El tablero de PCB es la madre de los productos electrónicos. También conocido como placa de circuito impreso (pcb) o placa de circuito impreso (pwb), es el proveedor de conexiones eléctricas para componentes electrónicos. es un componente electrónico que utiliza impresión electrónica para grabar en superficies de laminados de cobre aislados y no unidos, dejando una pequeña red de circuitos, Esto permite que varios componentes electrónicos formen conexiones de circuito predeterminadas y realicen funciones de transmisión de retransmisión entre los componentes electrónicos. La mayoría de los dispositivos y productos electrónicos deben estar equipados con placas pwb.
La placa de circuito impreso se llama generalmente pwb, y muchas personas lo llaman sustrato de pcb. Debido a que la placa de circuito impreso no es un producto terminal general, la definición del nombre es un poco confusa. Por ejemplo, la placa base de un ordenador personal se llama placa base y no se puede llamar directamente placa de circuito. Aunque hay placas de circuito en la placa base, no son las mismas, por lo que al evaluar la industria, los dos están relacionados, pero no se puede decir que sean los mismos. Otro ejemplo: debido a que los componentes de circuitos integrados están instalados en la placa de circuito, los medios de comunicación la llaman placa de circuito ic, pero en realidad no es lo mismo que la placa de circuito impreso. Normalmente decimos que una placa de circuito impreso se refiere a una placa desnuda, es decir, una placa de circuito sin componentes superiores.
Según el número de capas de placas electrónicas, se pueden dividir en placas de circuito multicapa como una sola cara, dos capas, cuatro capas y seis capas. Y se está desarrollando constantemente en la dirección de alta precisión, alta densidad y alta fiabilidad. Reducir constantemente el tamaño, reducir costos y mejorar el rendimiento hace que la placa de circuito impreso mantenga una fuerte vitalidad en el desarrollo futuro de productos electrónicos. La tendencia de desarrollo futuro de la tecnología de fabricación pwb es avanzar hacia la Alta densidad, alta precisión, apertura fina, alambre fino, espaciamiento pequeño, alta fiabilidad, multicapa, transmisión de alta velocidad, peso ligero y rendimiento delgado.
Placa de circuito impreso
Según la distribución de la placa de circuito impreso
Sustrato de PCB unilateral
Una sola capa se encuentra en un sustrato aislante de 0,2 - 5 mm de espesor, con una sola superficie cubierta con láminas de cobre y formando un circuito impreso en el sustrato mediante impresión y grabado. La fabricación de un solo panel es simple y fácil de ensamblar. Se aplica a los requisitos de los circuitos, como la radio, la televisión, etc. no se aplica cuando se necesitan circuitos de alta densidad de montaje o complejos.
Sustrato de PC de doble cara
Los paneles dobles son circuitos impresos a ambos lados de un sustrato aislado de 0,2 - 5 mm de espesor. se aplica a productos electrónicos con requisitos generales como ordenadores electrónicos, instrumentos electrónicos e instrumentos. Debido a que la densidad de cableado de los circuitos impresos de doble cara es mayor que la densidad de cableado de los circuitos impresos de un solo lado, se puede reducir el volumen del dispositivo.
Tablero de PCB multicapa
Los paneles impresos con más de tres capas de circuitos impresos impresos impresos en un sustrato aislado se llaman paneles multicapa. Es una combinación de varias placas delgadas, individuales o dobles, con un grosor habitual de 1,2 - 2,5 mm. para sacar el circuito entre los sustratos aislantes, los agujeros en los que se instalan los componentes en las placas multicapa deben ser metálicos, es decir, Las capas metálicas se aplican a la superficie interior de los pequeños agujeros para conectarlos a un circuito impreso intercalado entre el sustrato aislante.
Clasificación por propiedades de la matriz
Sustrato rígido de PCB
El pwb rígido tiene cierta resistencia mecánica y los componentes ensamblados con él tienen un Estado plano. Los paneles impresos rígidos se utilizan en productos electrónicos Generales.
Sustrato flexible de PCB
El pwb flexible está hecho de plástico en capas blandas u otros materiales aislantes blandos como sustrato. Las piezas hechas con él se pueden doblar y estirar, y durante su uso se pueden doblar de acuerdo con los requisitos de instalación. Las placas impresas flexibles se utilizan generalmente en ocasiones especiales. Por ejemplo, la pantalla de algunos multímetros digitales se puede girar, y la placa de impresión flexible se utiliza a menudo en el interior; Pantalla, botón, etc. del teléfono móvil.
Sustrato de PCB rígido y flexible
El nacimiento y desarrollo de FPC y pwb ha dado lugar a nuevos productos de placas flexibles y rígidas. Por lo tanto, la placa rígida y flexible es una placa de circuito flexible y una placa de circuito rígida. Después de procesos como la prensada, se combinan de acuerdo con los requisitos del proceso relevante para formar una placa electrónica con características FPC y características pwb.
