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 la impresión electrónica para grabar en la superficie de laminados de cobre aislados y no pegados, dejando atrás una pequeña red de circuitos que permite a varios componentes electrónicos formar conexiones eléctricas predeterminadas para realizar 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 circuito pcb. 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 el circuito pcb, los medios de comunicación lo llaman una placa ic, pero de hecho, no equivale a una placa de circuito impreso. Normalmente decimos que la placa de circuito impreso se refiere a la placa desnuda de un circuito PCB sin componentes superiores.
Según el número de capas de la placa electrónica, se puede dividir en circuitos PCB de varias capas, como un solo lado, dos capas, cuatro capas y seis capas. Y continúa desarrollándose 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 de placas de circuito impreso es hacia alta densidad, alta precisión, agujeros finos, líneas finas, pequeñas distancias, alta fiabilidad, multicapa, transmisión de alta velocidad, peso ligero y rendimiento delgado.
PCB
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, y solo una superficie está cubierta con láminas de cobre, 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 eléctricos, como radio, televisión, etc. No es adecuado para situaciones que requieren una alta densidad de montaje o circuitos complejos.
Sustrato de PC de doble cara
Los paneles dobles son circuitos impresos a ambos lados del sustrato aislante con un espesor de 0,2 - 5 mm. Adecuado para productos electrónicos con requisitos generales, como computadoras electrónicas, instrumentos electrónicos, etc. Debido a que la densidad de cableado de los circuitos impresos de doble cara es mayor que la 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 de una sola o doble cara, y su espesor es generalmente de 1,2 - 2,5 mm. Para sacar el circuito entre los sustratos aislantes, los agujeros utilizados para instalar los elementos en la placa multicapa deben ser metálicos, es decir, aplicar una capa metálica a la superficie interior de los pequeños agujeros para conectarlos a los circuitos impresos intercalados entre los sustratos aislantes.
Clasificación por propiedades del sustrato
Sustrato rígido de PCB
El pwb rígido tiene cierta resistencia mecánica y las piezas ensambladas 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 laminado suave u otros materiales aislantes blandos como sustrato. Las piezas hechas de ellas se pueden doblar y estirar, y durante su uso se pueden doblar de acuerdo con los requisitos de instalación. Las placas de circuito impreso flexibles se utilizan generalmente en ocasiones especiales. Por ejemplo, la pantalla de algunos multímetros digitales se puede girar, y generalmente se utiliza una placa de impresión flexible en el interior; Pantalla, botón, etc. del teléfono móvil.
Sustrato de PCB de unión rígida y suave
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 la prensada y otros procesos, 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 también se están desarrollando hacia la estandarización de voz, video y datos transmitidos por radio de gran capacidad y alta velocidad. Por lo tanto, la nueva generación de productos requiere placas de alta frecuencia, y el sustrato de lámina puede estar hecho de materiales con pérdidas dieléctrico menores y constantes dieléctrico, 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 tamaño estable. 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 de montaje de superficie desarrollada para satisfacer las necesidades de productos electrónicos ligeros, delgados, cortos y pequeños, con un 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 agujero, pequeño ancho de línea y espacio, alta precisión y altos requisitos para el sustrato. El tablero de impresión de película de carbono del sustrato de impresión de película de carbono es un tablero de impresión que imprime una capa de película de carbono después de hacer un patrón de conductor en la lámina de cobre, formando contacto o saltador (el valor de resistencia cumple con los requisitos prescritos). Se caracteriza por un proceso de producción simple, bajo costo, ciclo corto, buena resistencia al desgaste y buena conductividad eléctrica. Puede lograr una alta densidad de paneles individuales y la miniaturización y ligereza de los productos. Adecuado para televisión, teléfono, grabadora de video y piano electrónico.
¿¿ cómo diseñar un sustrato de pcb?
Al diseñar una placa de circuito, generalmente se necesitan muchos pasos complejos. Ya sea que se trate de los fundamentos del micromecanizado de cobre y soldadura, o de tratar de asegurarse de que el pwb finalmente se imprima, o de 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 un 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 una placa 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, no solo es más fácil definir y editar la interconexión de circuitos, sino que también es más fácil convertir el esquema pwb en un diseño de tablero pwb. Para los componentes, el software de diseño de circuitos PCB 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 del PCB y la estructura en cascada 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, la información del esquema se puede utilizar en el pcb. El proceso de compilación consiste en verificar el diseño y generar múltiples 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, 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. capturar el esquema del prototipo de placa de PCB y vincularlo al 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 transmita la información del esquema a un documento de pcb, además del contorno de la placa de PCB especificado, también mostrará el encapsulamiento del componente. Antes de colocar el componente, debe usar el "gestor de pila de capas" que se muestra en la siguiente imagen para definir el diseño del PCB (es decir, forma, pila de capas).
Si no está familiarizado con el diseño de la placa pwb, aunque puede definir cualquier número de capas 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 alta velocidad / alta frecuencia, puede usar 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 del rastro para lograr el valor de resistencia objetivo.
Para más detalles sobre las instrucciones de referencia de 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 regla problemática en la lista en el siguiente editor de reglas y restricciones pwb.
Las reglas que utiliza, especialmente las utilizadas para la fabricación, deben cumplir con las especificaciones y tolerancia del equipo del fabricante de pcb. Diseños avanzados como el diseño de control de resistencia y muchos diseños de alta velocidad / alta frecuencia pueden tener que seguir reglas de diseño muy específicas para garantizar que su producto funcione correctamente. Siempre revise la hoja de datos de su componente para conocer estas reglas de diseño.
6. coloque el componente en el sustrato prototipo de pwb
El software de diseño de tablero pwb convencional actual proporciona una gran flexibilidad, lo que le permite colocar rápidamente componentes en circuitos pcb. Puede organizar los componentes automáticamente o colocarlos 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. agujero de inserción de la placa pwb
Antes del diseño de pwb, es mejor colocar la perforación (instalación y a través del agujero). 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 ha definido los requisitos DFM de la pwb como reglas de diseño (ver paso 5), el software de diseño de la pwb revisará automáticamente estas reglas cuando coloque agujeros, perforaciones, almohadillas y rastros en el diseño.
8. seguimiento del diseño de la placa pwb
Después de colocar el componente y cualquier otro componente mecánico, puede preparar el diseño. Asegúrese de usar buenas guías de cableado y 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 tableros pwb 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, podrá usar archivos gerber, pero algunos fabricantes de placas de PCB prefieren otros formatos de archivo cad. ¿¿ sabes qué es un pcb?