PCB技術 - PCBとPCBAの違いの総合的解析

PCBとPCBAは常に交換可能に使用され、 彼らは同じではない. それでは、PCBとPCBAの違いは何ですか?

PCBを電子回路 基板が実装できるボードとして定義し、計画された回路を完成させることができます。反対に、PCBAは、すべての構成要素および部品がはんだ付けされ、PCBに取り付けられ、そのプログラムされた電子機能を実行する準備ができている基板を指す。

今日、PCBは小さく、多層、複雑であり、ほとんどあなたの最も初期の祖先。高度なデザインツールと生産方法のおかげで、この製品の生産速度は以前よりずっと高く、より効率的です。年前、HDIとFPGAのための最も高価なプロトタイプだけが見られました、しかし、これらのデザインは現在世界中で利用可能です。

プリント基板（PCB）の基本部品

PCBは、通常、ガラスエポキシ材料で作られた導電性トレース設計および基板からなる. 例えば, 簡単なPCBは4つに分けることができる, 6層または8層, より一般的な4つと6つの層は. PCB基板設計 印刷部品または印刷回路, または両方の組み合わせ. 伝導のデザインは、予め定められたパターンを与えられることができる絶縁エポキシガラスに印刷されるかまたは刻まれる.

PCBは、テレビ、携帯電話やPCコンポーネントなどの電子製品のために設計されています。また、照明や医療機器、産業機械を製造するために使用されます。PCBは電子機器を助け、部品の電気的接続として機能するので、システム構造の重要な部分である。PCBのユニークな特徴は以下の通りです。

コンパクトなスペースで複数の電子構成要素を接続するのに適した薄くて軽い。

そのグラフィック精度と再現性のために、装置は維持されることができて、デバッグされることができて、点検されることができます。

電子機器のコストを最小にするために生産を自動化することができる。

PCBタイプ

pcbにはいくつかの種類がある。特に、PCBには4つの主要な形があります。

片面PCB

単層または片面PCBは、基板または基板からなる単層である。基材の一方の面は金属の薄層で被覆されている。銅は、電気伝導体としてよく使用できるので、最も広く使用されるコーティングである。

両面PCB

両面または両面PCBの基板の両側には、銅および導電性金属膜を含むベース材料が装備されている。ボードを通しての穴は、反対側の回路に接続するために、板の一方の側の回路を許します。二層PCB上の回路およびコンポーネントは、通常、1つまたは2つの方法で接続されるを介して、または表面実装を使用します。

多層PCB

3層以上の2層のPCBは多層基板からなる。これらのボードは、それから任意のコンポーネントを溶かすことからの過度の熱を防止するために、先進のprepregsと絶縁成分の間で、コアで積層されます。多層PCBのサイズは、4層から10層、12層である。商業規模では、歴史に建てられたマルチストリーで作成された層の最大数は50です。

フレキシブル

非可動材料（ファイバーグラスのような）を使用する剛性PCBsと比較して、柔軟なPCBはプラスチックのように動くことができて、曲げることができる材料でできています。柔軟性のあるPCBは、単層、二層または多層の形式で、剛性のPCBのようにすることができます。それらの生産コストは、柔軟な材料に印刷されなければならないので、しばしば高い。

硬質でフレキシブルなPCB

剛性のフレキシブルPCBは、剛性の回路基板とフレキシブル回路基板との組み合わせである。それらは複数の剛体板に取り付けられた複数のフレキシブル回路から成る。

これらのPCBsは精密加工されている。したがって、それは様々な軍事および医療アプリケーションで使用されます。

これらのPCBsは軽量で、重量を60 %削減し、スペースを節約することができる。

高周波PCB

500 mhz〜2 ghzの周波数範囲で高周波pcbを使用した。これらのPCBsは、通信システム、マイクロ波PCB、マイクロストリップPCBなどの様々な周波数の重要な用途で使用される。

PCBはどのように設計されていますか。

最初のステップは、回路設計を印刷するためにソフトウェア（Altiumなど）を使用して、印刷するためにプロッタプリンタを使用することです。内部層は2色のインクで表される：ブラックは銅線を表し、白はPCBの非導電性領域を表す。この工程は外層上で反転される。

第2のステップは、銅を内側層に印刷し、次いで不要な銅を除去し、次いで層の整列をチェックし、光学検査のために層センサを使用することである。

検査の後の第3のステップは、PCBレイヤーをラミネートして、それからパネルの穿孔穴を含む。パネル穿孔プロセスの後、PCBボードプロセスは、すべての異なるPCBレイヤーを溶かすために化学薬品の使用から始めます。その後、外部層のイメージング及び銀メッキが行われ、最良の結果を得るためにエッチングプロセスが含まれる。

