и „Балл Грид Арраи“ (БГА).

Горе наведени пакети су само неки примери доступних СМД пакета. На тржишту је доступно много више врста пакета са различитим варијантама.

Кључне разлике између СМТ и монтаже кроз рупе су 
(а) СМТ не захтева бушење рупа кроз ПЦБ
(б) СМТ компоненте су много мање
(ц) СМТ компоненте могу се монтирати на обе стране плоче. 

Способност постављања великог броја малих компонената на ПЦБ омогућила је много гушће, мање перформансе и мање ПЦБ плоче.

Једном речју: највећа разлика у поређењу са монтажом кроз рупе је у томе што није потребно бушити рупе на ПЦБ-у да би се створила веза између стаза на ПЦБ-у и компонентама. 

Каблови компоненте ће успоставити директан контакт са такозваним ПАД-овима на ПЦБ-у. 

Проводници компонената кроз рупе који пролазе кроз плочу и повезују слојеве плоче замењени су „виас“ - малим компонентама које омогућавају проводну везу између различитих слојева ПЦБ-а и које у суштини делују као проводи кроз рупе . Неке компоненте за површинско монтирање, попут БГА, су компоненте са бољим перформансама са краћим водовима и више пинова за међусобно повезивање који омогућавају веће брзине. 

▲НАЗАД▲

Дељење је брига!

Остави поруку 

Листа порука