Teknik PCB - Analisis komprensif perbezaan antara PCB dan PCBA

Walaupun papan sirkuit dicetak (PCB) dan pemasangan papan sirkuit dicetak (PCBA) sering digunakan secara bertukar, ia tidak sama. Jadi apa perbezaan antara PCB dan PCBA?

Anda boleh takrifkan PCB sebagai papan yang mana komponen elektronik boleh diletak untuk menyelesaikan sirkuit yang direncanakan. Sebaliknya, PCBA merujuk kepada papan di mana semua komponen dan bahagian telah ditetapkan dan diletak pada PCB dan bersedia untuk melakukan fungsi elektronik yang diprogramkan.

Hari ini, PCB adalah kecil, berbilang lapisan, dan kompleks, dan hampir tidak leluhur awal anda. Terima kasih kepada alat reka maju dan kaedah produksi, kelajuan produksi produk ini jauh lebih tinggi dari sebelumnya, dan ia lebih efisien. Walaupun sepuluh tahun yang lalu, hanya prototip yang paling mahal untuk HDI dan FPGA telah dilihat, tetapi rancangan ini kini tersedia di seluruh dunia.

Komponen asas papan sirkuit cetak (PCB)

PCB dibuat dari rancangan jejak konduktif dan substrat biasanya dibuat dari bahan epoksi kaca. Contohnya, PCB sederhana boleh dibahagi menjadi empat, enam atau lapan lapisan, sementara yang lebih umum empat dan enam lapisan boleh. Design PCB adalah bahagian dicetak atau sirkuit dicetak, atau kombinasi kedua- dua. Desain konduktif dicetak atau ditakrif pada kaca epoksi yang mengisolasi yang boleh diberi corak preset.

PCB direka untuk produk elektronik, seperti TV, telefon bimbit dan komponen PC. Mereka juga digunakan untuk menghasilkan cahaya dan peralatan perubatan, mesin industri. PCB adalah bahagian penting struktur sistem kerana ia membantu peralatan elektronik dan berkhidmat sebagai sambungan elektrik komponen. Ciri-ciri unik PCB adalah:

Gelap dan cahaya yang sesuai untuk menyambung komponen elektronik berbilang dalam ruang kompat.

Kerana ketepatan grafiknya dan kemampuan mengulang, peralatan boleh dikekalkan, nyahpepijat dan diperiksa.

Penghasilan boleh dipotomatik untuk mengurangi biaya peralatan elektronik.

Jenis PCB

Terdapat beberapa jenis PCB. Terutama, PCB mempunyai empat bentuk utama, mereka adalah:

PCB Satu-sisi

PCB satu lapisan atau satu-sisi adalah lapisan tunggal yang terdiri dari substrat atau substrat. Satu sisi bahan asas ditutup dengan lapisan tipis logam. Copper adalah penutup yang paling digunakan kerana ia boleh digunakan juga sebagai konduktor elektrik.

PCB dua sisi

Kedua-dua sisi substrat PCB dua-sisi atau dua-sisi dilengkapi dengan bahan asas termasuk tembaga dan filem logam konduktif. Lubang melalui papan membenarkan sirkuit di satu sisi papan untuk disambung dengan sirkuit di sisi lain. Rangkaian dan komponen pada PCB lapisan ganda biasanya disambung dengan satu atau dua cara; melalui atau menggunakan lekapan permukaan.

PCB berbilang lapisan

Serye 3 atau lebih PCB lapisan ganda terdiri dari PCB lapisan berbilang. Papan ini kemudian laminasi dengan inti antara prepreg maju dan komponen yang mengisolasi untuk mencegah panas berlebihan daripada mencair sebarang komponen. Saiz PCB berbilang lapisan berbeza dari 4 hingga 10 atau 12 lapisan. Pada skala komersial, bilangan maksimum lapisan yang dicipta dalam tingkat berbilang yang dibina dalam sejarah adalah 50.