なぜPCBは組立部品を保持するのに十分強いか？

PCB処理及び印刷に使用される基板は、通常ガラス繊維強化エポキシ樹脂である。ハイエンドボードの製造は、ガラス繊維とエポキシ樹脂を銅箔で補強することである。基板の一方または双方に接続する。フェノール樹脂製の板で、紙と溶融銅箔で補強したものもっと安いようです。

PCB / PCBAを選ぶときに覚えている重要な点は、PCBがプリント回路付きの回路基板であるということです。PCBAは完全なソフトウェアパッケージですそれはあなたの目的のために必要なすべてのコンポーネントを使用しています。

PCB開発はなぜ製品開発に不可欠か

前述したように、追加の構成要素を有するPCBは、組み立てられたPCBと呼ばれ、製造プロセスは単にPCBアセンブリまたはPCBAと呼ばれている。これらの小さい緑のチップは、破壊された電子部品の中央のコンポーネントにある銅のワイヤーにカプセル化されます。フレームはファイバーグラス，銅などの金属部品で，エポキシ樹脂で摩耗し，はんだマスクで絶縁されている。

単一のボードでは、トレースと呼ばれる銅の配線は、コネクタとコンポーネントを電気的に接続します。これらの機能は、回路基板が特定の方法で動作できるように信号を動作させる。これらの関数は基本から複雑にわたるが、PCBのサイズはまだサムネイルのサイズより小さい。

PCBAコンポーネント

アセンブリプロセスの間、有効なプリント回路基板（PCBA）またはPCBAをつくるために空のPCBボードを有する電子部品を補充するかまたはパッケージする。ホール技術によって、電子部品は、伝導のパッドによって、囲まれるホールに置かれる。SMTはピンが導電性パッドと一致するようにピンをPCBに配置する。

はんだ付けの前に、回路基板の両側の電子部品固定部品は、回路基板の一方の側に接着されなければならない。PCBコンポーネントをテストする標準手順は次のとおりです。

電源をオフにしたり、自動光学検査ツールを使用して、視覚的に回路基板を検査する。

シャットダウンは、アナログ署名解析を実行するために使用されます。この調査を「シャットダウンチェック」と呼ぶ。

オンライン試験は電源を通じて行われる。

最後に、バンプテストは、PCBがその仕事を実行しているかどうか決定するために実行される。

PCB対PCBA：信頼性解析

製造工程

PCBはアセンブリを必要としないので、製造が容易である。共役差積モジュールが接続されなければならないので、PCBAの複雑さの観点から、それは接続でオーブンはんだ付けです。

コスト

同じ基板のためのPCBを製造するコストは、PCBAシステムを製造するコストよりもはるかに低い。追加のpcbaプロジェクトにはかなりのコストがあり，完成したpcbaの総コストを増す。

機能

PCBは空のボードです。これは、電力を送信するためのコンポーネントを持っていません。これに対して，pcbaは必要な成分をすべて備え，使用可能である。

パッケージ

PCBは真空包装を採用, 中 PCBAボード 分離または帯電防止パッケージを採用する.

PCBポイントなしでは、PCBは正常に動作できません

PCBの機能は、アセンブリの後にのみ実現できます。したがって、PCBとPCBAの用語は広く関連している。本稿のいくつかの要点は次の通りである。

概念的な違い：PCBは裸の回路基板のためにあります、一方、PCBAはプラグイン・アセンブリまたはSMTアセンブリ・プロセスを使用しているコンポーネントを備えているPCBボードを表します。PCBAは完全な回路基板として理解されるべきであるが、回路基板がその機能に必要な部品を備えるまでPCBAは計算することができない。これらのコンポーネントは、通常電子チップ、ケーブルおよび他の電子部品です。しかし、PCBsには様々なパッケージと仕様があります。一般的なPCBはエポキシガラス樹脂でできており、4層、6層、8層板に分けられているそれは、信号層の数に依存します。

PCBは疑いなくすべての電気系統の基本的な構成要素である。私たちの社会は効果的に事務を処理するために回路 基板の成功した実装に依存します。この基本的な技術が失敗するならば、すべての人間の電気システムは使えなくなります。

一般的に言えば、PCBとPCBAは両方とも潜在的電位を有する。我々は、より良いデザインと超回路基板に超複雑な機能に適応する能力に向かって常に動いている。