Clasificación por ámbito de aplicación
El pwb se puede dividir en PCB de baja frecuencia y PCB de alta frecuencia. La alta frecuencia de los equipos electrónicos es la tendencia de desarrollo, especialmente en las redes inalámbricas y las comunicaciones por satélite de hoy, los productos de información se están desarrollando hacia la alta velocidad y la Alta frecuencia, y los productos de comunicación se están desarrollando hacia la estandarización de voz, video y datos para la transmisión inalámbrica de alta capacidad y alta velocidad. Por lo tanto, la nueva generación de productos requiere placas de circuito impreso de alta frecuencia, y el sustrato de lámina se puede fabricar a partir de materiales con menor pérdida dieléctrica y constante dieléctrica, como poliuretano, polietileno, poliestireno y tela de vidrio de politetrafluoroeftalato.
Clasificación por placas impresas especiales
En la actualidad, hay algunas placas de impresión especiales, como placas de impresión de núcleo metálico, placas de circuito impreso de montaje superficial y placas de impresión de película de carbono.
Placa de PCB de núcleo metálico
La placa de circuito del núcleo metálico es reemplazar la placa de tela de vidrio epoxidado por una placa metálica del mismo espesor. Después de un tratamiento especial, los circuitos conductores a ambos lados de la placa metálica están conectados entre sí y están altamente aislados de la parte metálica. Las ventajas de los PCB de núcleo metálico son su buena disipación de calor y estabilidad dimensional. Esto se debe a que materiales magnéticos como el aluminio y el hierro tienen un efecto de blindaje que puede evitar interferencias mutuas.
La placa de circuito impreso de montaje de superficie de PCB (smb) es una placa de circuito impreso desarrollada para satisfacer las necesidades de productos electrónicos ligeros, delgados, cortos y pequeños, junto con el proceso de instalación de dispositivos de montaje de superficie con alta densidad de pin y bajo costo. la placa de circuito impreso tiene las características de pequeño tamaño de poro, pequeño ancho de línea y espaciamiento, y alta precisión. El tablero de impresión de película de carbono del sustrato impreso de película de carbono es un sustrato impreso que imprime una capa de película de carbono después de hacer un patrón de conductor en la lámina de cobre, formando un cable de contacto o un saltador (el valor de resistencia cumple con los requisitos prescritos). se caracteriza por un proceso de producción simple, bajo costo, ciclo corto y buena resistencia al desgaste. Se puede lograr una sola placa de alta densidad, miniaturización de productos y peso ligero. Se aplica a televisores, teléfonos, grabadoras de video y piano electrónico.
¿¿ cómo diseñar un sustrato de pcb?
Al diseñar una placa de circuito, a menudo se necesitan muchos pasos complejos. Ya sea que se trate de una base para microprocesar cobre y soldadura, o tratar de asegurarse de que el pwb finalmente se imprima, o encontrar problemas de diseño más específicos, como la tecnología de agujeros a través o señales de diseño con agujeros a través, almohadillas y cualquier número de diseños. para problemas de integridad, necesita asegurarse de tener el software de diseño Correcto. Ahora el IPCB te dice cómo diseñar el panel de pcb.
1. diagrama esquemático para crear un sustrato de PCB
Ya sea que genere el diseño desde la plantilla o cree un panel de PCB desde cero, es mejor comenzar con el esquema pwb. El esquema es similar al plano del nuevo dispositivo y es importante entender lo que se muestra en el esquema. En comparación con el diseño directamente en el panel de pcb, la interconexión de circuitos no solo es más fácil de definir y editar, sino que también es más fácil convertir el esquema pwb en un diseño de tablero pwb. Para los componentes, el software de diseño de placas de circuito impreso tiene una amplia base de datos de biblioteca de piezas.
2. crear un diseño de tablero de PCB en blanco
Después de crear el esquema pwb, necesita usar la herramienta de captura de esquema en el software de diseño de PCB para comenzar a crear el diseño de pcb. Antes de eso, necesita crear un documento de PCB en blanco. Para crear un panel de pcb, es necesario generar un archivo de documento de pcb. Esto se puede hacer fácilmente desde el menú principal del software de diseño
Si se ha determinado la forma, el tamaño y la superposición del PCB del panel pwb, puede configurarlo de inmediato. Si no quieres realizar estas tareas ahora, no te preocupes, puedes cambiar la forma del tablero de PCB más tarde. Al compilar schdoc, se puede usar la información del esquema en el pcb. El proceso de compilación consiste en verificar el diseño y generar varios documentos del proyecto para comprobar y corregir el diseño antes de trasladarlo al pcb. Se recomienda encarecidamente que revise y actualice las opciones del proyecto para crear información de PCB en este momento.
Al diseñar paneles pwb, a veces parece que hay un largo y arduo viaje para lograr el diseño final. Ya sea que se trate de una base para microprocesar cobre y soldadura, o tratar de asegurarse de que el pwb finalmente se imprima, o encontrar problemas de diseño más específicos, como la tecnología de agujeros a través o señales de diseño con agujeros a través, almohadillas y cualquier número de diseños. para problemas de integridad, necesita asegurarse de tener el software de diseño correcto del pwb.
