Technologie PCB - Analyse complète des différences entre PCB et PCBA

Bien que les circuits imprimés (PCB) et les composants de circuits imprimés (PCBA) soient souvent utilisés de manière interchangeable, ils ne sont pas identiques. Quelle est la différence entre un PCB et un PCBA?

Vous pouvez définir un PCB comme une carte sur laquelle vous pouvez installer des composants électroniques pour compléter le circuit prévu. Au lieu de cela, le PCBA fait référence à une plaque sur laquelle tous les composants et pièces ont été soudés et montés sur un PCB et sont prêts à remplir leurs fonctions électroniques programmées.

De nos jours, les BPC sont petits, multicouches, complexes et à peine vos premiers ancêtres. Grâce à des outils de conception et des méthodes de production avancés, ce produit est produit beaucoup plus rapidement et plus efficacement qu'auparavant. Même il y a dix ans, seuls les prototypes HDI et FPGA les plus chers pouvaient être vus, mais ces conceptions sont maintenant disponibles dans le monde entier.

Composants de base des circuits imprimés (PCB)

Les PCB sont fabriqués à partir d'une conception de piste conductrice et d'un substrat généralement en matériau époxy de verre. Par exemple, un simple PCB peut être divisé en quatre, six ou huit couches, tandis que les plus courants quatre et six couches le peuvent. Une conception de PCB est un composant imprimé ou un circuit imprimé, ou une combinaison des deux. La conception conductrice est imprimée ou gravée sur du verre époxy isolé, un motif prédéfini peut être donné.

Les PCB sont conçus pour les produits électroniques tels que les téléviseurs, les téléphones portables et les composants PC. Ils sont également utilisés dans la fabrication d'appareils d'éclairage et médicaux, de machines industrielles. Un PCB est une partie importante de la structure du système, car il contribue à l'électronique et sert de connexion électrique aux composants. Ce qui rend les PCB uniques:

Mince et léger, il convient à la connexion de plusieurs composants électroniques dans un espace compact.

En raison de la précision et de la répétabilité de ses graphiques, cet appareil peut être entretenu, mis en service et inspecté.

La production peut être automatisée pour minimiser le coût de l'électronique.

Type de substrat

Il existe plusieurs types de PCB. En particulier, il existe quatre formes principales de PCB, qui sont:

Panneau de ligne simple face

Un PCB monocouche ou monoface est une couche unique composée d'un substrat ou d'un substrat. Un côté du substrat est recouvert d'une fine couche métallique. Le cuivre est le revêtement le plus largement utilisé car il peut être très bien utilisé comme conducteur.

Carte de circuit imprimé double face

Les deux côtés du substrat du PCB double face ou biface sont équipés d'un substrat comprenant du cuivre et un film métallique conducteur. Des trous à travers la plaque permettent aux circuits d'un côté de la plaque d'être connectés aux circuits de l'autre côté. Les circuits et composants sur un PCB à double couche sont généralement connectés d'une ou deux manières; Par ou en utilisant le montage en surface.

PCB multicouche

Une série de trois ou plusieurs PCB à double couche est composée de plusieurs couches de PCB. Ces plaques sont ensuite collées avec une couche de noyau entre les composants préimprégnés et isolants avancés pour empêcher la surchauffe de fondre les composants. La taille des PCB multicouches varie de 4 à 10 ou 12 couches. À l'échelle commerciale, le nombre maximal d'étages d'un bâtiment de plusieurs étages construit historiquement est de 50.

PCB flexible

Contrairement aux PCB rigides qui utilisent des matériaux immobiles tels que la fibre de verre, les PCB flexibles sont fabriqués à partir de matériaux qui peuvent se déplacer et se plier comme du plastique. La carte de circuit imprimé flexible peut être au format monocouche, bicouche ou multicouche, tout comme une carte de circuit imprimé rigide. Leur coût de production est généralement plus élevé car ils doivent être imprimés sur des matériaux flexibles.

PCB rigide et flexible

Le PCB flexible rigide est une combinaison d'une carte de circuit rigide et d'une carte de circuit flexible. Ils sont constitués de circuits flexibles multicouches reliés à plusieurs plaques rigides.

Ces circuits imprimés sont fabriqués avec précision. Il est donc utilisé dans diverses applications militaires et médicales.

Ces PCB sont légers et peuvent réduire le poids de 60% et économiser de l'espace.

PCB haute fréquence

Les PCB haute fréquence sont utilisés dans la gamme de fréquences de 500 MHz à 2 GHz. Ces PCB sont utilisés dans diverses applications critiques en fréquence, telles que les systèmes de communication, les PCB micro - ondes et les PCB micro - bandes.

Comment sont conçus les PCB?

La première étape consiste à imprimer la conception du circuit à l'aide d'un logiciel tel qu'altium, puis à imprimer à l'aide d'un traceur. La couche interne est représentée par deux couleurs d'encre: noir pour les fils de cuivre et blanc pour les zones non conductrices du PCB. Ce processus est opposé dans la couche externe.

La deuxième étape consiste à imprimer le cuivre sur la couche interne, puis à éliminer le cuivre indésirable, puis à vérifier l'alignement des couches et à effectuer un contrôle optique à l'aide d'un capteur de couche.