PCB Fleksible

Berbanding dengan PCB yang ketat yang menggunakan bahan yang tidak bergerak (seperti kaca serat), PCB fleksibel dibuat dari bahan yang boleh bergerak dan bengkok seperti plastik. PCB fleksibel boleh berada dalam format satu lapisan, dua lapisan atau berbilang lapisan, sama seperti PCB ketat. Biaya produksi mereka sering lebih tinggi kerana mereka mesti dicetak pada bahan fleksibel.

PCB ketat dan fleksibel

PCB fleksibel yang ketat adalah kombinasi papan sirkuit ketat dan papan sirkuit fleksibel. Mereka terdiri dari lapisan berbilang sirkuit fleksibel yang terpasang pada lebih dari satu papan yang ketat.

PCB ini dibuat dengan tepatnya. Oleh itu, ia digunakan dalam pelbagai aplikasi tentera dan perubatan.

PCB ini adalah ringan dalam berat badan, yang boleh mengurangi berat badan dengan 60% dan menyimpan ruang.

PCB frekuensi tinggi

PCB frekuensi tinggi digunakan dalam julat frekuensi 500MHz hingga 2GHz. PCB ini digunakan dalam pelbagai aplikasi frekuensi-kritik, seperti sistem komunikasi, PCB microwave, dan PCB microstrip.

Bagaimana PCB dirancang?

Langkah pertama adalah menggunakan perisian (seperti Altium) untuk mencetak desain sirkuit, kemudian menggunakan pencetak plotter untuk mencetak. Lapisan dalaman diwakili oleh dua warna tinta: hitam mewakili wayar tembaga, dan putih mewakili kawasan tidak konduktif PCB. Proses ini dibalik pada lapisan luar.

Langkah kedua adalah untuk mencetak tembaga pada lapisan dalaman, kemudian membuang tembaga yang tidak diinginkan, kemudian semak penyesuaian lapisan, dan guna sensor lapisan untuk pemeriksaan optik.

Langkah ketiga selepas pemeriksaan melibatkan laminasi lapisan PCB dan kemudian lubang pengeboran dalam panel. Selepas proses pengeboran panel, proses papan PCB bermula dengan penggunaan bahan kimia untuk mencair semua lapisan PCB yang berbeza. Kemudian, imej dan pelukis perak lapisan luar berlaku, yang melibatkan proses pencetakan untuk mendapatkan hasil terbaik.

Mengapa ia membuat PCB cukup kuat untuk memegang komponen terkumpul?

Substrat yang digunakan untuk pemprosesan dan cetakan PCB biasanya resin epoksi berkuasa serat kaca. Penghasilan papan tinggi adalah untuk menguatkan serat kaca dan resin epoksi dengan foli tembaga. Sambung ke satu atau kedua-dua sisi substrat. Papan yang terbuat dari resin fenol dan dikuasai dengan kertas dan foil tembaga cair; nampaknya lebih murah.

Titik kunci yang perlu diingat apabila memilih PCB/PCBA adalah bahawa PCB hanyalah papan sirkuit dengan sirkuit dicetak. PCBA adalah pakej perisian lengkap; Ia mempunyai semua komponen yang diperlukan dan tersedia untuk tujuan anda.

Mengapa pemasangan PCB penting dalam pembangunan produk?

Seperti yang disebut sebelumnya, PCB dengan komponen tambahan dipanggil PCB terkumpul, dan proses penghasilan dipanggil PCB Assembly atau PCBA. Chip hijau kecil ini dikumpulkan dalam wayar tembaga yang terletak dalam komponen di tengah komponen elektronik yang musnah. Bingkai mereka dibuat dari kaca besi, tembaga dan komponen logam lainnya dan dipakai dengan resin epoksi dan diizolasi oleh topeng askar.