3. obtenga el diagrama esquemático del prototipo de PCB y vincule a los PCB
Todas las herramientas del software de diseño de sustrato de prototipo de PCB se pueden utilizar en un entorno de diseño unificado. En este entorno de diseño, los esquemas, los PCB y los bom están interrelacionados y se pueden acceder simultáneamente. Otros programas le obligarán a compilar manualmente los datos del esquema.
4. diseño de apilamiento de PCB
Cuando transmite la información del esquema al PCB doc, además del contorno de la placa de PCB especificado, también muestra el encapsulamiento del componente. Antes de colocar el componente, debe usar el "gestor de pila de capas" que se muestra a continuación para definir el diseño del PCB (es decir, forma, pila de capas).
Si no está familiarizado con el diseño de la placa pwb, aunque cualquier número de capas se puede definir en el software de diseño de paneles pwb, la mayoría de los diseños modernos comenzarán con la placa de 4 capas en fr4. También puede utilizar la Biblioteca de apilamiento de materiales; De esta manera, puede elegir entre una variedad de laminados diferentes y paneles únicos.
Si desea diseñar una placa de circuito de alta velocidad / alta frecuencia, puede utilizar un analizador de resistencia incorporado para garantizar el control de resistencia en la placa prototipo de pcb. La herramienta de curva de resistencia utiliza un Solucionador de campo electromagnético integrado de simberian para personalizar la geometría de la trayectoria para lograr el valor de resistencia objetivo.
Para instrucciones de referencia más detalladas para la apilamiento de pwb, haga clic en descargar -
5. definir las reglas de diseño y los requisitos de DFM
Hay muchas categorías de reglas de diseño pwb, y es posible que no necesite usar todas estas reglas disponibles para cada diseño. Puede seleccionar / deseleccionar una sola regla haciendo clic derecho en la siguiente regla pwb y la regla con problemas en la lista en el editor de restricciones.
Las reglas que utiliza, especialmente las utilizadas para la fabricación, deben cumplir con las especificaciones y tolerancia del equipo del fabricante de pcb. El diseño de control de resistencia y muchos diseños avanzados como el diseño de alta velocidad / alta frecuencia pueden tener que seguir reglas de diseño muy específicas para garantizar que su producto funcione correctamente. Asegúrese de ver la tabla de datos del componente para entender estas reglas de diseño.
6. coloque el componente en el sustrato prototipo de pwb
El software de diseño de tablero pwb convencional actual ofrece una gran flexibilidad, lo que le permite colocar rápidamente componentes en la placa de circuito. Los componentes se pueden organizar automáticamente o colocar manualmente. También puede combinar estas opciones para aprovechar la velocidad de colocación automática y asegurarse de que el pwb esté diseñado de acuerdo con una buena guía de colocación de componentes.
7. enchufe de tablero pwb
Antes del diseño de pwb, es mejor colocar la perforación (instalación y perforación). Si su diseño es complejo, es posible que necesite modificar al menos algunas posiciones de paso durante el cableado. Esto se puede hacer fácilmente a través del cuadro de diálogo "propiedades".
Sus preferencias aquí deben seguir las especificaciones de diseño de fabricación (dfm) del fabricante de placas de circuito. Si los requisitos DFM de la pwb se han definido como reglas de diseño (ver paso 5), el software de diseño de la pwb revisará automáticamente estas reglas al colocar agujeros, perforaciones, almohadillas y trazas en el diseño.
8. seguimiento del diseño de la placa pwb
Después de colocar las piezas y cualquier otra pieza mecánica, se puede preparar el diseño. Asegúrese de usar buenas guías de cableado y usar herramientas de software de diseño pwb para simplificar los procesos, como resaltar la red y la codificación de color a través del cableado.
9. añadir etiquetas e identificadores de pwb
Después de verificar el diseño de pwb, puede agregar etiquetas, identificadores, etiquetas, logotipos o cualquier otra imagen a la placa de PC. Es una buena idea usar identificadores de referencia para componentes, ya que esto ayudará al montaje de pwb. Además, se incluyen indicadores de polar, indicadores de pin 1 y cualquier otra etiqueta que ayude a identificar el componente y su dirección. Para logotipos e imágenes, es mejor consultar a su fabricante de placas de circuito impreso para asegurarse de que la fuente que utiliza es legible.
10. generar archivos Gerber para el diseño de diseño de pcb.
Antes de que el fabricante de PCB pueda entregar los resultados, es mejor verificar el diseño de PCB ejecutando la inspección de reglas de diseño (drc).
Después de que el tablero pwb pase el DRC final, necesita generar archivos de diseño para el fabricante del tablero de pcb. El documento de diseño debe incluir toda la información y datos necesarios para construirlo e incluir cualquier anotación o requisitos especiales para asegurarse de que su fabricante conozca claramente sus requisitos. Para la mayoría de los fabricantes de pcb, puede usar archivos gerber, pero algunos fabricantes de placas de PCB prefieren otros formatos de archivo cad. ¿Ahora, ¿ sabes qué es un pcb?