La troisième étape après l'inspection consiste à laminer la couche de PCB, puis à percer des trous dans le panneau. Après le processus de forage de panneau, le processus de carte PCB commence par la fusion de toutes les différentes couches de PCB à l'aide de produits chimiques. La couche externe est ensuite imagée et argentée, ce qui implique un processus de gravure pour obtenir les meilleurs résultats.

Pourquoi rend - il le PCB assez solide pour contenir les composants assemblés?

Les substrats utilisés pour le traitement et l'impression de PCB sont généralement des résines époxy renforcées de fibres de verre. La fabrication de plaques haut de gamme est renforcée de fibre de verre et de résine époxy avec une feuille de cuivre. Connecté à un ou deux côtés du substrat. Une plaque en résine phénolique renforcée par du papier et une feuille de cuivre fondue; Il semble moins cher.

Le point clé à garder à l'esprit lors du choix d'un PCB / PCBA est qu'un PCB est simplement une carte de circuit imprimé. PCBA est un paquet complet; Il a tous les composants nécessaires et disponibles qui peuvent être utilisés aux fins que vous souhaitez.

Pourquoi l'assemblage de PCB est - il essentiel dans le développement de produits?

Comme mentionné précédemment, les PCB avec des composants supplémentaires sont appelés PCB assemblés et le processus de fabrication est simplement appelé assemblage de PCB ou PCBA. Ces minuscules puces vertes sont encapsulées dans des fils de cuivre qui se trouvent dans les composants au Centre des composants électroniques détruits. Leurs cadres sont faits de fibre de verre, de cuivre et d'autres pièces métalliques et sont recouverts de résine époxy et isolés par des masques soudés.

Sur une plaque, des fils de cuivre appelés traces relient électriquement les connecteurs et les composants. Ces signaux fonctionnels de fonctionnement permettent à la carte de fonctionner d'une manière particulière. Ces fonctionnalités vont de basiques à complexes, mais la taille du PCB peut encore être inférieure à celle de la miniature.

Composants PCBA

Lors de l'assemblage, les composants électroniques sont rembourrés ou reconditionnés avec une carte PCB vide pour former une carte de circuit imprimé (PCA) ou PCBA efficace. Avec la technologie des trous, les composants électroniques sont placés dans des trous entourés de Plots conducteurs. SMT place les broches sur le PCB pour s'assurer qu'elles correspondent aux Plots conducteurs.

Les fixations de composants électroniques des deux côtés de la carte doivent être collées sur un côté de la carte avant le soudage. La procédure standard pour tester les composants PCB est la suivante.

Éteignez l'alimentation ou utilisez l'outil d'inspection optique automatique pour inspecter visuellement la carte.

Les temps d'arrêt sont utilisés pour effectuer une analyse de caractérisation simulée. Cette enquête est appelée « inspection de fermeture ».

Le test en ligne est effectué par alimentation électrique.

Enfin, effectuez un test de bosse pour déterminer si le PCB effectue son travail.

PCB vs PCBA: analyse de fiabilité

Processus de fabrication

Comme le PCB n'a pas besoin d'être assemblé, il est plus facile à fabriquer. Compte tenu de la complexité du PCBA, car les différents modules doivent être connectés et le soudage au four est nécessaire au niveau de la connexion.

Coût

Le coût de production d'un PCB pour la même carte est beaucoup plus faible que le coût de fabrication d'un système PCBA. Les projets PCBA supplémentaires ont également des coûts considérables, ce qui augmente le coût total d'un PCBA terminé.

Caractéristiques

Un PCB est une carte vide. Il n'a pas de composants pour transmettre la puissance. Au lieu de cela, le PCBA est équipé de tous les composants nécessaires et peut être utilisé.

Le paquet

Les PCB sont emballés sous vide et les cartes PCBA sont isolées ou antistatiques.

Points clés: les PCB ne fonctionnent pas correctement sans PCBA

Les fonctions du PCB ne sont réalisables qu'après assemblage. Par conséquent, les termes PCB et PCBA ont une grande pertinence. Certains points clés de cet article sont les suivants.

Différences conceptuelles: un PCB représente une carte de circuit imprimé nue, tandis qu'un PCBA représente une carte de circuit imprimé contenant des composants utilisant le processus d'assemblage plug - in ou SMT. Un PCBA doit être compris comme une carte complète, mais un PCBA ne peut pas être calculé tant que la carte n'est pas équipée des composants nécessaires à son fonctionnement. Ces composants sont généralement des puces électroniques, des câbles et d'autres composants électroniques. Cependant, comme les cartes de circuits imprimés sont disponibles dans divers boîtiers et spécifications, il y en a beaucoup plus. Les cartes de circuit imprimé communes sont faites de résine de verre époxy et sont divisées en 4, 6 et 8 couches; Cela dépend du nombre de couches de signal.

Les PCB sont sans aucun doute un composant essentiel de tous les systèmes électriques. Notre société compte sur la mise en œuvre réussie des cartes pour gérer efficacement les affaires. Si cette technologie de base échoue, tous les systèmes électriques humains seront inutilisables.

En général, les PCB et les PCBA ont un potentiel potentiel. Nous sommes toujours en train de progresser vers une meilleure conception et la capacité de nous adapter à des fonctions ultra - complexes sur de petites cartes.