Pada papan tunggal, wayar tembaga dipanggil jejak secara elektrik menyambung konektor dan komponen. Fungsi ini beroperasi isyarat untuk membolehkan papan sirkuit beroperasi dengan cara tertentu. Fungsi ini berjulat dari asas hingga kompleks, tetapi saiz PCB masih boleh lebih kecil daripada saiz thumbnail.

Komponen PCBA

Isi semula atau semula pakej komponen elektronik dengan papan PCB kosong untuk mencipta papan sirkuit cetak (PCA) atau PCBA yang berkesan semasa proses pemasangan. Dengan teknologi lubang, komponen elektronik ditempatkan dalam lubang dikelilingi oleh pads konduktif. SMT meletakkan pin pada PCB untuk memastikan pin sepadan dengan pad konduktif.

Sebelum tentera, komponen elektronik yang memperbaiki bahagian pada kedua-dua sisi papan sirkuit mesti melekat pada satu sisi papan sirkuit. Prosedur piawai untuk menguji komponen PCB adalah seperti berikut.

Dengan kuasa dimatikan atau menggunakan alat pemeriksaan optik automatik, periksa papan sirkuit secara visual.

Matikan digunakan untuk melakukan analisis tandatangan analog. Penyelidikan ini dipanggil "pemeriksaan tutup".

Ujian online dilakukan melalui bekalan kuasa.

Akhirnya, ujian bump dilakukan untuk menentukan sama ada PCB sedang melakukan kerjanya.

PCB VS PCBA: Analisi Kepercayaan

Proses penghasilan

Kerana PCB tidak memerlukan pemasangan, ia lebih mudah untuk dihasilkan. Dalam pandangan kompleksiti PCBA, kerana modul yang berbeza mesti disambungkan, dan dengan ia adalah pejabat oven pada sambungan.

kosong

Biaya menghasilkan PCB untuk papan yang sama jauh lebih rendah daripada biaya menghasilkan sistem PCBA. Projek PCBA tambahan juga mempunyai kos yang besar, yang menambah kepada jumlah kos PCBA selesai.

Ciri

PCB adalah papan kosong. Ia tiada komponen untuk penghantaran kuasa. Sebaliknya, PCBA disediakan dengan semua komponen yang diperlukan dan boleh digunakan.

Pakej

PCB mengadopsi pakej vakum, sementara papan PCBA mengadopsi pengesingan atau pakej antistatik.

Titik kunci: Tanpa PCBA, PCB tidak boleh berfungsi secara biasa

Fungsi PCB hanya boleh diselesaikan selepas pemasangan. Oleh itu, terma PCB dan PCBA berkaitan dengan luas. Beberapa titik kunci artikel ini adalah seperti berikut.

Perbezaan konseptual: PCB berdiri untuk papan sirkuit kosong, sementara PCBA berdiri untuk papan PCB yang dilengkapi dengan komponen menggunakan pengangkatan pemalam atau proses pengangkatan SMT. PCBA sepatutnya dipahami sebagai papan sirkuit lengkap, tetapi PCBA tidak boleh dihitung sehingga papan sirkuit dipenuhi komponen yang diperlukan untuk fungsinya. Komponen ini biasanya cip elektronik, kabel dan bahagian elektronik lain. Namun, kerana PCB mempunyai pelbagai pakej dan spesifikasi, terdapat lebih. PCB umum dibuat dari resin kaca epoksi dan dibahagi menjadi papan 4 lapisan, 6 lapisan dan 8 lapisan; ia bergantung pada bilangan lapisan isyarat.

PCB adalah komponen asas bagi semua sistem elektrik. Masyarakat kita bergantung pada pelaksanaan sukses papan sirkuit untuk menangani perkara secara efektif. Jika teknologi asas ini gagal, semua sistem elektrik manusia akan tidak digunakan.

Secara umum, PCB dan PCBA mempunyai potensi. Kami sentiasa bergerak ke arah rancangan yang lebih baik dan kemampuan untuk menyesuaikan diri dengan fungsi ultra-kompleks di papan sirkuit kecil.